Экспериментальное исследование крепления фотоэлектрических модулей.

Дата добавления: 19.03.2018

Совместно с нашим клиентом Франчуком Дмитрием Николаевичем, который никак не мог определиться с системами крепления для своих будущих электростанций мы провели небольшое исследование по критическим нагрузкам на ключевые компоненты системы. Вот что из этого получилось:

Исходные данные:

  • Вес панели 18 кг.
  • Снеговая нагрузка для г. Киев - 160 кг/м2.
  • Толщина доски крепления 25 мм.
  • Количество анкеров на 30 фотомодулей - 100 шт.
  • Угол наклона 30 градусов
  • Общий вес 30 модулей со снеговой нагрузкой - 30х18 кг + 160 кг/кв.м. х 49,5 кв.м. = 540 + 7920 = 8460 кг.
  • Вес на 1 м2: 8460 / 49,5 = 171кг/м2 - с учетом фотомодулей

Расчетный вес, который необходимо выдержать анкеру:

8460 кг х sin(30) / 100шт = 4230 кг / 100 = 42,3 кг.

В эксперименте вес подвесили на край анкера, чтобы сделать большое «плечо», тем самым делая наиболее критические и максимально приближены к реалиям условия эксперимента.

Первый эксперимент - нагрузка 20 кг:

Крепления из оцинкованного металла выдержало нагрузки без каких-либо повреждений.

    

 

Второй эксперимент - нагрузка 30 кг:

Крепления из оцинкованного металла не выдержало.

Эквивалент: 30кг * 100 / (sin (30) * 49.5) = 121 (кг / м2)

                                               

 

Третий эксперимент - нагрузка 40 кг:

Крепление из нержавеющей стали выдержало нагрузки без каких-либо повреждений.

Эквивалент: 40кг * 100 / (sin (30) * 49.5) = 162 (кг / м2)

                                             

 

Четвертый эксперимент - нагрузка 50 кг (алюминиевый кронштейн):

Данный кронштейн выдержал такую нагрузку без каких-либо повреждений.

Эквивалент: 50кг * 100 / (sin (30) * 49.5) = 202 (кг / м2)

                                            

 

Приведем таблицу со всеми результатами экспериментов, где будет видно критический вес каждого анкера. В графе "Высота снега" имеется в виду высота слоя снега лежащего на фотомодуле:
Плотность снега принята равной 450 кг / м3 (мокрый снег, лежащий около 3-х суток)

Тип крепления

Оцинкованный металл

Нержавеющая сталь

Алюмминиевый кронштейн

Параметр

Критический вес 

(кг/м2)

Высота снега

(см)

Критический вес 

(кг/м2)

Высота снега 

(см)

Критический  вес 

(кг/м2)

Высота снега

(см)

Величина

121

24

более чем 162

36

более чем 202

42

 

После проведения экспериментов можем сделать следующие выводы:
1) Анкер из оцинкованного металла не смог выдержать прописанный в ДБН вес.
2) Анкер из нержавеющей стали смог выдержать вес, что прописан в ДБН + вес самого фотомодуля.
3) Алюминиевый кронштейн выдержал вес, что является большим, чем прописано в ДБН + вес модуля.

 

Подобрать разные варианты как конструкций так и остальных компонентов солнечной электростанции Вы можете по  ЭТОЙ ССЫЛКЕ.


- Рейтинг темы: 5.00 из 5.00 проголосовавших: 122