在光伏器件中,能承受多少载荷是一个非常重要的参数或者说性能的一种体现。
通过昼夜变换,季节变换带来的温度梯度切换,在太阳能电池组件寿命为25-30年的漫长生命周期中,要高效稳定的输出需要面对一系列挑战;因风日的照射所带来的风,雪,霜,紫外线所造成的影响等等。
因此,工程设计方案中的关键环节就是在工程项目的设计初期,对工程地表风雪压条件和工程组件承载力的判定,以达到项目设计的目标。
太阳能组件固定式使用方式和对应载荷
从光伏支架形式上来看，通常分为：固定式和跟踪式。
（1）机械式又分为螺钉安装、夹持器(压块)安装
（2）跟踪式又包括1P或2P(竖向1排/竖向2排)
那么对于常见的固定安装方式,大家是否都了解安装过程中哪些重要的注意事项呢?
螺栓式固定
每块组件都需要由两个对角落里的4点应将松动部件紧固；
应采用平垫圈和弹性垫圈两种结构形式,其形状、厚度都不得低于全国标准规格要求;
螺栓和螺母材质应为 M8X1.25 - 8.8等级热镀锌或A2-70不锈钢。拧紧强度为 1620Nm的 M8粗牙螺栓、螺母、夹具的屈服强度应小于 450MPa;
对于雨雪多发或风载较大地区安装方案,须追加施工点;
夹具式固定
每块组件至少要有由两个对后面的4点采取紧固，夹具需要两两对称排布；
用螺栓、螺母固定安装夹具,螺栓应保持 16至 20Nm之间;
对于182&210版型,确保夹具和部件边框的交接宽度至少为 5mm,且交接宽度至少为 10mm;
夹具和元件的边框在反面的负载2500帕的情形下,应在每块夹具的内侧及外侧相重叠长度上至少重叠40毫米,大于250帕时应保持重叠长度为 80毫米。
如果装载轨道是平行于边框的,必须注意安装装置边框和轨道间的交叉度超过 15mm,以及其他情况。
由于价格合理,可靠性较高,支架固接仍属中国主流类型,那么以固接方式来说,组件与荷载相对应的情况是怎样的?
对于一般的导轨垂直/平行组件的长边,采用四点安装或压块安装方式,对应的负载值如下:
在导轨垂直部件长边方式下,182版或210版均可达到 5400/-2400Pa。
二、 光伏组件荷载计算说明
熟知光伏设计的人都认为,光伏组件应该要达到 5400/-2400Pa的荷载要求,那么这个标准的源头到底是哪儿来的,事实是否确实如此呢?
目前光伏器件主要参考两种国际系统标准:IEC(欧标准)和UL(美国标准)。
例如:IEC61215和IEC61730就是我们所熟知的 IEC国际电工委员会标准,但是作为《光伏组件设计鉴定与型式试验—IEC61215》已经从2005版版到如今更新的2021版(中间也经历过2016版),该发动机部件的荷载测试标准也是在不断变更的。
自国际标准化组织61215 - 2016标准实施以来, MQT16 -静态机械荷载对设备荷载的描述,“大约 800Pa,阵风安全系数取 3,” 2400Pa对应于 130km/h风速的压力，将组件正面负荷从2400Pa提高到5400Pa,使组件受冰雪冲击的能力试验,变为:
测试载荷=γm * 设计载荷（γm为安全因子）
γm最小取值：1.5
最小设计载荷：≥1600Pa，对应测试载荷为2400Pa
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