光伏组件结构最优设计方案的模拟研究

以光伏组件能承受的荷载条件为研究对象,在光伏组件采用夹具固定方式固定在光伏支架的前提下,针对光伏组件的夹具安装间距、夹具安装数量和边框横截面尺寸3个变量,提出了4种光伏组件结构设计方案,分别进行仿真分析和研究,综合比较后选出光伏组件结构最优设计方案。研究结果表明:1)方案4不仅能满足光伏组件的承载设计要求,且光伏组件整体的变形量最小,最大等效应力值最小,安全裕度大,边框横截面尺寸小,光伏组件不容易产生隐裂和碎片缺陷,因此方案4为光伏组件结构最优设计方案;2)光伏组件最大变形处发生在光伏面板中部区域,且最大变形处容易出现裂纹及碎片缺陷。研究结果在节省材料的同时提高了光伏组件的使用寿命,为光伏产业的结构优化提供了技术支撑。