Краткий ответ: на склонах пусть конструкция воспринимает уклон вместо выравнивания грунта. Используйте фиксированные столы, следующие за рельефом, при уклоне север–юг более примерно 15 %, где одноосные трекеры достигают своих опубликованных пределов. Расставляйте ряды в зависимости от направления уклона: склоны, обращённые к экватору, позволяют более плотные ряды, склоны, обращённые от экватора, требуют гораздо более широких. Выбирайте фундаменты по испытаниям на вырыв, а краевые ряды проектируйте на повышенную ветровую нагрузку.
Ровные площадки near the grid становятся дефицитными, поэтому всё больше коммунальных электростанций размещается на склонах, хребтах и плато. Такие площадки хорошо работают при правильной конструкции. Наши конструкции несут 12 коммунальных электростанций мощностью 50–210 МВт в Юньнани, большая часть — на неровном грунте, и это пункты, которые мы проверяем в первую очередь.
Ключевые цифры
- Наши фиксированные наземные системы допускают уклоны до 30° север–юг и 20° восток–запад.
- Одноосные трекеры, следующие за рельефом, заявлены примерно до 15 % север–юг (8,5°); один производитель допускает изгиб до 2° между соседними стойками.
- Ранние пользователи одного трекера, следующего за рельефом, сообщали о снижении объёма выравнивания на 30–90 % на волнистых площадках (по данным производителя).
- В нашем примере ниже уклон 10°, обращённый к экватору, уменьшает шаг рядов примерно на 14 %; уклон 10°, обращённый от экватора, увеличивает его примерно на 30 %.
1. Следуйте рельефу, минимум земляных работ
Выравнивание склона до плоского состояния дорого, медленно и вызывает эрозию. Конструкция, следующая за рельефом, оставляет грунт как есть: стойки разной длины, регулируемые соединения стойка–стропило и прогоны, допускающие небольшие изменения угла. При уклоне более 30° север–юг или 20° восток–запад разбивайте длинные столы на более короткие, ступенчато спускающиеся по склону, или исключайте самые крутые участки из компоновки.
Трекеры возможны на пологих холмах. Конструкции, следующие за рельефом, немного изгибают торсионную трубу у каждой стойки, чтобы ряд мог следовать волнистому грунту, в пределах примерно 15 % общего уклона север–юг. На более крутом или разорванном грунте фиксированный наклон обычно является практичным выбором; см. фиксированный наклон против трекера.
2. Шаг рядов зависит от экспозиции склона
На склоне, обращённом к экватору (южный в северном полушарии), каждый ряд стоит выше предыдущего, поэтому ряды можно располагать ближе без затенения. На склоне, обращённом от экватора, задний ряд находится ниже, и ряды должны быть гораздо дальше друг от друга. Этот упрощённый расчёт показывает величину эффекта.
Для стола, верхний край которого находится на высоте h над нижним краем, зазор, необходимый для предотвращения затенения при расчётной высоте солнца α, равен:
- Ровная площадка: зазор = h ÷ tan α
- Уклон к экватору под углом β: зазор = h ÷ (tan α + tan β)
- Уклон от экватора под углом β: зазор = h ÷ (tan α − tan β)
| Пример расчёта (широта 25°, два модуля в портретной ориентации, стол 4,6 м при наклоне 25°) | Ровная | 10° к экватору | 10° от экватора |
|---|---|---|---|
| Высота стола h = 4,6 × sin 25° | 1.94 m | ||
| Глубина стола = 4,6 × cos 25° | 4.17 m | ||
| Расчётная высота солнца (зимнее солнцестояние, 9:00 солнечного времени) | около 25° | ||
| Зазор между рядами (горизонтальный) | 4.16 m | 3.02 m | 6.69 m |
| Шаг рядов (глубина + зазор) | 8.33 m | 7.19 m (−14 %) | 10.86 m (+30 %) |
В примере не учитывается азимут солнца в 9:00, поэтому он консервативен. Используйте его, чтобы оценить, какие части площадки стоит застраивать, затем выполните полное моделирование затенения по топографической съёмке. Уклоны восток–запад вызывают утреннее или вечернее затенение между соседними столами и требуют такой же проверки.
3. Выбирайте фундамент по геотехническому отчёту
| Грунт | Типовой фундамент |
|---|---|
| Грунт без крупных камней | Забивная стальная свая или свая PHC |
| Каменистый грунт, выветрелая скала | Предварительно пробуренная скважина со стальной сваей или свая, бетонируемая на месте |
| Прочная скала | Буровые анкеры или небольшие буронабивные сваи |
| Очень рыхлый или неоднородный грунт | Отдельные бетонные фундаменты |
На горных площадках тип грунта часто меняется в пределах нескольких метров. Планируйте испытания на вырыв и горизонтальную нагрузку в нескольких точках по площадке и держите готовыми два варианта фундамента. Допуск в соединении стойка–стропило компенсирует ошибки по высоте и положению, которые вызывает неровный грунт.
4. Ветер сильнее на хребтах и краях склонов
Скорость ветра увеличивается при пересечении хребта, уступа или вершины склона. Нормативы нагрузки учитывают это коэффициентом топографии: коэффициент орографии в Eurocode EN 1991-1-4 или топографический коэффициент в ASCE 7. Краевые и угловые ряды массива также несут более высокие нагрузки, чем средние. Проектируйте по местному нормативу для фактической площадки и используйте более тяжёлые профили или дополнительную раскосную систему в краевых зонах вместо избыточного запаса для всей электростанции.
5. Дренаж, коррозия и доступ
- Дренаж. Сохраняйте естественные пути дренажа открытыми. Концентрированный сток с краёв модулей может размывать грунт вокруг фундаментов; предусмотрите гравий или растительность вдоль линий капели на крутых участках.
- Коррозия. Высокогорные площадки имеют сильное УФ-излучение и большие перепады температур; влажные долины могут быть более коррозионными, чем кажутся. Подбирайте цинковое покрытие под площадку, см. наше руководство по горячему цинкованию.
- Доступ. Горные дороги ограничивают размер грузовиков, и детали часто несут вручную на последнем участке. Короткие элементы, лёгкие профили и чёткая система маркировки ускоряют монтаж.
- Сначала изыскания. Топографическая съёмка до финального проектирования даёт точные длины стоек и снижает объём резки на площадке.
Вопросы и ответы
Каков максимальный уклон для фиксированной фотоэлектрической конструкции?
Зависит от проекта. Наши фиксированные наземные системы допускают до 30° по направлению север–юг и 20° по направлению восток–запад; на более крутых участках применяются ступенчатые столы или эти зоны исключаются из компоновки.
Можно ли использовать одноосные трекеры на холмах?
На пологих, всхолмлённых участках — да: трекеры, следующие рельефу, заявлены при уклоне около 15 % по направлению север–юг. На более крутом или изрезанном рельефе обычно требуются конструкции с фиксированным наклоном.
Стоит ли строить на склонах, обращённых к полюсу?
На пологих — можно, с увеличенным расстоянием между рядами; в примере выше склон 10°, обращённый к полюсу, требует примерно на 30 % большего шага, чем ровная площадка. Крутые склоны, обращённые к полюсу, обычно исключаются.
Какой фундамент подходит для скального грунта?
Бурозабивные анкеры или небольшие буронабивные сваи в прочной скале, а также предварительно пробуренные отверстия со стальными сваями в выветрелой скале. Подтвердите испытаниями на вырыв на площадке.
Работа с нами
Мы проектируем фиксированные, регулируемые по наклону и следящие конструкции, следующие рельефу, по данным изысканий площадки, геотехнического отчёта и норм нагрузок, и поставляем их с наших линий профилирования и горячего цинкования near Kunming. Пришлите нам компоновку, данные модулей и нагрузки площадки для предложения по конструкции.
Источники: наши предельные уклоны для фиксированных конструкций из нашего каталога конструкций; данные трекеров, следующих рельефу, из анонсов производителей, опубликованных pv magazine и pv magazine (2026); Eurocode EN 1991-1-4 и ASCE 7 для топографических коэффициентов. Цифры расстояния между рядами — наш собственный расчётный пример, и они упрощены. См. также: наши проекты, все системы крепления.