太阳能光伏支架的材料及选型介绍

太阳能光伏支架材料、安装方式的选择，需要较严格的计算才能确定。另外，受安装地点的质地、气候、环境等因素影响，耐候性也是选择的依据之一。如质地松软的安装地点可以采用地锚的方式固定，若历史最大风速或最大雪量都在一定范围内，则可以适当选择既能满足要求，成本又较低的材料。



目前，太阳能支架的材料主要有铝合金（Al6005-T5 表面阳极氧化）、不锈钢（304）、镀锌钢件（Q235 热镀锌）等，其中以不锈钢材料成本最高，耐候性好，可回收利用价值高。

铝合金支架一般用在民用建筑屋顶太阳能应用上，铝合金具有耐腐蚀、质量轻、美观耐用的特点，但其承载力低，无法应用在大型太阳能电站项目上。另外，铝合金的价格比热镀锌后的钢材稍高。

镀锌钢支架性能稳定，制造工艺成熟，承载力高，安装简便，广泛应用于民用、工业太阳能光伏和太阳能电站中。其中，型钢均为工厂生产，规格统一，性能稳定，防腐性能优良，外形美观。值得一提的是，组合型钢支架系统，其现场安装，只需要使用特别设计的连接件将槽钢拼装即可，施工速度快，无需焊接，从而保证了防腐层的完整性。这种产品的缺点是连接件工艺复杂，种类繁多，对生产制造、设计要求高，因此价格不菲。镀锌钢的另一缺点是材料最终回收利用价值不如前两种高。

目前最普遍应用的为镀锌钢支架，主要采用型钢作为主材，所谓型钢是一种有一定截面形状和尺寸的条型钢材，其主要类型有工字钢、槽钢、角钢、圆钢、方钢、C型钢、H型钢等。

1）角钢可按结构的不同需要组成各种不同的受力构件，也可作构件之间的连接件。广泛地用于各种建筑结构和工程结构，如房梁、桥梁、输电塔、起重运输机械、船舶、工业炉、反应塔、容器架以及仓库货架等。角钢属建造用碳素结构钢，是简单断面的型钢钢材，主要用于金属构件及厂房的框架等。在使用中要求有较好的可焊性、塑性变形性能及一定的机械强度。生产角钢的原料钢坯为低碳方钢坯，成品角钢为热轧成形、正火或热轧状态交货。

2）H型钢是一种截面面积分配更加优化、强重比更加合理的经济断面高效型材，因其断面与英文字母“H”相同而得名。由于H型钢的各个部位均以直角排布，因此H型钢在各个方向上都具有抗弯能力强、施工简单、节约成本和结构重量轻等优点，已被广泛应用。

3）C型钢经热卷板冷弯加工而成，壁薄自重轻，截面性能优良，强度高，与传统槽钢相比，同等强度可节约材料30%。C型钢广泛用于钢结构建筑的檩条、墙梁，也可自行组合成轻量型屋架、托架等建筑构件。此外，还可用于机械轻工制造中的柱、梁和臂等。

4）矩形管是一种中空的长条钢材，大量用作输送流体的管道，如石油、矩形管天燃气、水、煤气、蒸气等，另外，在高弯、抗扭强度相同时，重量较轻，所以也广泛用于制造机械零件和工程结构。也常用作生产各种常规武器、枪管、炮弹等，在光伏支架系统中主要作为横梁使用。



太阳能支架是光伏电站非常重要的组成部分，它承载着光伏电站的发电主体，如果设计不合理，在灾害气候下发生事故，对于电站的影响是致命的。所以在设计过程中，需要综合考虑各方面的因素，最终确定支架的选型及阵列的布置。