光伏支架_很多家对自己使用的压块承载力并 |
发布者:无锡市泰吉冷弯型钢有限公司 发布时间:2022/9/2 21:10:35 点击次数:113 关闭 |
由于光伏发电属新能源领域,技术尚不成熟,光伏支架的主体结构通常由设 计院审核把控, 而连接压块及其他连接件由支架家负责,由于支架家技术能 力参差不齐,难免会对使用的连接件的安全度重视不足,引发安全事故,甚至会 发生电池板被风吹起脱落引起伤人事件。在此,从事故分析出发,对光伏组件与 支架连接的压块进行有限元及试验分析,提出可供设计参考的承载力设计值。 1、 光伏组件与支架的连接方式 目前, 国内用于光伏组件与支架的连接方式主要有两种,一是通过螺栓将光 伏组件的边框与支架进行连接固定;二是通过压块将光伏组件压在支架上。如下 图所示。 2、 光伏组件脱落破坏的主要形式 以上两种连接方式安装较方便, 但如果使用位置不当, 易引起组件脱落破坏, 存有安全隐患。 根据组件的连接方式不同, 组件脱落破坏的形式也有两种。一是螺栓连接方 式下,组件的边框撕裂破坏。二是压块连接方式下,组件整体从压块底部脱出。 如下图所示。 电池板在风的作用下脱出压块 目前由于光伏组件的市场价格越来越低, 很多家为控制成本不惜将组件的 铝合金边框厚度减薄,如果仅采用螺栓连接,很难保证组件安装孔不被撕裂,在 此,不建议单独使用螺栓连接方式。经市场调研,目前大多数家的组件的安装 方式选用压块压紧的连接。 3、 压块的主要形式 目前国内较普遍使用的压块形式有两种,一是 U 形压块,二是π形压块。 均以低成本、安装方便得到广泛使用。压块选用的材质为铝合金 6063-T5。其外 形尺寸见下图所示。 据了解, 很多家对自己使用的压块承载力并不是很清楚,超高位置及海边 风力较大的地方与地面风力较小位置混为使用,存在较大的安全隐患,一旦发生 其中一块电池组件脱落,又很难阻止其他电池组件连续脱落的发生。因此,以下 将通过对有限元分析及试验室试验结果,对常用压块(U 形和π形)提出设计承 载力参考值,并提出我们新研发使用的压块(TT 形如上图所示)承载力设计值 供参考,且能在一定程度上防止电池板连续脱落。 4、 U 型压块的分析 基本参数:单位 mm 材质:铝合金 6003_T5 (注:U 形压块的有限元分析见附件,试验检测结果见《压块检测报告》 ) 压块有限元分析结果表明,单个压块的设计承载力为 0.5KN。 试验室拉拔试验,拉拔至压块脱落,抗拉承载力极限值为 5.0KN。 试验室堆载试验,至变形过大,不能继续承载时的抗拉承载力极限值为 1.0KN。 综合有限元分析及试验室内试验, 可取单个 U 形压块的承载力设计值为 50kg, 即 0.5KN。 5、 π型压块的分析 基本参数:单位 mm 材质:铝合金 6003_T5 (注:π形压块的有限元分析见附件,试验检测结果见《压块检测报告》 ) 压块有限元分析结果表明,单个压块的设计承载力为 0.5KN。 试验室拉拔试验,拉拔至压块脱落,抗拉力承载力极限值为 6.0KN。 试验室堆载试验,至变形过大,不能继续承载时的抗拉承载力极限值为 1.0KN。 综合有限元分析及试验室内试验, 可取单个 U 形压块的承载力设计值为 50kg, 即 0.5KN。 6、对改进后的双 T(TT)形中压块分析 基本参数:单位 mm 材质:铝合金 6003_T5 (注:TT 形压块的有限元分析见附件,试验检测结果见《压块检测报告》 ) 压块有限元分析结果表明,单个压块的设计承载力为 2.0KN。 试验室拉拔试验,拉拔至 4.8 级 M8 螺栓脱丝,抗拉力承载力极限值为 8.0KN。 试验室堆载试验,至变形过大,不能继续承载时的抗拉承载力极限值为 2.0KN。 综合有限元分析及试验室内试验, 可取单个 TT 形压块的承载力设计值为 100kg, 即 1.0KN。 此外,由于此种压块下端距支架结构的距离设置为 2mm, 一旦一块电池组件脱落, 压块的“两条腿”就起到支撑作用,不至于发生连环脱落,能在一定程度上起到 防止电池组件连续脱落的作用。
综上所述,可取单个压块的承载力设计值为以下数据(: U 形压块:0.5KN。 π形压块:0.5KN。 TT 形压块:1.0KN。 |
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