【老蒋讲堂2014】：山区型光伏电站布置（七）山区型光伏电站实际设计及施工需考虑的几个问题

本节按北京地区，西向10°、南向10°坡面的情况就实际布置的细节进行一些说明。

（一）地形图上的布置尺寸

前面已经确定了该坡面的布置朝向可以按正南向、倾角30°、间距9米（实际可以适当缩小）来布置。单个方阵尺寸为长10米、宽3.3米。调用章节（六）在PVSYST中建立的三维模型，选择X-Y视图，可以测量在实际地形图上布置时的相应尺寸，如图7-1所示。

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图7-1 方阵在地形图上布置时的相应尺寸
根据图7-1所示的尺寸，就可以完成方阵在地形图上的布置。

（二）螺旋钢桩的施工

一般为了施工方便，也为了环保，都采用螺旋钢桩。那么螺旋钢桩是垂直于水平面打呢，还是垂直于东西向坡面打呢？先看看下图吧。

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 图1：河北某山区光伏电站（华北院胡静提供）
该图中螺旋钢桩采用的是垂直于水平面的方式，这样的话有个非常麻烦的问题，就是电池板所在的平面与前后立柱组成的平面不垂直。这带来2个新的问题：一是横梁的侧面与前后立柱组成的平面有个角度，因此横梁跟导轨之间的连接件是异形的，应重新考虑；二是电池板面上传递到横梁的力与前后立柱、横梁组成的平面不在一个面上，就是说有了平面外的力，因此在支架的受力计算时不能按常规的计算方法。

如果采用螺旋钢桩垂直于坡面的方阵纵向分量的方式，上述第1个问题是不存在的，但第2个问题仍然存在。那为什么一般还是采用垂直于水平面的方式呢？

笔者与业内的结构专家进行了深入探讨，初步的理由是：对于垂直于水平面的螺旋钢桩，前后立柱承受的重力荷载及雪荷载的方向与立柱方向平行的，有利于螺旋钢桩的稳定，但前后立柱承受的风荷载的方向与立柱方向是不平行的，不利于螺旋钢桩的稳定。对于垂直于坡面的螺旋钢桩，两者则相反。

考虑到风荷载是活荷载，而重力荷载是恒荷载，重点考虑恒荷载的方向与立柱方向平行总体来说更有利于螺旋钢桩的稳定，因此一般螺旋钢桩是垂直于水平面施工的。
对于坡度较大的坡面，若采用垂直于水平面的方式，坡面的稳定性会有问题，因此可能会采用垂直于坡面施工的方式。因此，还需要根据具体的工程情况进行讨论。

好了，通过上面的介绍，您学会山区型光伏电站的布置了么？

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系统专家顾问	■作者简介：
	蒋华庆 光伏电站设计师，毕业于清华大学电机系，六年光伏工程咨询、设计和设计项目管理经验。在太阳能资源、光伏设备及系统集成、电气设计、技术经济、设计项目管理和设计培训等方面有丰富的经验。合著有《光伏电站设计技术》。
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