光伏系统设计与工程培训—结构类型、设计计算及防腐处理

2008 BP SunOasis 光伏系统设计与工程培训 结构类型、设计计算及防腐处理2 2008 BP SunOasis 光伏系统结构类型 光伏系统典型结构 1. 地面安装结构 2. 屋顶安装结构 3. BIPV结构3 2008 BP SunOasis 光伏系统结构类型 • 地面安装结构类型4 2008 BP SunOasis 光伏系统结构类型 • 架空安装结构5 2008 BP SunOasis 光伏系统结构类型 Tiled Roof Shingle Roof “Felt” Roof 屋顶安装结构 屋顶的类型16 2008 BP SunOasis 光伏系统结构类型 Trapezoidal Roof sheets Sinusoidal Roof sheets Inclined Roofs 屋顶的类型27 2008 BP SunOasis 光伏系统结构类型-屋顶安装 • 屋顶安装结构 • Ideal for installations with single rows of modules • Quick installation – lower costs • Flexibility as profile has a T slot in the bottom • Good aesthetics • Unfavorable with large area modules for high load locations • Used for the first time in Fischer project - Germany8 2008 BP SunOasis 光伏系统结构类型-屋顶安装 Clamping Solutions…. Schuco System Unirac System Intersol System • Very popular in the UK & France • Increasing usage in Spain • Fast installation due to clamping • Good aesthetics – less visibility of structure9 2008 BP SunOasis 光伏系统结构类型-屋顶安装 Sheet Roof Construction Standing Seam roof clips10 2008 BP SunOasis 光伏系统结构设计计算 结构设计计算 结构要求的处理过程 多年来碧辟佳阳太阳能已经建立了一整套程序，及时、高效、准确地处理客 户的结构要求 四个步骤用来处理结构需求 • 步骤 1 客户以邮件或传真的方式，发送包含以下详细信息的需求： − 安装光伏阵列的结构类型，以图纸或描述的形式提供 − 项目所在地屋顶细节（对于屋顶安装结构） − PV 阵列安装高度 − 对于结构分析来说有任何需要考虑的限制11 2008 BP SunOasis 光伏系统结构设计计算 • 步骤 2 参照相关标准评估光伏阵列易于承载的负荷 − 包括自重、风载、雪载等负荷 − 基于项目所在地的标准选择 − 关于风载、雪载的参照标准 − GB50009-2001 建筑结构荷载规范 − BS EN 1991-1-4-2005 风载 、BS EN 1991-1-3:2003 雪载 − DIN 德国工业标准 − Australian Standard 澳洲标准 − Spanish Standards 西班牙标准 − IS codes 印度规范12 2008 BP SunOasis 光伏系统结构设计计算 • 光伏结构计算需考虑的因素 − 结构所处的地理位置 − 安装位置的海拔 − 结构本身的几何形状 − 结构距地面的安装高度 − 风压高度变化系数（基于相关标准） − 山志学因子 − 风荷载体形系数 Load Calculation Example13 2008 BP SunOasis 光伏系统结构设计计算 • 步骤 3 使用相关软件创建模型，定义结构零件的截面特性、材料特性，依据 适当的标准计算结构上的相应荷载 软件 − 结构模型分析 - Staad Pro − 基础设计 – Staad Foundation − 截面属性–S et ionW izard − FEM 模型 - Ansys14 2008 BP SunOasis 光伏系统结构设计计算 • 软件模型举例15 2008 BP SunOasis 光伏系统结构设计计算 • 步骤 4– 分析及报告 − 模型加载分析，出具详细的分析计算报告和建议书 − 报告能够很好地满足客户的要求 Analysis Report Example16 2008 BP SunOasis 光伏系统结构防腐措施 • 结构件的防腐措施： 1. 基材本身的防腐，如选择耐候钢、不锈钢或铝合金等自身具有相当 防腐能力的材料；优点是不需再经表面防腐处理，直接成型使用， 缺点是造价高。 2. 选用普通碳钢预处理后，表面热镀锌处理 热浸镀锌的层防腐蚀时间的长短大致与镀 层厚度成正比。在即严酷的腐蚀条 件下服役和要求更长时间的服役时间的制 件，其镀锌层要求可高于本表的 要求。但是镀锌层的厚度受基材的化学成 分、制件的表面状况，制件的几 何尺寸、热浸镀锌工艺参数等因素的限制。 注：在条件恶劣的环境中如环境温度低于-40℃时，要防止刚材的低温 冷脆性，故可能要选择优质碳素钢或合金钢替代普通碳钢17 2008 BP SunOasis 光伏系统结构防腐措施 GB13912-2002 中关于热镀锌层厚度与基体材料厚度的关系18 2008 BP SunOasis 光伏系统结构防腐措施 • 热镀锌层的厚度在不同的使用环境下的防腐蚀服役年限参考 • 由于镀层会在应用中消耗，当铁锌合金层 逐渐暴露时，镀层表面变得灰暗无光。而 且腐蚀产物中含有少量的铁锈，会使镀层 表面呈现局部铁锈颜色。对于易出现灰暗 镀层的镀件，镀层表面很少或基本没有纯 锌层，在镀件使用短期内就会出现这种 “锈迹”但这并不影响其保护作用，只是影响外观。 • 热镀锌的作用主要是防腐蚀，镀层必须连 续、有足够厚度和黏附性，这是最基本的 质量要求，而质量好的镀层应兼具好的外 观，包括镀层碰正、光滑、无毛刺滴瘤及 一切异物（如锌灰、锌渣、溶剂渣或镀后 污染物等），色泽均匀光亮等。要实现镀 层质量好，还必须在镀锌工艺技术及管理上多下功夫。19 2008 BP SunOasis 光伏系统接线示意图20 2008 BP SunOasis 结构计算项目实例 • Some of the projects handled by SESI are NIE Ballymena Moura Professional School Spanish Project Ibedrola21 2008 BP SunOasis BIPV- Examples of projects handled by SESI Examples of projects Cavehill Stain Loup School Relais Vert Alcala22 2008 BP SunOasis Thanks