中电电气(南京)太阳能研究院 ■ 张勇成 田介花 贾艳刚

一 引言

光伏系统的设计过程中，支架系统作为直接支撑光伏组件的核心结构，其成本在整个光伏系统中所占比重虽然不大，但对于系统的安全性却至关重要。合理的支架结构布置能够提升系统抗风、抗雪载的能力，合理运用支架系统在承载方面的特性，可进一步对其尺寸参数作优化，节约材料，为光伏系统进一步降低成本作出贡献。

以均布荷载作用下光伏组件的变形均值为参数目标，通过对C型钢光伏支架系统的分析模拟，可找出系统各连接点的优化值；以光伏组件的尺寸参数为基础，应用三维软件的参数化设计功能，按照各连接点之间的参数关系式，可快速建立完整的支架系统结构模型。

二 地面电站C型钢支架介绍

C型钢支架系统如图1所示。以光伏组件竖向安装为例，大规模光伏电站使用的光伏组件长边尺寸在1.5m以上，组件在纵向排列宜取2块，太多则导致最上排组件位置太高，不利于现场施工。

每排光伏组件下方布置有两根支撑次梁，次梁将组件自重及外部荷载通过主梁传递至前后立柱，而立柱通过膨胀螺栓或预埋螺栓与混凝土基础相连。

图1 地面安装C型钢支架系统构成

三 光伏组件及主梁支撑点优化计算

在快装型C型钢支架系统中，每块光伏组件在铝合金边框处由4个压块牢固约束于支撑次梁上。以图2中的光伏组件为例，在Ansys中建立面构建的四分之一……