01研究背景
光伏支架作為光伏發(fā)電陣列中的核心組成部分，承擔(dān)著對(duì)光伏板進(jìn)行承托和固定的關(guān)鍵任務(wù)。在采煤沉陷區(qū)進(jìn)行光伏發(fā)電項(xiàng)目的布置時(shí)，光伏支架常常面臨地基不均勻沉降的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。這種地基沉降現(xiàn)象不僅會(huì)導(dǎo)致光伏支架出現(xiàn)歪斜，還會(huì)引發(fā)光伏板的損壞，甚至造成光伏陣列整體起伏過(guò)大、不連續(xù)等一系列問(wèn)題。這些問(wèn)題不僅嚴(yán)重影響了光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電效率，還大幅增加了日常運(yùn)維的成本。為了有效解決這些問(wèn)題，本研究提出了一種專門(mén)適用于采煤沉陷區(qū)的模塊化組裝式可調(diào)光伏支架，旨在通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新提升光伏發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。
02研究?jī)?nèi)容
本研究圍繞模塊化組裝式可調(diào)光伏支架的設(shè)計(jì)、制造、安裝及性能測(cè)試等方面展開(kāi)系統(tǒng)研究。具體內(nèi)容包括但不限于：支架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)優(yōu)化、材料選擇與性能分析、模塊化組裝工藝的開(kāi)發(fā)、可調(diào)機(jī)構(gòu)的性能驗(yàn)證以及在實(shí)際采煤沉陷區(qū)環(huán)境中的應(yīng)用效果評(píng)估等。
03主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
1. 材料易取，標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，運(yùn)輸簡(jiǎn)單，組裝方便：該光伏支架采用易于獲取的常規(guī)材料，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)工藝進(jìn)行批量制造，確保了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性和一致性。同時(shí)，支架的設(shè)計(jì)充分考慮了運(yùn)輸和安裝的便捷性，模塊化結(jié)構(gòu)使得運(yùn)輸過(guò)程更加簡(jiǎn)單高效，現(xiàn)場(chǎng)組裝操作也極為方便，大大縮短了施工周期。
2. 可單個(gè)或整區(qū)調(diào)整光伏板的傾向、傾角，可調(diào)范圍0~45°：該支架系統(tǒng)具備靈活的調(diào)節(jié)功能，能夠根據(jù)實(shí)際需求對(duì)單個(gè)光伏板或整個(gè)區(qū)域的光伏板進(jìn)行傾向和傾角的調(diào)整。其可調(diào)范圍覆蓋了0到45度的廣泛區(qū)間，充分適應(yīng)了不同光照條件和地形環(huán)境的要求，有效提升了光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電效率。
3. 光伏板或支架部件拆裝、更換便捷：支架設(shè)計(jì)采用了易于拆裝的結(jié)構(gòu)形式，使得光伏板及其支架部件的更換和維護(hù)工作變得極為便捷。這不僅大大降低了運(yùn)維人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，還顯著提高了系統(tǒng)維護(hù)的效率，減少了因維護(hù)導(dǎo)致的停機(jī)時(shí)間，進(jìn)一步提升了光伏發(fā)電系統(tǒng)的整體運(yùn)行性能。
04推廣應(yīng)用
當(dāng)前，在10萬(wàn)千瓦的農(nóng)光互補(bǔ)項(xiàng)目以及15萬(wàn)千瓦的項(xiàng)目中，該技術(shù)已成功實(shí)施，并取得了令人矚目的成效，獲得了設(shè)計(jì)方和業(yè)主方的一致贊譽(yù)。該技術(shù)顯著降低了采煤沉陷區(qū)光伏項(xiàng)目的運(yùn)營(yíng)和維護(hù)成本。由于選用的材料易于獲取，并且采用模塊化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，運(yùn)輸便捷，現(xiàn)場(chǎng)組裝迅速，從而大幅降低了材料成本和人工成本。此外，該技術(shù)的可調(diào)節(jié)性解決了光伏支架在運(yùn)維期間可能出現(xiàn)的傾斜、損壞以及光伏板陣列不連續(xù)等問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了少更換或免更換，確保了長(zhǎng)期穩(wěn)定使用。對(duì)于不同規(guī)模的光伏電站而言，采用該裝置在安裝費(fèi)用和設(shè)備費(fèi)用方面，綜合經(jīng)濟(jì)效益可達(dá)10萬(wàn)至300萬(wàn)元。該技術(shù)有效解決了采煤沉陷區(qū)光伏支架的傾斜和損壞問(wèn)題，降低了光伏支架的生產(chǎn)、運(yùn)輸、安裝和維護(hù)成本，顯著提升了光伏支架的使用壽命和工程質(zhì)量，具有顯著的社會(huì)效益。
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