一种适应陡坡起伏地形的悬索式光伏支架系统的制作方法

本发明涉及一种适应陡坡起伏地形的悬索式光伏支架系统，属于悬索式支架。

背景技术：

1、新能源光伏发电行业逐渐向山地光伏进军，悬索式支架结构体系成为解决光伏组件在山地光伏项目中布置的一个技术方向。然而，在山地光伏项目中，经常面临陡坡、起伏和各类不规则变化的地形条件，传统的悬索式支架结构一方面不能有效适应地形变化，另一方面各类结构件的受力特性发生了巨大变化，不能满足陡坡起伏地形下的结构受力和稳定需求。

技术实现思路

1、本发明提供了一种适应陡坡起伏地形的悬索式光伏支架系统，能够解决现有悬索式光伏支架不能有效适应山地地形变化、且无法满足陡坡起伏地形下的结构受力和稳定需求的问题。

2、本发明提供了一种适应陡坡起伏地形的悬索式光伏支架系统，所述陡坡起伏地形包括坡顶、坡底和连接在所述坡顶和所述坡底之间的至少一个过渡坡；所述系统包括：

3、坡顶固定单元，设置在所述坡顶上；

4、下坡抗压单元，设置在所述过渡坡的顶端；

5、坡底固定单元，设置在所述坡底；

6、悬索单元，一端连接在所述坡顶固定单元上，另一端穿设过所述下坡抗压单元、且与所述坡底固定单元连接，用于支撑光伏组件；所述下坡抗压单元用于向所述悬索单元提供向上支撑力。

7、可选的，所述系统还包括：

8、转坡抗拉单元，设置在所述过渡坡的底端；所述悬索单元穿设过所述转坡抗拉单元；所述转坡抗拉单元用于向所述悬索单元提供下压力。

9、可选的，所述系统还包括：

10、抗风拉索单元，设置在所述坡顶固定单元和所述坡底固定单元之间，其一端与所述悬索单元连接，另一端与地面桩基连接。

11、可选的，所述坡顶固定单元和所述坡底固定单元均包括：

12、多个支撑立柱，成排设置在所述坡顶或所述坡底上；相邻两个所述支撑立柱之间设置有交叉连接件；

13、拉索模块，其一端与所述支撑立柱的顶端连接，另一端与地面桩基连接。

14、可选的，所述拉索模块包括：

15、连续承台，位于多个支撑立柱的一侧，且固定在所述坡顶或所述坡底的地面上；

16、多个斜拉索，所述斜拉索与所述支撑立柱一一对应，所述斜拉索的一端连接在对应的支撑立柱的顶端，另一端连接在所述连续承台上；

17、两个侧向拉索，分布在所述悬索单元的两侧，且其一端连接在位于两侧的支撑立柱的顶端，其另一端连接在地面桩基上。

18、可选的，所述悬索单元包括两条双主悬索；所述下坡抗压单元包括：

19、两个下坡中立柱框架，用于分别支撑两条双主悬索；

20、下坡连接杆，连接在两个下坡中立柱框架的顶端之间；

21、两个下坡侧拉索，分布在两条双主悬索的两侧，且其一端连接在对应侧的下坡中立柱框架的顶端，其另一端连接在地面桩基上。

22、可选的，所述下坡中立柱框架包括：

23、第一横杆，横向设置在所述双主悬索的下方，其靠近所述双主悬索的表面设置有第一索环，所述双主悬索的一端穿设过所述第一索环；

24、第一竖杆，其顶端垂直连接在所述第一横杆中部，其底端与地面桩基铰接，所述第一竖杆的倾斜方向与所述双主悬索穿过所述第一索环时所成夹角的角平分线的倾斜方向一致；

25、下坡斜索，其顶端与所述第一竖杆的顶端连接，其底端连接在地面桩基上。

26、可选的，所述下坡抗压单元还包括：

27、下坡底连杆，连接在两个下坡中立柱框架的底端之间。

28、可选的，所述悬索单元包括两条双主悬索；所述转坡抗拉单元包括：

29、两个转坡中立柱框架，用于分别下压两条双主悬索；

30、转坡连接杆，连接在两个转坡中立柱框架的顶端之间；

31、两个转坡侧拉索，分布在两条双主悬索的两侧，且其一端连接在对应侧的转坡中立柱框架的顶端，其另一端连接在地面桩基上。

32、可选的，所述转坡中立柱框架包括：

33、第二横杆，横向设置在所述双主悬索的上方，其靠近所述双主悬索的表面设置有第二索环，所述双主悬索的一端穿设过所述第二索环；

34、第二竖杆，其顶端垂直连接在所述第二横杆中部，其底端与地面桩基铰接；所述第二竖杆的倾斜方向与所述双主悬索穿过所述第二索环时所成夹角的角平分线的倾斜方向一致。

35、可选的，所述下坡中立柱框架还包括：

36、第一加强杆，其两端分别连接在所述第一横杆和所述第一竖杆上，用于与所述第一横杆和所述第一竖杆形成三角形结构。

37、可选的，所述转坡中立柱框架还包括：

38、第二加强杆，其两端分别连接在所述第二横杆和所述第二竖杆上，用于与所述第二横杆和所述第二竖杆形成三角形结构。

39、本发明能产生的有益效果包括：

40、（1）本发明提供的悬索式光伏支架系统，适用于山地光伏项目或者类似地形条件下光伏组件长距离连续架空布置的情形。本发明针对山地光伏陡坡、起伏和不规则变化地形，解决了传统悬索支架体系不适用或不能保证结构安全稳定的技术难题，满足各类坡度变化下结构稳定和安全的要求，适应受拉、受压、受剪、纵横向倾覆力、长距离悬索预应力和施工合理偏差下的稳定结构体系，形成了系统化的陡坡起伏地形下悬索式结构体系解决方案。本发明有利于新能源光伏发电行业逐渐向陡坡、起伏和不规则变化的山地光伏进军，具有较强的推广应用价值。

41、（2）本发明提供的悬索式光伏支架系统，以坡顶和坡底的连续承台作为悬索式支架体系的核心端部锚固基础，能够联合受力，端部锚固更为可靠；并且以坡顶和坡底的支撑立柱和拉索模块进行横向连接的型式、斜拉和侧拉锚固的型式，能够确保端部纵向、侧向同步受力，从而使得结构更加的稳固。

42、（3）本发明提供的悬索式光伏支架系统，将下坡中立柱框架与转坡中立柱框架根据其受力特性进行了区分设计，充分考虑了双主悬索成型过程的稳定性；并且中立柱框架中的竖杆统一以两侧角平分线的方式设计、进行传力和维持双主悬索支撑高度，并将竖杆底部设计为铰接连接以释放弯矩，从而能够使结构更为精巧，能够节省结构材料用量。并且，本发明以倒v型抗风索和侧v型抗风索的型式增加了双主悬索的抗风稳定性。

43、（4）本发明提供的悬索式光伏支架系统，考虑了下坡中立柱框架中第一横杆和转坡中立柱框架中第二横杆上的扁平孔穿索环设计，考虑了长距离多跨度转坡过程中悬索传力的平滑性，能够适应多跨结构的侧向累积施工偏差，避免结构承受过大的预应力引起的索侧向力，释放不利的侧向荷载，有利于结构的稳定性。

技术特征：

1.一种适应陡坡起伏地形的悬索式光伏支架系统，所述陡坡起伏地形包括坡顶、坡底和连接在所述坡顶和所述坡底之间的至少一个过渡坡；其特征在于，所述系统包括：

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述坡顶固定单元和所述坡底固定单元均包括：

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述拉索模块包括：

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述悬索单元包括两条双主悬索；所述下坡抗压单元包括：

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述下坡中立柱框架包括：

8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述下坡抗压单元还包括：

9.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述悬索单元包括两条双主悬索；所述转坡抗拉单元包括：

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述转坡中立柱框架包括：

技术总结
本发明公开了一种适应陡坡起伏地形的悬索式光伏支架系统，属于悬索式支架技术领域，能够解决现有悬索式光伏支架不能有效适应山地地形变化、且无法满足陡坡起伏地形下的结构受力和稳定需求的问题。所述系统包括：坡顶固定单元，设置在坡顶上；下坡抗压单元，设置在过渡坡的顶端；坡底固定单元，设置在坡底；悬索单元，一端连接在坡顶固定单元上，另一端穿设过下坡抗压单元、且与坡底固定单元连接，用于支撑光伏组件；下坡抗压单元用于向悬索单元提供向上支撑力。本发明用于悬索式光伏支架。

技术研发人员：祁林攀,张志强,文孟胜,付少伟,高振东,邓明福,马煜琳,牛鹏,霍庆磊,高巧红,成琦越,胡瑶
受保护的技术使用者：中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/17