1、光伏车棚概述
光伏车棚,顾名思义就是光伏和车棚屋顶的结合,是光伏和建筑最简单的结合,不仅可以实现传统车棚的所有功能,还可以发电,给车主带来收益,一般采用钢结构支架,简洁大方,时尚美观,是一种清洁环保的新能源,有效缓解了社会的环境和能源压力。
2、光伏车棚的特点
(1)美观。光伏板取代了传统车棚的膜结构钢结构屋顶。蓝色的光伏板在阳光下闪闪发光,增添了一道美丽的风景。
(2)实用性高。不仅可以保护爱车免受日晒雨淋,还可以为新能源汽车充电、企业用电提供源源不断的绿色电力。
(3)节能环保。利用太阳能发电,无排放、无噪音、无污染,是一种绿色环保的清洁能源。
(4)造价低。每平方米造价低,包括钢结构、光伏系统等工程,每平方米仅1000元左右。与普通膜结构车棚相比,每平方米仅多花300至400元。增加的成本可通过国家、省、市三级电费补贴收回。
(5)长期收益。光伏车棚系统可持续发电25年。收回成本后,即可享受光伏车棚带来的净收益。
3、光伏车棚类型
(1)单车棚
单车位光伏车棚的设计结构一般分为单支撑柱结构设计和双支撑柱结构设计;直接采用太阳能电池板作为屋面系统,太阳能电池板之间采用铝合金块连接固定,一块太阳能电池板通常采用四块块。考虑到停车棚的防水,可以在太阳能电池板之间加泡沫棒并灌注密封胶,上部需加彩钢或铝合金盖板。此种方式防水性能优良,安全稳固,安装简便。
(2)双车位停车棚
双车位光伏车棚的设计结构一般为双支柱结构或单支柱结构,均可直接采用太阳能电池板作为屋面系统,太阳能电池板之间采用铝合金块连接固定,一块太阳能电池板通常采用四块。考虑到停车棚的防水,可在太阳能电池板之间加泡沫棒并灌注密封胶,上部需加彩钢或铝合金盖板。此种方式防水性能好,安全稳固,安装简便。
4、光伏车棚应用
光伏车棚作为分布式光伏项目,与充电桩、新能源电动汽车相结合,利用安装在屋顶的光伏板发电,通过充电设备储存到蓄电池中或直接供给电动汽车充电钢结构车棚设计规范,既可以发电自用,也可以将多余的电能上网。
光伏车棚是一种新型的发电方式,也是未来的发展趋势,越早安装越早受益。它主要由支架系统、电池组件阵列、照明及控制逆变系统、充电装置系统、防雷接地系统等组成。支架系统主要包括支撑柱、固定在支撑柱之间的斜梁、连接在斜梁上用于支撑太阳能电池组件阵列的檩条、固定电池组件阵列的紧固件等。
每个车棚下面都有一个接线盒,车棚顶上的太阳能电池板把吸收的电能在这里汇集起来然后输送到逆变器,把直流电转换成交流电,输送到电网中,完成发电。
5、车棚整体结构材料
(1)混凝土光伏车棚
混凝土光伏车棚采用地下现浇基础,混凝土光伏车棚屋面采用预制U型螺栓与前后立柱牢固连接,再安装C型钢梁以满足风荷载的要求。然后在C型钢上安装光伏支架和光伏组件。组件可以以最佳角度铺设,以保证最大发电量。
其主要优点有:(1)车库设计足够长,方便车辆停放;(2)梁顶较高,不影响车辆、行人的正常通行和工作;(3)混凝土车棚结构密封性好,耐久性好,抗风能力强,结构稳定;(4)狭窄的混凝土柱子,不占用车库空间,方便车辆停放;(5)混凝土车棚结构简单,安装方便,完全满足使用要求。
但它的主要缺点是:(1)由于混凝土的凝固特性钢结构车棚设计规范,硬化时间较长,因此施工周期长;(2)由于混凝土价格较高,且需要制模等工序,操作难度较大,因此工程造价较高;(3)由于安装后的构件容量相对减少,因此车棚的利用率不是很高。
(2)铝结构光伏车棚
铝型材光伏车棚结构地面共设3组立柱,斜置铝型材结构棚最低点距地面2.5米以上,安装角度约10度。
它的主要优点有:(1)车棚最小高度大于2.5米;(2)无需现场焊接或钻孔。
但它的主要缺点是:(1)车棚采用全铝结构,车棚铝型材需要定制,成本较高;(2)造型不够美观,结合实际安装照片,该类车棚的美观度要打一定折扣;(3)防水一直是个比较难解决的问题;
(3)钢结构光伏车棚
单柱钢结构光伏车棚地面有2组钢柱,斜置钢结构棚最低点距地面2.5米以上。
其主要优点有:(1)车棚最小高度大于2.5米;(2)设计充分考虑使用的规格及荷载;(3)外装饰更加美观;(4)安装限制较少,只需单侧开挖施工。
但它的主要缺点是:(1)用钢量增加;(2)土建基础较大,造价相对增加;(3)防水处理比较麻烦。