태양광 모듈 장착 구조의 설계 및 이온
태양광 모듈 장착 구조 설계 및 선정
태양광 모듈의 발전량과 일조량, 시간, 태양광 패널의 배치 및 경사도의 직접적인 관계를 고려하여 대부분의 브래킷이 각도 및 전력 조절이 어려운 현 상황에 비추어 발전 효율이 상대적으로 낮기 때문에 다양한 위도에 따라 설계할 수 있습니다.
영역의 각도를 조정하기 위한 PV 시스템 브래킷. 본 논문에서는 태양광 모듈 브래킷 시스템의 연결 방법, 재료, 유형 선택 및 부하 해석에 대해 자세히 분석하고 설명합니다. 동시에 태양광 모듈은 필요에 따라 수평 각도를 조정할 수 있을 뿐만 아니라 강도가 높아 바람이 많이 부는 곳과 눈이 많이 내리는 지역에서 사용할 수 있습니다. 사용, 특정 프로모션 의미 및 응용 가능성이 있습니다.starwin은태양열 건 드리는 제조 업체 중국에서.
1. 소개
현재 전 세계적인 에너지 공급 부족과 점점 더 심각한 환경 문제의 맥락에서 경제와 사회의 지속 가능한 발전이 크게 도전 받고 있으며 깨끗하고 안전한 재생 에너지의 개발과 사용이 광범위한 관심을 받았습니다. 사용된 재생 가능한 대체 에너지원에는 여러 유형이 있지만 수력, 풍력 및 조력 에너지는 모두 사용 가능한 총 에너지 측면에서 인간의 요구를 충족시키기에는 너무 작습니다. 자원이 풍부하고 널리 보급되어 영구적으로 사용할 수 있는 재생 에너지의 일종으로 태양 에너지는 개발 및 활용 가능성이 매우 큽니다. 특히 21세기에는 태양광 발전 산업이 매우 빠르게 발전하고 있습니다. 태양광 발전은 가까운 장래에 일부 기존 에너지원을 대체할 뿐만 아니라 세계 에너지 공급의 주체가 되어 에너지 개발에 혁명적인 변화를 가져올 것입니다. 유럽 합동 위원회 연구 센터(European Joint Commission Research Center, JRC)의 예측에 따르면, 21세기 말까지 재생 에너지는 에너지 구조의 80% 이상을 차지할 것이며, 그 중 태양광 발전은 전체 에너지 구조의 60% 이상을 차지할 것입니다. 중요한 전략적 위치를 보여줍니다.
태양광 모듈 장착 구조 태양 전지판을 고정하는 중요한 구성 요소입니다. 태양광 패널의 최대 발전 효율을 확보한다는 전제 하에 브래킷의 안전성과 신뢰성을 확보하는 것은 태양광 모듈 제조사의 고민과 연구 과제입니다. 다양한 형태의 태양 광 발전의 요구에 따라 브래킷 시스템은 일반적으로 단일 기둥 태양 브래킷, 이중 기둥 태양 브래킷, 매트릭스 태양 브래킷, 지붕 태양 브래킷, 벽 태양 브래킷, 추적 시스템 시리즈 브래킷 및 기타 사양으로 나뉩니다. 및 모델. 설치 방법은 지상 설치 방식, 지붕 설치 방식 및 건물 에너지 절약형 일체형 브래킷 설치 방식으로 구분됩니다.
2. 태양광 모듈 브래킷 설계
2.1 태양광 모듈 지지 구조
현재 대부분의 상용 태양광 모듈 장착 브래킷은 각도를 조정할 수 없습니다. 태양광 발전에 대한 추적 방식의 사용은 많은 인력과 물적 자원을 낭비하고 입출력 비율은 어느 정도 제한됩니다. 본 논문은 다양한 위도에 따라 각도를 조절할 수 있는 태양광발전 시스템 브라켓을 설계한다. (그림 1과 같이) 브래킷 시스템은 필요에 따라 수평 각도를 조정할 수 있습니다. 지상 태양광 발전소의 사용에 적합할 뿐만 아니라 지붕에도 사용할 수 있습니다. 발전소에서 사용되는 브래킷의 설치 각도는 설치 과정에서 빠르게 조정할 수 있어 기존 태양광 모듈이 브래킷은 설치 각도를 빠르게 조정할 수 없습니다. 동시에, 모듈 브래킷은 고탄소 강철 구조를 채택하고 표면은 용융 아연 도금 재료로 저렴한 비용, 고강도, 선택된 재료의 강한 내식성을 가지며 상대적으로 열악한 환경에서 사용할 수 있습니다. 이 시스템은 삼각형 메인 브래킷 1을 포함합니다. 지지 연결 기구(2); 스케일 포지셔닝 플레이트(3); 위치 결정 구멍(4); 플런저형 스케일 핀(5); 지지판(6); 프레싱 플레이트(7); 베어링 슬리브(8); 커넥팅 로드(9); 시스템의 메인 프레임은 삼각형 용접 구조로 구조가 간단하고 충분한 하중을 견딜 수 있습니다. 배터리 어셈블리는 볼트로 지지 연결 메커니즘에 고정되고 각도는 다이얼로 조정됩니다. 스케일 위치 결정판은 플런저형 스케일 핀으로 고정됩니다. 지지판, 압력판과 베어링 슬리브는 스케일 포지셔닝 플레이트와 함께 사용됩니다. 커넥팅 로드와 발 지지대는 태양광 모듈 브래킷의 강도를 높이는 데 사용됩니다.
2.2. 태양광 모듈 브래킷 연결 방법
설치 시 태양광 모듈 장착 시스템, 베이스는 그림 2와 같이 내장된 볼트로 고정된다. 브라켓 하단의 발 지지대를 베이스에 끼우고 볼트로 베이스와 연결한 후 배터리 모듈을 장착한다. 태양광 모듈은 볼트에 의해 지지 기구(2)와 연결된다. 필요한 각도는 눈금 위치판 3과 위치 핀 5로 조정하면 설치가 완료됩니다. 한 그룹입니다. 매트릭스형 태양광 발전 연결 시 인접하는 2세트의 모듈 브라켓을 고정시트(11)로 고정하여 강도를 높인다.
2.3 태양광 모듈 브래킷의 재료 선택
현재 우리나라에서 일반적으로 사용되는 태양광 스텐트 시스템은 콘크리트 스텐트, 강철 스텐트 및 알루미늄 합금 스텐트의 세 가지 유형으로 나뉩니다. 콘크리트 지지대는 주로 대규모 태양광 발전소에서 사용됩니다. 자체 무게 때문에 현장과 기초가 좋은 지역에만 배치할 수 있습니다. 그러나 안정성이 높고 대규모 태양 전지판을 지원할 수 있습니다. 알루미늄 합금 브래킷은 일반적으로 토목 건물 지붕의 태양 에너지 응용 분야에 사용됩니다. 알루미늄 합금은 내식성, 경량, 아름다운 외관 및 내구성의 특성을 가지고 있지만 낮은 지지력은 태양광 발전소 프로젝트에 적용할 수 없습니다.
이 논문에서 설계된 강철 브래킷은 안정적인 성능, 성숙한 제조 기술, 높은 내 하중 용량, 쉬운 설치, 우수한 부식 방지 성능, 아름다운 외관 및 독특한 연결 디자인, 편리하고 빠른 설치, 구조를 사용하는 간단하고 보편적 인 설치 도구를 가지고 있습니다. 부식 방지 재료 강철 및 스테인리스 스틸 제로 구성 요소, 서비스 수명은 20년 이상입니다.
2.4 태양광 모듈 지지부하 분석
브래킷의 강도는 주로 고정하중(구성요소 등의 중량), 풍하중 및 적설하중의 계산을 포함합니다. 풍하중은 브라켓 전면에서 부는 풍압(downwind)과 브라켓 후면에서 부는 풍압(upwind)을 의미합니다. 재료의 굽힘 강도 및 굽힘 정도, 지지 암의 좌굴(압축) 및 인장 강도 및 정상적인 지반 및 지붕 진동 및 침하로 인한 구조적 변화.
2.4.1 적설하중의 힘해석
적설량은 공식 2-1에 표시됩니다.
S=Cs*P*Zs*As(2-1)
여기서 S는 적설량, Cs는 경사계수, P는 눈의 평균 단위 질량(1cm의 눈 질량 및 면적 1m2의 질량에 해당)입니다. 일반적으로 면적은 19.6N 이상, 적설 면적은 29.4N 이상입니다. Zs는 지상에서 가장 깊은 수직 적설 면적(cm)이고 As는 적설 면적입니다. 태양전지 어레이의 설계 적설량은 지상에서 가장 깊은 수직 적설량(Zs)으로 설정됩니다. 다만, 잦은 제설로 적설량이 감소하는 경우 상황에 따라 Z값을 감소시킬 수 있다.
2.4.2 풍속하중의 힘해석
본 논문에서 설계한 태양광 모듈 브라켓은 풍속 27m/s에서 강도와 처짐이 요구조건을 만족하는지 확인하였다.
2.4.2.1 일반 응력 검사
언제 태양광 모듈 지지 빔 한 방향으로 구부러지면 수직 응력은 공식 2-2와 같습니다.
(2-2)
여기서 Mx는 최대 강성 평면(x축)에서 동일한 단면 빔의 굽힘 모멘트입니다. Wnx는 x축에 대한 순 단면 계수(굴곡 단면 계수)입니다. 강철 강도의 설계 값입니다. 공식 2-2에 따르면 수직 응력은 공식 2-3과 같습니다.
하드웨어 매뉴얼 확인 후 설계값은 [f], σmax<[f] 이므로 강도요구사항을 만족합니다.
2.4.2.2 편향 확인
빔 스팬의 최대 처짐은 공식 2-4에 표시됩니다.
여기서 l0은 빔의 계산된 스팬입니다. S는 하중 형태 및 지지 조건과 관련되어 균일하게 분포된 하중에 작용하는 단순 지지보입니다. S=5/384; E는 탄성 계수입니다. M은 스팬 중간의 최대 굽힘 모멘트입니다. EI는 단면의 굽힘 강성입니다. 세로 계산은 위와 동일합니다.
2.4.2.3 후방 지지 암의 인장 및 압축 강도
2.4.2.3.1 역풍
풍압하중 W는 지지암에 인장하중으로 작용하여 위로 불어오는 하중(양력)이 됩니다. 인장 응력은 공식 2-5에 표시됩니다.
공식에서 P는 인장 장력입니다. A는 지지 암의 단면적입니다. Q235 강재의 인장강도 설계값[f], <[f]을 확인하면 문제가 없다.
2.4.2.3.2 바람이 부는 경우
부품 브라켓을 단면폭보다 긴 길이로 압축하면 압축파손보다 굽힘파손의 확률이 더 높다. 이것을 기둥의 좌굴이라 하고 이때의 하중을 좌굴하중이라고 한다. 좌굴하중(Eulerian 공식)은 공식 2-6에 표시됩니다.
좌굴 하중은 어디에 있습니까? 축 단면의 관성 모멘트입니다. 는 양단의 지지조건에 의해 결정되는 계수이며 양단의 경첩이 힌지일 때 1이다. 는 재료의 길이 방향 탄성 계수입니다. L은 축 길이입니다. 전면 지지대의 인장 및 압축 강도 계산 과정은 후면 지지대의 계산 과정과 동일합니다.
3. 적용 전망
현재 국제적 에너지 상황은 상대적으로 가혹하며 각국은 기존 화석에너지를 대체할 수 있는 새로운 에너지원을 찾기 위해 노력하고 있습니다. 게다가 원자력 발전의 안전성도 의심스럽다. 풍력과 수력발전은 지역과 계절의 영향을 크게 받습니다. 그러나 태양에너지는 무진장 무진장 청정에너지로 주목받고 활용되고 있다. 전 세계적으로 대규모 지상 및 옥상 태양광 발전 시스템이 널리 보급되고 적용됨에 따라 태양광 발전은 전력 공급에서 없어서는 안될 발전원 중 하나가 되었습니다. 동시에 태양광 모듈 시스템의 안정적이고 안전하며 안정적인 작동을 보장하기 위해서는 태양광 모듈의 다양한 구성 요소가 바람에 강하고, 눈 압력 저항 및 내식성. 본 논문에서 설계한 태양광 모듈 브래킷 설치는 내풍성, 내설압성 및 내식성 성능을 충족할 뿐만 아니라 지상 매트릭스 태양 에너지 및 옥상 태양 에너지 시스템에 완전히 적합할 수 있습니다. 태양광 모듈 브래킷은 미래의 태양광 발전 응용 분야에서 좋은 응용 전망을 가지고 있습니다.
본 논문에서는 기존의 태양광 모듈 브라켓의 단점과 태양광 발전의 특성을 결합하여 새로운 형태의 태양광 모듈 브라켓을 설계하였다. 태양광 모듈의 독특한 설계 구조로 인해 지역에 따라 모듈의 각도를 조절할 수 있어 지역의 태양 에너지 자원을 최대한 활용하고 태양광 모듈의 최대 발전 효율을 달성할 수 있습니다. 동시에 태양광 모듈 연결 방법, 재료 선택 및 지지 하중 해석에 대한 상세한 분석 및 실습을 통해 내진성, 내풍성, 내설압성 및 내식성과 같은 우수한 물리적 특성을 갖도록 하여 태양광 모듈이 더 넓은 지리적 영역에서 사용할 수 있습니다.
