[发明专利]一种大跨度斜拉稳定柔性光伏支架系统

说明书

本发明涉及光伏发电技术领域，具体涉及一种大跨度斜拉稳定柔性光伏支架系统。包括预应力索结构和支撑立柱，支撑立柱顶部与预应力索结构的两端固定，支撑立柱包括三角支撑体以及跨接于各三角支撑体顶部的立柱横梁与悬臂横梁，三角支撑体包括直立柱、立柱斜撑和悬臂杆，直立柱位于立柱斜撑外侧且两者呈倒三角形连接，悬臂杆一端与直立柱顶部固定，另一端与立柱斜撑顶部固定并向前延伸形成延伸端，立柱横梁与各直立柱顶部固定，悬臂横梁与各悬臂杆的延伸端固定，预应力索结构包括主索和承重索，主索的两端与立柱横梁连接，承重索的两端与悬臂横梁连接。该系统使柔性光伏支架的跨距增加至70‑80m左右的同时具有更好的受力特性。

技术领域

本发明涉及光伏发电技术领域，具体涉及一种大跨度斜拉稳定柔性光伏支架系统。

背景技术

光伏发电能量密度较低，电站占地面积大，随着光伏进程的不断推进，平整开阔的土地资源越来越少，许多光伏电站不得不考虑建设在地形条件复杂、功能多重、坡度更大、水文条件恶劣的区域，例如洪水淹没区、水渠、污水处理厂、沟壑纵横的山地等。但因地形限制，地面固定式光伏支架在这些区域可安装面积小，且施工困难，经济性差。柔性支架作为一种新型光伏支架，能利用跨度大、基础少的特点适应更多的复杂地形，具有广阔的应用前景。

目前光伏柔性支架大多间隔30-50m安装立柱作为中间支撑，但是很多场景要求立柱间隔较大且不允许中间安装任何装置，如有通航作用的河道、干渠、厂房顶部等。

专利CN109921726A提出一种柔性光伏支架，利用安装索、承重索以及立柱等结构支撑光伏组件，该方案结构简单但是仅适用于立柱间距在 30-40m左右的情况，随着立柱间距增加，索的预应力和立柱所受载荷增加，容易产生结构破坏。专利CN108400750A提出一种斜拉式柔性光伏支架单元及光伏支架，在预应力索两端安装较高的立柱，采用斜拉索方式为预应力索提供向上的支撑以减小挠度，但是该方案立柱过高对光伏组件产生阴影，影响发电量；专利CN214228159U提出一种柔性光伏支架及光伏阵列，该光伏阵列在两个立柱之间设置有横向稳定索用于增强阵列抗扭刚度，然而稳定索通过桩基础锚固在立柱间隔中间，对于河道和厂房等应用场景桩基础施工困难。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术的缺陷，提供一种大跨度斜拉稳定柔性光伏支架系统，使得柔性光伏支架的跨距增加至70-80m左右的同时具有更好的受力特性。

本发明提供的一种大跨度斜拉稳定柔性光伏支架系统，包括预应力索结构和设置于预应力索结构两端的支撑立柱，所述支撑立柱顶部与所述预应力索结构的两端固定，底部与地面固定，所述支撑立柱包括沿y轴方向均匀分布的三角支撑体以及跨接于各三角支撑体顶部的立柱横梁与悬臂横梁，所述三角支撑体包括直立柱、立柱斜撑和悬臂杆，所述直立柱位于立柱斜撑外侧且两者呈倒三角形连接，所述直立柱和立柱斜撑的高程相同，所述悬臂杆长度方向沿x轴方向且一端与直立柱顶部固定，另一端与立柱斜撑顶部固定并向前延伸形成延伸端，所述立柱横梁与各直立柱顶部固定，所述悬臂横梁与各悬臂杆的延伸端固定，所述预应力索结构包括沿x轴方向延伸并用于支撑光伏组件的多根主索和承重索，所述主索的两端与立柱横梁连接，所述承重索的两端与悬臂横梁连接；

其中，主索的长度方向为x轴方向，与x轴于水平面内垂直的方向为y 轴方向。

较为优选的，所述支撑立柱还包括立柱斜拉索，所述立柱斜拉索为预应力索，所述立柱斜拉索一端与直立柱顶部固定，另一端与地面固定。

较为优选的，所述承重索通过稳定结构设置于主索下方，所述承重索呈下凸形。

较为优选的，每两根所述主索之间均设置有一根承重索。