Análisis del papel fundamental de los tubos cuadrados en las estructuras de soporte fotovoltaicas.

Con el continuo avance de la estrategia de "doble carbono" y el rápido desarrollo de la industria fotovoltaica, el sistema de soporte fotovoltaico, como parte fundamental de las centrales solares, está recibiendo cada vez más atención por su resistencia estructural, facilidad de instalación y capacidad de control de costes. Los tubos cuadrados (tanto cuadrados como rectangulares) se han convertido en uno de los materiales clave de las estructuras de soporte fotovoltaico debido a sus excelentes propiedades mecánicas, su adaptabilidad dimensional y sus métodos de conexión por soldadura. Este artículo analizará las ventajas de aplicación, la optimización estructural y los casos prácticos de ingeniería de los tubos cuadrados en soportes fotovoltaicos.

1. ¿Por qué elegir el tubo cuadrado como material estructural del soporte fotovoltaico?

En comparación con los tubos redondos o los perfiles angulares de acero, los tubos cuadrados ofrecen ventajas más completas en los sistemas de soporte fotovoltaico:

Gran estabilidad estructural: su sección transversal rectangular cerrada proporciona una excelente resistencia a la compresión y a la flexión, y puede resistir la carga del viento y la carga de nieve;
Capacidad de carga uniforme: el espesor de la pared del tubo es uniforme y la estructura simétrica de cuatro lados favorece una distribución uniforme de la carga;
Diversos métodos de conexión: aptos para conexión mediante pernos, soldadura, remachado y otras formas estructurales;
 
Construcción práctica in situ: la interfaz cuadrada es más fácil de localizar, ensamblar y nivelar, lo que mejora la eficiencia de la instalación;
 
Procesamiento flexible: admite una variedad de métodos de procesamiento personalizados, como corte por láser, punzonado, aserrado, etc.
 
Estas características lo hacen especialmente adecuado para escenarios diversos, como centrales eléctricas terrestres a gran escala, centrales eléctricas industriales y comerciales en azoteas y proyectos BIPV (fotovoltaicos integrados en edificios).

2. Especificaciones y configuración de materiales de tubos cuadrados de uso común

En el sistema de soporte fotovoltaico, según el entorno de uso y los requisitos de carga, la selección común de tubos cuadrados es la siguiente:

También ofrecemos la posibilidad de personalizar especificaciones especiales (como tipos más gruesos, aberturas con formas especiales, etc.) para satisfacer los requisitos de diseño de diferentes proyectos.

3. Comportamiento estructural de tubos cuadrados en diferentes escenarios fotovoltaicos

Central eléctrica fotovoltaica centralizada en tierra

Los tubos cuadrados se utilizan para soportar estructuras de soporte de gran envergadura y demuestran una excelente adaptabilidad y capacidad de carga en terrenos complejos como montañas, colinas y desiertos.
 
Proyectos de techado industrial y comercial
 
Utilice tubos cuadrados ligeros como rieles guía y componentes de refuerzo diagonal para reducir las cargas del techo, al tiempo que mejora la estabilidad estructural general y facilita la instalación.
 
Sistema fotovoltaico integrado en edificios (BIPV)
 
Los tubos cuadrados de bordes estrechos y los tubos cuadrados de formas especiales se pueden personalizar según la forma del edificio, lo que no solo cumple con los requisitos de carga estructural, sino que también tiene en cuenta la estética y los requisitos de integración de componentes fotovoltaicos.
Tubo rectangular de China

4. La tecnología de procesamiento y tratamiento de superficie de los tubos cuadrados mejora la durabilidad.

Teniendo en cuenta la exposición prolongada al aire libre a la que están sometidos los proyectos fotovoltaicos, los tubos cuadrados deben ser tratados con un producto anticorrosivo antes de salir de fábrica:

Tratamiento de galvanizado en caliente: forma una capa de zinc uniforme, cuya vida útil anticorrosión puede alcanzar más de 20 años;
Recubrimiento ZAM (zinc, aluminio y magnesio): mejora la capacidad anticorrosión de las esquinas y aumenta varias veces la resistencia a la niebla salina;
Tratamiento con pulverización/Dacromet: se utiliza en las partes secundarias de la estructura para mejorar la apariencia, la uniformidad y la adherencia.
Todos los productos han superado la prueba de niebla salina y la prueba de adherencia para garantizar un funcionamiento estable en entornos polvorientos, de alta humedad, salinos y alcalinos.
V. Breve descripción de casos de aplicación práctica
Caso 1: Un proyecto de central eléctrica fotovoltaica terrestre de 100 MW en Ningxia

Se utilizan tubos cuadrados de 100×100×3,0 mm como columnas principales, con vigas de 80×40 mm, y toda la estructura está galvanizada por inmersión en caliente. La estructura general sigue siendo suficientemente estable bajo una carga de viento de nivel 13.
Caso 2: Proyecto fotovoltaico en tejados industriales y comerciales de Jiangsu
La estructura del proyecto adopta una estructura ligera de tubo cuadrado de 60×40, con una superficie de techo única de más de 2000 m², y el ciclo de instalación tarda solo 7 días, lo que mejora la eficiencia de la construcción.
Como material clave para los sistemas de soporte fotovoltaico, los tubos cuadrados se están convirtiendo en los materiales de apoyo para diversos proyectos fotovoltaicos gracias a sus excelentes propiedades mecánicas, su gran adaptabilidad al procesamiento y su resistencia a la corrosión. En el futuro, con el auge de los edificios fotovoltaicos integrados en edificios (BIPV) y la fabricación sostenible, los tubos cuadrados seguirán ofreciendo sus ventajas de ligereza, resistencia y durabilidad para impulsar la construcción de energías limpias a un nivel superior.
Fecha de publicación: 3 de julio de 2025