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超大组件的“新型”竖立包装,靠谱吗?

时间:2021-09-05 00:19:02来源:中国传动网

导语:​光伏​组件是电站系统的重要组成部分,承担着持久可靠输出清洁电力的艰巨任务,出于对组件质量安全及物流成本等因素的综合考虑,业界一直采用成熟高效的侧立式包装。近年来,伴随着组件尺寸的持续增大,宽度超过1.3米的超大组件,两排侧立包装再也无法放置在主流的40尺高柜海运集装箱内。因此,超大组件不得不“另辟蹊径”,尝试采用竖向立放或者平放的方式。

  光伏组件是电站系统的重要组成部分,承担着持久可靠输出清洁电力的艰巨任务,出于对组件质量安全及物流成本等因素的综合考虑,业界一直采用成熟高效的侧立式包装。近年来,伴随着组件尺寸的持续增大,宽度超过1.3米的超大组件,两排侧立包装再也无法放置在主流的40尺高柜海运集装箱内。因此,超大组件不得不“另辟蹊径”,尝试采用竖向立放或者平放的方式。

新型”放置方式.jpg

  然而,这样挑战物理学常识的“新型”放置方式真的解决问题了吗?在组件的运输安全没有被充分考虑的情况下,这样的操作多少有点掩耳盗铃的意思。组件竖立式包装风险几何?接下来我们为大家一一用基础物理力学来分析。

  一、组件倾倒动能增大,砸伤工人风险提升

  众所周知,物体的重心越高,则其倾倒的风险越大。由于超大组件采用竖立包装,单拖组件的高度达到惊人的2.4米,其物理重心相对于传统的侧立包装提高了近一倍。此外,再加上超过35kg的重量使得组件的倾倒动能提升2倍以上,砸伤工人风险几何级提升。一旦发生事故,不管是EPC还是业主将陷入巨大的麻烦与风波中,造成无法预计的后果。

倾倒动能.jpg

  二、支撑钢架使用复杂,限制条件诸多

  由于意识到项目现场拆卸组件时风险巨大,超大组件不得不配套支撑钢架,以此来保持系统的稳定性。这不由让人感叹先天设计的缺陷只能靠‘’外挂设备‘’来弥补,然而,支撑钢架的使用也并非那么简单,面临着诸多限制条件。

支撑钢架.jpg

  如上图所示,以初始倾角75°为例,超大组件重量38.5kg,一拖取31块,则一拖组件总压力数值为:

  G = 38.5 X 31 X 9.8 = 11696.3N

  一拖组件对支架的斜面垂直压力为:

  F = G X cos75° = 3027N

  支撑架与沙土之间的摩擦系数取0.4,则由水平力平衡关系:

  Fmax = (M支架X 9.8+F X cos75° ) X 0.4 ≥ F1

  计算得出支架配重要求大于666kg, 才不会滑动。同理可推算出不同倾角下支架需要的配重,组件倾角越小需要的配重越大,甚至会超过惊人的1吨重量。

  

力矩平衡.jpg

  另一方面,在组件背面受风压时也需要考虑托盘上的组件最小数量,根据力矩平衡关系M1=M2, 经计算,如果组件数量小于10片,倾角85°, 5级大风来临时组件将被吹飞。因此,在诸多限制条件下,该方案在项目现场基本不适用。

  

操作端难度系数.jpg

  从科学角度分析,往往越简单的东西代表着方法论越优化完善,而越复杂的东西代表着设计上的不完善,只会徒增烦恼。任你一堆花里胡哨的设计,最终操作端难度系数和风险过大,这无疑是超大组件新型竖立包装的真实写照。

  整体而言,超大组件防倒支架的方案实施难度较高,在一定风力下组件存在倾倒风险,且易砸伤操作工人,并不能作为一个成熟方案解决现场竖放组件的拆包及放置问题。

  另据专业EPC人员了解,项目施工越便捷越好,过于复杂的施工方案不仅会拖累项目进度,而且在项目赶进度时,往往会因工人疏忽操作规范,紧固组件不到位,而使组件在大风天气被大面积刮飞,造成严重的经济损失。因此,超大组件的新型竖立包装方案风险巨大,投资方应谨慎选择。

  前期,超大组件选型双芯二极管方案时,已被证明是一个错误的选择(最近开始开发单芯二极管方案,意识到双芯分流不均的风险),现在又欲使用极不成熟的竖立包装方案,置各种风险于不顾,不由让人打起了大大的问号。阅读 4590

 


标签: 智能光伏

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