太阳能电池板支撑结构设计及基建土建要求分析

太阳能电池板支撑结构设计及基建土建要求分析

韩煦

中国石油大港油田第五采油厂生产保障中心 天津300280

摘要：太阳能电池板是太阳能电池光伏的组件之一，位于太阳能电池板的背面，对电池片起保护和支撑作用具有可靠的绝缘性、阻水性和耐老化性等特点。我国西北地区地广人稀太阳能资源丰富适宜建设大型并网光伏电站。

关键词：太阳能电池板; 支撑结构设计; 基建土建; 要求;

前言：太阳能电池板是目前将太阳能转化为可用电能的最佳技术，由于我们全年都能获得太阳，所以考虑把它储存起来使用是合理的。这一背景下对大型并网光伏电站的电池选型进行经济技术比较，可以有效提高光伏电站的经济性对促进我国光伏产业合理健康的发展有着积极的现实意义。

一、课题背景

太阳能是指在太阳内部氢聚变为氦时，因发生的原子核反应而释放出的辐射能量。光伏电站已成为世界各国竞相开发的重点，固然太阳能发电有许多优点，但在实际开发利用过程中仍存在一些问题。当前全球组件企业处于一个双面组件大规模应用的市场趋势，具有优异的层间粘接性能，能够满足长期湿热紫外等老化要求，在一些特定环境和使用寿命上优势非常显著，对标竞品产品的核心竞争力表现也非常突出。虽然太阳能电池板的效率很低，但仍是最实惠的可再生能源，它们可在小范围内安装这是风能、地热或其他可再生能源无法做到的。考虑到这一点政府和个人应继续推动太阳能电池板的使用以实现净零目标。

二、太阳能电池板支撑结构设计

整个工作台采用螺杆螺母的螺旋传动,不影响整个光伏面板的安装位置,面板支架两侧均设置V形槽进行定向。在整个运动机构工作台的两侧安装了与V形导轨兼容的V形螺栓,在运动机构工作台的两侧都有螺纹孔,电源由电池或外部电源供电,通过工作台上的驱动机构传递给两侧的螺丝,螺丝的旋转运动通过螺丝转化为工作台的直接运动实现了光伏板表面清洁机构的运动模块功能,在此基础上,该运动装置与除尘机构相结合可以实现太阳能光伏板表面清洁功能。实现角度的功能分析要求在电池组架构的两侧铺设足够长的光学轨道,但光路越长,刚度越差电机在移动到一定位置时就会停止,无法继续移动需要人力协助才能通过。

机械零件是构成机器的主要部件,设计机构必须能够有效地执行倾斜太阳能电池板的运动机械能在电池板表面平稳移动,机械零件的设计应符合基本强度刚度、使用寿命、精度和稳定性。根据既定的总体设计方案,要沿着太阳能电池板的倾斜面板移动运动机构,首先必须保证运动机构只能沿着太阳能电池板阵列上的太阳能电池板的长度方向移动,并且与其它格板方向没有相对位移。这确保了执行机构组装后,执行机构在一个方向上稳定移动然后清洁或维护电池表面。

支撑轮结构中的传动机构悬挂保证传动机构只能沿太阳能电池板的方向移动,但在重力的作用下,沿着面板法方向移动的机构部件对面板表面也有很大的影响,不仅对运动机构沿着电池板的位移产生很大的阻力,而且还可能对面板表面造成损坏。支撑轮的表面是橡胶材料,在驱动机构的作用下旋转,因此在支撑轮上的面板表面产生的摩擦增加了某些朝电池网格方向运动的机构的驱动力。有两对支撑轮分别是向上和向下的驱动支撑轮和向上和向下的驱动支撑轮。为了使驱动装置正确安装在电池板表面,悬挂轮和支撑轮分别位于驱动装置的两端。

链传动是一种将具有特殊齿形的活动链的运动和功率传递到具有特殊齿形的传动轮的方法两端的两条链用两根二级驱动轴工作,二级驱动轴上的二次齿轮与两根三级驱动轴上的二次齿轮连接,两根三级驱动轴的内端与支撑轮紧密协调,两端拉伸的二次齿轮分别与悬挂轴上的二次齿轮连接,两根驱动悬挂轮分别用两根悬挂轴工作。支撑轮的旋转方向是相同的,面板表面在支撑轮上产生的摩擦方向是相同的,所在发动机工作期间两个单独的电池之间的间隙成功传递。在设计和安装过程中前悬挂轮做到了驱动轮,其他悬挂轮和轮胎在电池表面移动,起到了支撑和平衡整个运动机构的作用。整个传动机构更容易在电池的倾斜表面上移动因为整个机构的重力使运动机构有向下滑动的倾向导致电池的上悬架和边缘紧紧地卡住,实现无缝协作驱动力更大。

三、基建土建要求

负荷特性计算电源根据工艺设备的用电要求,负荷等级和建筑设计的消防安全要求,消防泵和应急照明,二级负荷的电气设备疏散照明三级负荷的所有其他电气设备。在短期或周期工作模式下,起重机电机的功率转换为有功功率负载持续时间为8%,负载持续时间为25%。将电缆引入工厂内10千伏变电站;调度和变压器配电柜、变压器柜和低压开关柜并排布置,变压器选用带冷却风机壳体和温度调节器的干式变压器低压柜为GCK型低压开关柜。在低压变电站侧设置集中式电容补偿装置,补偿后的平均功率因数大于0.9。

配电干线采用封闭母线,母线接线盒沿墙采用电缆钢管管柱导向各组设备的配电箱,从各组设备的配电箱采用绝缘铜芯导线或电缆,线路插头采用导线穿过深层钢管,根据工艺流程优化总图布置和车间技术布置,最大限度地减少物料往返运输节省车辆运输时的能耗。 设计采用先进的节能技术,采用各种机电设备,采用微机控制。有效节约能源安装低压电容器进行无功补偿,减少无功损耗,提高功率因数。外保温复合装饰板钢筋混凝土屋面采用挤压保温板进行保温。合理确定窗墙面积比,设置密封件以提高密封性,减少冷空气的渗透提高隔热性能。

激光切割机、涂料设备、边缘铺设机等设备在生产过程中,都会产生微量粉,在生产粉尘的每个点设备都经过过滤,保证了空气的纯净并设置了集中式除尘系统,采用过滤器(效率99%以上)净化粉尘空气,达到排放标准后。生产线上的覆盖设备等产生异味,排气设置局部排气系统,各工艺设备局部排气集中在室外,改善室内工作环境。设计最大限度地利用节能建筑材料和环保产品。凡有围栏门窗的噪声部分等隔音措施,要符合既定的噪声标准要求,减少噪声干扰,以免影响周西的环境。布局应尽可能紧凑合理为绿化环境留出开放空间。

结论

以太阳能电池为代表的清洁能源是当前和未来新能源产业发展的热点之一。相应的生产技术在中国成熟,加深对其生产工艺的了解促进相关工作的顺利进行。

参考文献：

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