我國建筑屋頂資源豐富，開發(fā)建設(shè)分布式光伏潛力巨大，其中廠房屋頂光伏是國內(nèi)最常見也是最主要的屋頂光伏安裝場景。作為國內(nèi)領(lǐng)先的民營電力設(shè)計院，聯(lián)動設(shè)計在屋頂光伏建設(shè)方面具有豐富經(jīng)驗，覆蓋混凝土、彩鋼瓦等各類屋面形態(tài)。本文將以浙江玉環(huán)分布式屋頂光伏發(fā)電項目為例，為大家介紹廠房屋頂光伏的系統(tǒng)設(shè)計思路。
一、項目概況
本項目位于浙江省臺州市玉環(huán)市，屬于東部沿海地區(qū)，基本風(fēng)壓1.20kN/m2（50 年一遇），與中部地區(qū)相比風(fēng)荷載增大約3-4倍，地面粗糙度B類，基本雪壓0.35kN/m2（50年一遇），抗震設(shè)防烈度6度（0.05g）。本項目包含玉環(huán)五源巨迪汽配0.4MW光伏發(fā)電項目、玉環(huán)五源宏達眼鏡0.8MW光伏發(fā)電項目兩個子項目。我公司負責(zé)該項目的施工圖設(shè)計、竣工圖編制等勘察設(shè)計及相關(guān)服務(wù)。
巨迪汽配廠房為地上兩層現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，建筑高度12m，屋頂為混凝土上人屋面。宏達眼鏡廠房為門式剛架輕型房屋結(jié)構(gòu)，柱底標高17.02m，檐口結(jié)構(gòu)高度23.00m，屋頂為彩鋼瓦混凝土屋面。
二、設(shè)計難點和解決思路
1.玉環(huán)五源巨迪汽配0.4MW光伏發(fā)電項目
由于東南沿海地區(qū)基本風(fēng)壓特別大，若采用常規(guī)混凝土配重墩屋面支架，滿足抗傾覆的要求情況下，光伏支架基礎(chǔ)將會非常之大（單個混凝土支墩尺寸達到750x750x500mm），現(xiàn)有屋面承載力無法滿足這個要求。因此，在項目執(zhí)行過程中，我方與業(yè)主對支架方案進行了充分討論，希望在保證不破壞屋面防水的前提下，盡量降低屋面新增荷載。
最后本項目光伏支架選用人字坡結(jié)構(gòu)，組件傾斜角8度，支架基礎(chǔ)采用條形基礎(chǔ)梁，條形基礎(chǔ)梁把支架連接起來，確保了整體支架基礎(chǔ)的穩(wěn)定。條形基礎(chǔ)梁在原有結(jié)構(gòu)梁上現(xiàn)澆，荷載直接由結(jié)構(gòu)梁承擔(dān)，受力合理，同時通過植筋技術(shù)與框架結(jié)構(gòu)框架柱錨固連接，與框架結(jié)構(gòu)形成整體結(jié)構(gòu)，共同受力，支架及支架基礎(chǔ)也加強了原有結(jié)構(gòu)屋面的剛度。條形基礎(chǔ)梁截面為250mmx250mm，基礎(chǔ)截面面積小，混凝土總量更小，總造價降低。
2.玉環(huán)五源宏達眼鏡0.8MW光伏發(fā)電項目
本項目彩鋼瓦屋面光伏組件采用屋面平鋪的布置方式, 由于場區(qū)風(fēng)荷載較大，每塊組件下設(shè)置3根導(dǎo)軌，增大組件與屋面可靠連接。導(dǎo)軌沿彩鋼瓦屋面波峰通過夾具固定，光伏板通過壓塊與導(dǎo)軌連接。支撐件全部采用鋁合金，整個支撐結(jié)構(gòu)簡單牢固。夾具間距初步按不大于1000mm，導(dǎo)軌按連續(xù)梁設(shè)計，導(dǎo)軌滿足強度，剛度等要求，夾具受力通過現(xiàn)場試驗確定，并滿足設(shè)計要求。
組件采用專用邊壓塊、中壓塊固定在導(dǎo)軌上，安裝簡單快捷，大大提高了整個系統(tǒng)的安裝效率，從而降低了安裝成本。其中考慮到后期的維護、維修，在電池組件相應(yīng)的位置設(shè)置玻璃鋼格柵板，即檢修通道。
三、項目收益
該項目采用“自發(fā)自用、余電上網(wǎng)”的接入方式，已于2023年9月實現(xiàn)全容量并網(wǎng)發(fā)電，理論首年上網(wǎng)電量108.37萬千瓦時，綜合首年利用小時數(shù)為1101.2h，綜合25年年等效利用小時數(shù)為1017.1h。
鄂公網(wǎng)安備 42018502003159號
