隨著我國綠色經(jīng)濟的快速發(fā)展,單晶硅/多晶硅光伏發(fā)電和薄膜BIPV技術日趨成熟。鋼結構與其它結構相比,在使用功能、設計、施工以及綜合造價方面都具有巨大優(yōu)勢。因此,積極開發(fā)、生產(chǎn)新型鋼結構光伏支架體系替代現(xiàn)有角鋼支架體系有著重要意義。
1、太陽能鋼支架用鋼類型
目前鑒于太陽能光伏支架結構簡單、體積小的特性,在選用鋼材上大多以輕型結構鋼和小截面普通型鋼為主。
輕型結構鋼
輕型結構鋼:輕型結構鋼主要是指圓鋼、小角鋼和薄壁型鋼。
1)角鋼
優(yōu)點:角鋼用作支撐構件時,能較好的利用鋼材的強度,并且利于整體支架的安裝。
缺點:角鋼用作受彎和受壓構件時,產(chǎn)生的變形相對較大。
2)薄壁型鋼
優(yōu)點:與熱軋型鋼相比,在相同截面的情況下,薄壁型鋼的回轉半徑可增大50-60%,截面慣性矩和抵抗矩可增大0.5-3倍,因而能較為合理地利用材料的強度。
缺點:由于薄壁型鋼的加工大多是在工廠,需要高精度的鉆孔才能和光伏電池板后的螺絲孔配合。工廠加工鉆孔后,才能熱鍍鋅防銹;運至現(xiàn)場安裝時,由于鋼材截面小,工具難以操作,施工較為困難。
3)圓鋼
圓鋼是指截面為圓形的實心長條鋼材。圓鋼與其它鋼筋的區(qū)別:
a.外型不一樣,圓鋼外型光圓,無紋無肋,其它鋼筋表面外型有刻紋或有肋,這樣就造成圓鋼與混凝土的粘結力小,而其它鋼筋與混凝土的粘結力大。
b.成份不一樣,圓鋼(一級鋼)屬于普通低碳鋼,其它鋼筋多為合金鋼。
c.強度不一樣,圓鋼強度低。
2.普通型鋼
普通型鋼常采用冶煉容易、成本低廉的碳素結構鋼或低合金鋼,截面有很多種類,光伏常用的主要包括工字型、H型、L型及各種設計要求的異型截面。
2、太陽能支架對鋼材性能的要求
1)抗拉強度和屈服點。
屈服點高可以減小型鋼構件截面,減輕結構自重,節(jié)約鋼材,降低整體項目造價。
抗拉強度高可以增加結構的整體安全儲備,提高結構的可靠性。