双坡光伏板风荷载特性试验研究

【目的】为研究双坡光伏支架结构的风荷载特性。【方法】通过刚性模型风洞测压试验研究来流风向角、支架倾角和板间间距对双坡光伏板表面风压分布和体型系数的影响规律,并与中美日三国荷载规范取值进行对比,给出体型系数取值建议。【结果】结果表明:在15°风向角情况下,局部体型系数极值出现板端迎风角部区域;0°为双坡光伏板整体体型系数的最不利风向,光伏板的风荷载随着倾角的增加而增大;倾角越大,板间间距对光伏板风荷载的影响越显著,迎风面板对间距的敏感程度明显大于背风面板;支架倾角大于15°时,背风光伏板体型系数高于我国《建筑结构荷载规范》类双坡光伏板的规范值。

双坡光伏阵列风荷载遮挡效应数值模拟研究

风荷载是光伏支架结构设计的控制荷载之一,目前针对双坡光伏板的风荷载取值尚没有统一标准。为揭示双坡光伏阵列的群体遮挡效应,文章采用雷诺时均方法和剪切应力传输模型(shear stress transfer,SST)k-ω湍流模型,研究来流风向角和光伏支架倾角对光伏组件风荷载的影响规律,基于遮挡效应研究给出光伏阵列体型系数的取值建议,并与3个国家规范取值进行对比。结果表明:双坡光伏阵列存在明显的遮挡效应,0°和15°为双坡光伏板体型系数的最不利风向,最大风吸力出现在背风光伏板前缘或角部位。随着光伏支架倾角的增加,整体体型系数和极值风吸力显著增大。背风光伏板体型系数取值高于我国规范给出的开敞式双坡屋面规范取值。