光伏組件受力分析

1、太陽(yáng)能陣列基礎(chǔ)受力計(jì)算:已知資料：最大風(fēng)速V=125Km/h=34.7m/s電池方陣自重(一組)G1 =24 (塊)X19Kg/塊X9.8N/Kg/1000=4.46KN電池板固定桿總重G2=1.37KN456電池板面積F=(1.482mX0.992m) X24 = 35.28m27太陽(yáng)能方陣橫截面長(zhǎng)度L =1.5m8 太陽(yáng)能方陣與地面的夾角(電池方陣傾角)a=351 F =yv (0.5PCV2)(W XH )/1000wb：0 Qbi bi式中：Fwb_電池板所受的風(fēng)載。YY為結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，取為1.0; Y為可變荷載分項(xiàng)系數(shù)，采用1.4。0Q0QP空氣密度，一般取1.2258N*S2*m

2、-4。C風(fēng)力系數(shù)1.2n電池板數(shù)量。W-電池板寬度，m。Hbi_電池板長(zhǎng)度,m。風(fēng)速，36m/s。F b=1.0 X 1.4 X (0.5 X 1.2258 X 1.2 X 34.72)(0.992 X 1.482) X 24 XSina350/1000=26.9KNNANB當(dāng)為左風(fēng)時(shí)(見右圖)：EMB =1.696 - P-0.75 - G+1.5 - NA=0NA =(0.75 - G-1.696 - P)/1.5= -15.57kNEMA=3.97 - P+1.2 - G+2.4 - NB=0NB=- (3.97 - P+1.2 - G)/2.4=(3.97X9.42+1.2X2.43)

3、 /2.4= -20.03KN由于電池板支架基礎(chǔ)設(shè)有10個(gè)基腳，故每個(gè)基礎(chǔ)承受的力如下:NA=15.57/10=1.557kN (方向向上)NB=20.03/10=2.003kN (方向向下)當(dāng)為右風(fēng)時(shí)（見右圖）:EMB=1.696 - P+0.75 - G-1.5 - NA=0NA=20.03EMA=1.696 - P-0.75 - G-1.5 - NB=0NB= 1.696 P-0.75 G-1.5 NB=15.57由于電池板支架基礎(chǔ)設(shè)有10個(gè)基腳，故每個(gè)基礎(chǔ)承受的力如下:NA= 20.03/10=2.003kN （方向向下）NB=15.57/10=1.557kN （方向向上）電池板自重和

4、電池板固定桿總重G= G+ G=5.83KN312、支撐桿穩(wěn)定性校核先以電池板固定桿為研究對(duì)象，受力分析如圖所示。每根電池板固定桿所承擔(dān)的風(fēng)載及重力載近似Fiwb=Fwb/10=26.9KN/10=2.69KNGi=G3/10=5.83KN/10=0.583KN通過(guò)桿件的平衡條件則有Ncos18 +Y i+Gi=0 BNsin18 +Fiwb+Xbi=01.462(Gicos36 +Fysin36 )-2.4(sin36 cos36 +cos36sin36 )N=0得結(jié)果N=1.2KN Xbi=3.05KNYbi=1.72KN以支撐桿為研究對(duì)象，受力分析如下:則有 NA=Nb=N=1.2KN支

5、撐桿的臨界力PC= n2EImin/(ul)2其中彈性模量E=206GPa(材質(zhì)Q235A,角鋼502X5)最小慣性矩Imin=7.3cm4長(zhǎng)度系數(shù)u=1桿長(zhǎng)度l=148.5cm則 Pc=3.142X206X105X7 . 3/2742 =19 . 7KN金屬構(gòu)件的穩(wěn)定安全系數(shù)Ss=1.8-3S=Pc/N=19.7/1.2=16.43由此可知支撐桿的穩(wěn)定性滿足D Njpol.66oSpD-螺栓 直徑MMPO-螺栓預(yù)緊力，N。Sp-許用應(yīng)力KN R1.2*778.5=1415螺栓預(yù)緊力PO=2*0.33PO-預(yù)緊力KN-可靠性系數(shù)1.1-1.3R-拉力拉力1.557KNM摩擦系數(shù)以0.33oS 3