01研究背景
光伏支架作为光伏发电阵列中的核心组成部分，承担着对光伏板进行承托和固定的关键任务。在采煤沉陷区进行光伏发电项目的布置时，光伏支架常常面临地基不均匀沉降的严峻挑战。这种地基沉降现象不仅会导致光伏支架出现歪斜，还会引发光伏板的损坏，甚至造成光伏阵列整体起伏过大、不连续等一系列问题。这些问题不仅严重影响了光伏发电系统的发电效率，还大幅增加了日常运维的成本。为了有效解决这些问题，本研究提出了一种专门适用于采煤沉陷区的模块化组装式可调光伏支架，旨在通过技术创新提升光伏发电系统的稳定性和经济性。
02研究内容
本研究围绕模块化组装式可调光伏支架的设计、制造、安装及性能测试等方面展开系统研究。具体内容包括但不限于：支架结构的设计优化、材料选择与性能分析、模块化组装工艺的开发、可调机构的性能验证以及在实际采煤沉陷区环境中的应用效果评估等。
03主要创新点
1. 材料易取，标准化生产，运输简单，组装方便：该光伏支架采用易于获取的常规材料，通过标准化生产工艺进行批量制造，确保了产品质量的稳定性和一致性。同时，支架的设计充分考虑了运输和安装的便捷性，模块化结构使得运输过程更加简单高效，现场组装操作也极为方便，大大缩短了施工周期。
2. 可单个或整区调整光伏板的倾向、倾角，可调范围0~45°：该支架系统具备灵活的调节功能，能够根据实际需求对单个光伏板或整个区域的光伏板进行倾向和倾角的调整。其可调范围覆盖了0到45度的广泛区间，充分适应了不同光照条件和地形环境的要求，有效提升了光伏发电系统的发电效率。
3. 光伏板或支架部件拆装、更换便捷：支架设计采用了易于拆装的结构形式，使得光伏板及其支架部件的更换和维护工作变得极为便捷。这不仅大大降低了运维人员的劳动强度，还显著提高了系统维护的效率，减少了因维护导致的停机时间，进一步提升了光伏发电系统的整体运行性能。
04推广应用
当前，在10万千瓦的农光互补项目以及15万千瓦的项目中，该技术已成功实施，并取得了令人瞩目的成效，获得了设计方和业主方的一致赞誉。该技术显著降低了采煤沉陷区光伏项目的运营和维护成本。由于选用的材料易于获取，并且采用模块化设计，实现了标准化生产，运输便捷，现场组装迅速，从而大幅降低了材料成本和人工成本。此外，该技术的可调节性解决了光伏支架在运维期间可能出现的倾斜、损坏以及光伏板阵列不连续等问题，实现了少更换或免更换，确保了长期稳定使用。对于不同规模的光伏电站而言，采用该装置在安装费用和设备费用方面，综合经济效益可达10万至300万元。该技术有效解决了采煤沉陷区光伏支架的倾斜和损坏问题，降低了光伏支架的生产、运输、安装和维护成本，显著提升了光伏支架的使用寿命和工程质量，具有显著的社会效益。
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