柔性支架,打破“软、晃”认知惯性!

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北极星电力网
 · 北京  

2025年9月,最大风力13级的台风“桦加沙”登陆东南沿海,某大型渔光互补项目60%以上柔性支架组件被狂风掀落,索体断裂、锚固失效,数亿元投资近乎“打水漂”;

2024年,在最大风力17级台风“摩羯”影响下,超46MW柔性光伏方阵因结构变形、组件大面积隐裂无法修复,被迫启动拆除工程招标;

2023年7月,台风“泰利”(最大风力13级)席卷华南,多地山地光伏项目柔性支架抗风性不足,出现大面积松弛、位移等工况问题;

……

当下柔性支架热度不减,应用范围不断扩大,但接连不断地安全事故显然持续敲打着柔性支架,行业对其仍停留在“软、晃”的固有认知中。

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复杂场景“标配”

随着全球能源转型持续深化,传统平原光伏用地日趋饱和,叠加基本农田红线、生态保护红线等多重限制,光伏电站开发逐渐向山地、高坡、大型沟壑及水域等复杂场景延伸。

传统刚性支架因对地形平整度要求高、施工破坏生态等短板难以适配,尤其在农光互补等复合场景。此前,某省农业农村厅印发“农光互补”项目新规,明确要求农业不可用区域面积占比低于10%,这也倒逼光伏复合项目进一步提升土地利用效率。

而柔性支架凭借地形适配性强、空间利用率高的优势,可有效破解传统支架施工难度大、周期长、成本高的难题;同时依托高净空、大跨距特性,能显著减少电站下方阴影遮挡问题。

据测算,农光互补项目采用柔性支架后,农业不可用区域占比仅0.59%;且在同等地形条件下,布板量可增容约30%,甚至更高。北极星根据公开信息整理发现,2025年柔性支架招标规模较2024年同比增幅达128%,应用也主要集中于农光互补、渔光互补等复合项目。

然而回到文章开头,在“软、晃”的认知惯性中,叠加接连发生的项目事故,均让柔性支架的安全问题备受诟病,其安全底线的筑牢已刻不容缓。

事实上,产品安全痛点的根源,并非单纯是产品本身存在短板。深耕支架行业十余年的业内“老兵”同景新能源技术人员向北极星坦言:柔性支架的索网结构特性,使其本就对风、雪等自然荷载更为敏感,还易受风致动态效应影响,一旦设计层面出现荷载与约束的匹配偏差,便会进一步放大安全风险。

可见,复杂场景的多元化特性,决定了柔性支架绝非“索体+组件”的简单组合,而是需要从设计、施工到运维的全链条能力支撑,考验的是支架企业从实验室到项目现场的全链条能力。

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全链破局

作为国内唯一兼具电力行业设计乙级与施工总承包贰级资质的支架企业,同景新能源早已将自己从单一产品供应商升级为“场景适配+技术兜底”的整体解决方案服务商,2025年产能达25GW,业务遍及全国及亚欧非多个地区。

目前,除经济实用型两索式常规柔性支架外,同景新能源还布局了技术型三索式大跨距桁架柔性支架,形成差异化产品矩阵。

作为重点产品,同景新能源三索系统专为极端复杂场景定制,通过空间桁架结构与“预应力+反拱力+纵向”三大协同稳定系统设计,可适配大型沟壑、河道、渔光互补、高坡度大跨度区域,解决了复杂地形下光伏项目的大规模部署、结构高安全性与施工高效性的难题。

据介绍,在陕西汉滨安康山地柔性光伏发电项目中,面对35°~55°的连续阶梯状坡度,同景新能源三索系统采用顺坡布置方式,凭借优异的地形贴附性与纵向抗滑移能力,成功实现项目建设“零清表”,实现了安全可靠性、经济性与生态保护的多重平衡。

陕西汉滨安康山地柔性光伏发电项目

此外,同景新能源三索产品相关专利全面覆盖结构体系、节点连接件及施工方法、张拉控制等核心维度。针对极端风荷载下柔性支架安全痛点,同景新能源三索产品已从产品设计本源强化、动态风效应抑制、约束体系加固、施工运维保效四大维度,构建全链条应对措施,打破柔性支架“软、晃”认知惯性!

首先,同景新能源柔性支架采用高弹性模量钢绞线提升初始刚度,强度可达到1860MPa/1960MPa,属于工业应用中高抗拉强度级别,其三索产品用钢量远超行业水平,达30-40吨/1MWp,同时在设计时为支架定制风荷载包络设计,预留充足变形余量;其次,抑制动态风方面,产品加装风致振动阻尼器、增设索体扰流件/防振锤,从源头抑制振动与共振,避免变形叠加;再次,在约束端,同景新能源采用预埋式锚栓+混凝土扩大基础,以及自锁式夹具+防松螺栓,增设侧向限位装置,限定极端风下最大位移,杜绝约束失效引发的变形失控;最后,施工用智能张拉设备(偏差≤±3%),建立风前巡检、索体监测、灾后复张拉制度,确保实际刚度匹配设计值。

此外,进一步增加支架抗风稳定性,安装时,同景新能源柔性支架横向单跨组件以四角稳定锥结合下部稳定索形成三索稳定结构,纵向串联稳定锥并增设防风拉索,从结构层面切断风振隐患,并在关键连接点采用双螺母紧固工艺,规避细微松动风险。

为验证支架稳定性,同景新能源与南德认证检测公司深度合作,对三索系统开展精细化气弹模型风洞试验,模拟多风向角、多风速下的系统响应,实测数据证实,其三索系统风致振动幅度远小于传统两索体系,气动稳定性表现优异。

当然,有实战案例也验证了同景新能源这套安全体系的有效性,在湖北荆州洪湖的“渔光互补”电站项目中,其三索系统历经百年一遇冻雨灾害的严峻考验,全场柔性支架区域无任何组件损坏或明显变形,成功抵御了覆冰增重、受力失衡、主材脆化等多重风险。同景新能源对于柔性支架安全的重视,筑牢安全底线的同时,也为行业健康发展提供范式。

来源:北极星太阳能光伏网(独家)

作者:边蘑菇菇