水泥屋顶光伏支架有几种选型

农村用户安装光伏系统该如何预防：在农村多以混凝屋面为主，在屋面做防水处理的时候要坚持“宜导不宜堵”的原则，保证在暴雨积水时能顺利让水流走，确保屋面不漏。明白了这个原则在光伏支架安装过程中，首先要确保支架基座不与排水方向垂直布置，做到不阻碍屋面雨水排放。其次，假若遇到施工中在既有屋面上采用直接放置支架基座的方式安装光伏系统时，保证基座平稳、整齐的放置，并需要采取措施进行固定，避免发生倾覆、滑移等现象，还要避免基座与屋面结构层发生层叠关系，保证结构的安全性。除此之外，还要尽量避免在屋面做打孔操作，对于那些必须打孔破坏原屋面的情况，则要做到因地制宜，根据不同情况做不同处理。若在瓦片上打孔要先做好深度预测，将化学锚固螺栓固定后，螺栓穿过瓦片的位置应使用防水密封胶做好处理，这点很关键。

开篇我们先分享一则旧闻，3月1日中午，江苏气象台发布了大风黄色预警信号。3月1日下午4点左右江苏省内多个城市相继出现8级左右大风，有网友曝出正在施工塔吊被吹倒，大厦玻璃掉下，某地光伏电站损坏严重等。

这里我们就来说说，农村的光伏电站遭暴风袭击后变成废墟，问题出在哪里？光伏电站该如何预防暴风的袭击？

关于暴风、雨雪以及其他不可抗力的自然因素对光伏电站造成影响已经不是什么新闻了，各地时有发生，比如去年的持续的雨水天气造成河面上升，直接把光伏周边电站淹没；比如光伏电站建于荒山之上，出现山体滑坡，部分电站被毁；比如某地持续暴雪天气，组件表面积雪来不及清理，造成大面积的热斑效应，严重影响发电等。

当这些事情发生的时候，很多光伏发电业主或者投资公司可能存在一丝庆幸：还好没有发生在我们自己的电站！的确是这样，一旦这样的事故发生在业主自己身上损失就是惨重的，因为光伏电站的投资成本高是一个不争的事实。

俗话说的好“居安思危,思则有备,有备无患,敢以此规。” 对于光伏发电的业主或者即将成为业主的朋友来说，心存庆幸不如常怀“忧患”意识更靠谱点，因为不可抗力的自然因素对于光伏电站造成的损坏已经不是个例，每年都会出现。当你看到一片片“金子价”的光伏组件散落一地，支架东倒西歪，逆变器被烧毁，本打算6、7年回本赚钱的项目，毁于一旦，我想很多人都会心里不禁一颤。

接下来对于已经是光伏电站的业主的朋友们来说，这几件事要立刻做，因为谁也不敢打包票下次这样的偶然事情不会发生在自己身上。

首先对光伏电站进行全面检查，看组件的螺丝紧固件、扣件是否存在松弛或者损坏现象，如果有就需要尽快加固或者更换。对于迎风面的组件阵列做好额外的紧固。可以采取用两股2平方毫米的铁丝进行捆绑固定。

其次，对于光伏支架进行加固。从图示中我们可以清楚的看到支架被扭动弯曲严重，桩基被连根拔起，支架和组件散落一地。所以说对支架进行桩基加固，加装防风拉杆，以防支架随风扭动很重要，同时将串列两侧凿开过岩的地锚进行夯实处理。

对于那些即将成为光伏电站用户的朋友来说，要从光伏电站的安装位置、基础施工这两个方面来预防。

一、关于光伏电站的安装位置除了要考虑周围的建筑物或树木遮挡的问题外，更重要的要考虑到光伏电站的安装现场的基本条件。现场地形要尽可能的平坦，要选择地质结构及水文条件好的地段，尽可能的远离有断层、滑坡、泥石流及容易水淹的地段。

二、光伏电站的基础施工。这里学问就很多，有桩基法，混泥土块配重法、螺旋地桩法、直埋法等。这几种的方法要根据安装要求及地质土壤情况等来选择。其中混泥土块配重发、预埋件法常见于屋顶光伏发电系统建设中，这样可以有效的避免屋顶的防水层被破坏。而预埋法、螺旋地桩法、直接埋入法等都可以应用到任何光伏电站中，具有稳固、可靠性高的优点。

图中被损的光伏电站一个是地面电站，一个是屋顶电站。其中屋顶电站很显然采用的是混泥土块配重法，可惜的是这混泥土块承重太小，大风下直接连根拔起。

而地面电站从图中看，可能采取的是直埋法或者是螺旋地桩法，但是忽略对于组件整体的紧固以及支架整体缺乏防风拉杆。

“亡羊补牢，为时不晚”，既然光伏电站遭受暴风袭击变废墟的悲剧已经发生，我们不能更多关注它是谁家的电站，是谁施工的，因为在自然气候下，人类还是太渺小。眼下更多的是对已经有的光伏系统作好防范措施，把对付“最坏的预期”的方法应用在自己的光伏电站上，及早做好防范举措。同时对于即将要安装光伏系统的朋友，不管是地面还是屋顶，也要常有“忧患”意识，把这样的悲剧给施工单位来看，叮嘱他们及早作好预期。这里我们也希望施工单位多做些民心工程、良心工程，避免悲剧再次发生。

光伏支架基础上作用的荷载有很多，包括支架及光伏组件的自重、风荷载、雪荷载、温度荷载及地震荷载等等。其中起控制作用的主要是风荷载，因此光伏支架基础设计应保证风荷载作用下基础的稳定。光伏支架基础可以简单的区分为地面光伏支架基础与平面屋顶光伏支架基础两大类，但其中还能细分为很多小类。比如地面光伏支架基础中就有钻孔灌注桩基础、钢螺旋基础、独立基础、钢筋混凝土条形基础、预制桩基础等。光伏支架的钻孔灌注桩基础成孔较为方便，可以根据地形调整基础顶面标高，说明顶标高易控制。而且混凝土钢筋用量小，开挖量小，施工快，对原有植被破坏小等优势，但不适用于松散的沙性土层中。钢螺旋基础的顶面标高不受地下水影响，即便是在冬季气候条件下照常施工，施工快。采用专用机械将其旋入土体中，无需场地平整，可以尽可能的保护场内植被，螺旋桩可二次利用。光伏支架若是采用独立基础的话，将会有超强的抗水荷载能力和抗洪抗风能力，但由于其施工周期长，对环境破坏力大，所以实际的光伏项目中已经很少会使用这样的基础了。对于平面屋顶光伏支架来说，它的基础主要有两种，一种是水泥配重法，还有一种是预制水泥配重，同样也是各有各的优缺点。

基础有多种形式，主要包括：

一、钻孔灌注桩基础

二、大开挖现浇基础

三、混凝土块配重式基础

四、火锅式预制砼基础

五、螺旋桩基础

不同的地形、地质条件，需选择不同的基础形式。

总的来说灌注桩和螺旋桩比较便宜，但适用环境有限。

(1)支架安装 在支架安装方式中,电池组件用一个金属框架支撑,并呈现一个预先设定好的倾角。用支架安装的方阵,通过用螺钉将支架固定在屋顶上。这种安装方法会带来增加屋顶承重及风应力等问题。但是,由于气流通路完全环绕电池组件周围,组件可保持相对较低工作温度,从而提高了效率。有些支架安装方式可以按季节调节倾角,以提高光伏系统效率。 (2)安装 安装方式将电池组件安装在屋顶上的框架上,这个框架平行于屋顶的倾角,并且离屋顶lO~20cm高。支撑横杆固定在的框架上,组件固定在这些横杆上。安装方式为方阵提供了空气自由流动的通路。安装方式的缺点是维护方阵和更换屋顶材料都比较困难。 (3)直接安装 直接安装方式将电池组件直接安装在普通屋顶的覆盖物上,因此不需支撑框架和横杆。组件必须保持屋顶覆盖物密封的完整性,因此要经

计算例子如下:

一个3KW的家用屋顶太阳能电站，需要150W的太阳能电池板20块，太阳能电池板的重量为240kg，支架、水泥方砖重量约在210kg，支架占地面积为15平米，以这个标准计算出太阳能电站设备对屋顶的压力为30kg/平米。家用屋顶一般承重都超过30KG，因此，在上面安装光伏板是没有多大问题的。

分布式光伏定义:

分布式光伏发电，是指采用光伏组件，将太阳能直接转换为电能的分布式发电系统。

分布式光伏优势:

1、它是一种新型的、具有广阔发展前景的发电和能源综合利用方式，它倡导就近发电，就近并网，就近转换，就近使用的原则，

2、不仅能够有效提高同等规模光伏电站的发电量，同时还有效解决了电力在升压及长途运输中的损耗问题。

一般为极限荷载的1.2倍。

静载的配重是根据所需加载的极限荷载所决定，一般上面的堆载为极限荷载的1.2倍，目前堆载大部分为混凝土块，可根据混凝土块的数目，或者混凝土块的总体积确认堆载配置大小。

配重其实就是使两边对称平衡，举个例子，比如工件重20斤，重心距离主轴中心有30MM的距离，那么就在对面配个重量距离差不多的，如果条件不允许就配个10斤距离60厘米的也可以。

需要将屋顶的防水层揭开一部分co开混凝土表面最好找到屋顶混凝土中的钢筋。然后和基础中的预埋件螺栓焊接在一起。不能焊接钢筋时，也要使做基础部分的屋顶表面。凸凹不平增加屋顶表面与混凝土基础的附着力，然后对屋顶防水层破坏部分做二次防水处理。

供参考

一、预置水泥墩基础

二、用膨胀螺栓固定角铝底座

三、固定角铝底座和角铝斜撑

四、固定角铝后撑和斜撑，然后铺设导轨，用T头螺丝固定，如下图所示

五、安装组件，用中压块和边压块固定

六、完成安装