随着我国绿色经济快速发展，单晶硅/多晶硅光伏发电、薄膜BIPV技术日趋成熟。 与其他结构相比，钢结构在使用功能、设计、施工和综合造价方面都具有巨大的优势。 因此，积极研发生产新型钢结构光伏支架系统替代现有角钢支架系统具有重要意义。
太阳能钢支架的钢材类型
目前，鉴于太阳能光伏支架结构简单、尺寸较小，所用钢材大多为轻结构钢和小断面普通钢。
轻质结构钢
轻结构钢主要指圆钢、小角钢和薄壁钢。
轻质结构钢
1）角钢
优点：采用角钢作为支撑构件时，可以更好地利用钢材的强度，方便整体支架的安装。
缺点：角钢作为受弯、受压构件时，产生的变形比较大。
2）薄壁钢
优点：与热轧钢相比，相同截面情况下，薄壁钢的回转半径可增大50-60%，截面惯性矩和阻力矩可增大0.5 -3次，这样可以更合理的使用。 材料的强度。
缺点：由于薄壁钢材多在工厂加工，需要高精度钻孔来配合光伏板后面的螺丝孔。 工厂钻孔后可热镀锌，防止生锈。 运输到现场安装时，由于钢材截面较小，工具操作困难，施工难度较大。
3）圆钢
圆钢是指具有圆形截面的实心长钢筋。 圆钢与其他钢筋的区别：
A。 外观不同。 圆钢具有光滑的圆形形状，没有线条或筋。 其他钢筋表面有凹槽或筋。 这导致圆钢与混凝土之间的结合力较小，而其他钢筋与混凝土之间的结合力较小。 附着力强。
b. 组成不同。 圆钢（一级钢）为普通低碳钢，其他钢筋多为合金钢。
C。 强度不同，圆钢强度较低。
圆钢
普通型钢
普通型钢常采用易冶炼、成本低廉的碳素结构钢或低合金钢。 横截面有多种类型。 常用的光伏型材根据各种设计要求主要有工字型、H型、L型和异型型材。
普通型钢
太阳能支架钢材性能要求
1) 拉伸强度和屈服点
高屈服点可以减少小型钢构件的截面，减轻结构重量，节省钢材，降低工程总体造价。
高抗拉强度可以增加结构的整体安全储备，提高结构的可靠性。
2）塑性、韧性和抗疲劳性
更好的塑性可以使结构在失效前发生更大的变形，使人们能够及时发现并采取补救措施。 较好的塑性还可以调节局部峰值应力，提高结构的整体承载能力。
更好的韧性使得结构在外部冲击载荷下被破坏时能够吸收更多的能量。 特别是在沙漠电站和强风的屋顶电站，风振效应明显，钢材的韧性可以有效降低危险程度。
更好的抗疲劳性能还可以使结构具有更强的抵抗交变和重复风荷载的能力。
3）加工性能
良好的加工性能包括冷加工性能、热加工性能和焊接性能。 光伏钢结构所用钢材不仅要易于加工成各种形式的结构和构件，而且要求这些结构和构件不会因加工而对强度、塑性、韧性和抗疲劳性能产生过度的不利影响。
4) 使用寿命
由于太阳能光伏系统的设计使用寿命在20年以上，因此良好的防腐性能也是衡量支架系统质量的重要指标。
5）在上述条件下，光伏钢结构所用钢材应易于采购、生产、价格便宜。
新型太阳能钢结构支架技术分析
目前，角钢太阳能支架的使用受到越来越多的限制。 主要原因是目前钢材质量参差不齐。 安装需要大量的现场钻孔。 但钢材钻孔后容易生锈，因此需要使用新的支架。 更换这些角钢支架可减缓腐蚀并延长使用寿命。
新型太阳能支架主要结构形式：
1）异型冷弯薄壁钢支架结构体系
异型冷弯薄壁型钢是一种可批量制造、可快速组装、可完全干燥的预制轻钢结构体系。 具有用钢少、施工省时、省工的特点。 异型冷弯薄壁钢结构体系的支架是将工厂预制好的冷弯薄壁型钢在施工现场用螺栓连接起来形成结构骨架，然后安装电池板形成整体光伏阵列。
异型冷弯薄壁型钢
2）工厂预制一体化钢支架系统
工厂预制一体化钢支架系统只需在施工现场现场组装固定支架模块，然后安装面板即可形成整个光伏方阵。 建设速度快，适合大型电站。 这种钢结构支架的安装要求极高。 一般所用钢材品质优良，表面处理工艺优良。 另外，前期需要与光伏组件生产商充分沟通，实现完美的组装和协调。
3）梁柱框架式幕墙光伏支架结构体系。
光伏幕墙适宜采用梁柱框架钢结构支撑体系。 该结构重量轻、结构可靠。 由于其侧向刚度较小，当结构高度较高或层高较大时，需设置侧向支撑，形成支撑框架结构。 在高层光伏幕墙的设计中，普遍采用钢结构与现浇预埋件组成的混合结构，以增强整体结构的抗侧移能力，减少钢材的使用量，从而降低总成本。
新型冷弯薄壁太阳能支架组件的安装
1）钢结构构件的连接
新型冷弯薄壁太阳能支架由工厂预制的各种钢塑混合连接件组装而成。 这些钢塑混合连接器类型多样，可适合不同的安装条件。 混合部件连接形式和方法的正确选择是整体结构设计的重要环节。
2）将支架与基础连接
新型冷弯薄壁太阳能支架重量更轻，安装孔位更多。 一般采用独立基础，必要时增设钢筋混凝土连梁。 对于地质条件较差的地方，可采用条形基础或十字基础轻型钢钢材与普通钢材受力一样吗，尽量避免采用筏板基础。 所有上部柱脚均采用铰接，预埋件可选用插入式柱脚，或采用防水混凝土覆盖的预埋螺栓。 这两种柱脚形式加工简单轻型钢钢材与普通钢材受力一样吗，施工方便，连接性能良好。
3）支架檩条连接
安装节点连接有刚性连接、铰接连接和半刚性连接三种形式。 这三种连接方式的支撑节点都有现成的模块化制作方法。 铰接式结构简单，制造和安装最为方便。 但在大风地区，需要安装水平支撑或斜支撑，使女儿墙能够承受水平荷载并提供额外的刚度。 当不设支撑时，梁、柱之间的连接节点宜采用刚性连接。 半刚性连接比刚性连接构造更简单，并且比铰接连接具有更好的性能。 因为力量很难控制，所以需要结合经验才能真正使用。 目前基本不使用。 现场连接一般先用螺栓铰接，然后在现场焊接两端。
