Analyse du rôle central des tubes carrés dans les structures de support photovoltaïques

Avec la progression constante de la stratégie du « double carbone » et le développement rapide de l'industrie photovoltaïque, les systèmes de support photovoltaïques, éléments essentiels des centrales solaires, suscitent un intérêt croissant pour leur robustesse, leur facilité d'installation et leur maîtrise des coûts. Les tubes carrés (également appelés tubes rectangulaires) sont devenus des matériaux de choix pour les structures de support photovoltaïques grâce à leurs excellentes propriétés mécaniques, leur adaptabilité dimensionnelle et leurs méthodes d'assemblage par soudage. Cet article analyse les avantages d'application, l'optimisation structurelle et des exemples concrets d'utilisation des tubes carrés dans les supports photovoltaïques.

1. Pourquoi choisir un tube carré comme matériau de structure pour le support photovoltaïque ?

Comparé aux tubes ronds ou aux cornières en acier, le tube carré présente des avantages plus complets dans les systèmes de support photovoltaïques :

Forte stabilité structurelle : sa section transversale rectangulaire fermée offre une excellente résistance à la compression et à la flexion, et peut résister à la charge du vent et à la charge de neige ;
Capacité portante uniforme : l'épaisseur de la paroi du tube est uniforme et la structure symétrique à quatre côtés favorise une répartition uniforme de la charge ;
Différentes méthodes d'assemblage : convient à l'assemblage par boulonnage, soudage, rivetage et autres formes structurelles ;
 
Construction sur site pratique : l'interface carrée est plus facile à localiser, à assembler et à niveler, ce qui améliore l'efficacité de l'installation ;
 
Traitement flexible : prend en charge diverses méthodes de traitement personnalisées telles que la découpe laser, le poinçonnage, le sciage, etc.
 
Ces caractéristiques la rendent particulièrement adaptée à des scénarios diversifiés tels que les centrales électriques au sol de grande envergure, les centrales électriques industrielles et commerciales sur les toits et les projets BIPV.

2. Spécifications et configurations de matériaux couramment utilisées pour les tubes carrés

Dans les systèmes de support photovoltaïques, en fonction de l'environnement d'utilisation et des exigences de charge, le choix courant des tubes carrés est le suivant :

Nous proposons également la personnalisation de spécifications particulières (telles que des modèles épaissis, des modèles à ouverture de forme spéciale, etc.) afin de répondre aux exigences de conception des différents projets.

3. Performances structurelles des tubes carrés dans différents scénarios photovoltaïques

centrale photovoltaïque au sol centralisée

Les tubes carrés sont utilisés pour supporter des structures à consoles de grande portée et présentent une excellente adaptabilité et une capacité de charge remarquable sur des terrains complexes tels que les montagnes, les collines et les déserts.
 
projets de toitures industrielles et commerciales
 
Utilisez des tubes carrés légers comme rails de guidage et éléments de renfort diagonaux pour réduire les charges sur le toit, tout en améliorant la stabilité structurelle globale et la facilité d'installation.
 
système photovoltaïque intégré au bâtiment (BIPV)
 
Les tubes carrés à bords étroits et les tubes carrés de forme spéciale peuvent être personnalisés en fonction de la forme du bâtiment, ce qui répond non seulement aux exigences de charge structurelle, mais prend également en compte les exigences esthétiques et d'intégration des composants photovoltaïques.
Tube rectangulaire chinois

4. Le traitement des tubes carrés et la technologie de traitement de surface améliorent la durabilité

Compte tenu de l'environnement extérieur à long terme auquel sont exposés les projets photovoltaïques, les tubes carrés doivent être traités contre la corrosion avant de quitter l'usine :

Traitement de galvanisation à chaud : formant une couche de zinc uniforme, la durée de vie anticorrosion peut atteindre plus de 20 ans ;
Revêtement ZAM (zinc aluminium magnésium) : améliore la capacité anticorrosion des angles et multiplie par plusieurs fois la résistance au brouillard salin ;
Traitement par pulvérisation/Dacromet : utilisé pour les parties secondaires de la structure afin d’améliorer l’aspect, l’homogénéité et l’adhérence.
Tous les produits ont passé avec succès le test au brouillard salin et le test d'adhérence afin de garantir un fonctionnement stable dans des environnements poussiéreux, à forte humidité, salins et alcalins.
V. Brève description des cas d'application pratiques
Cas n° 1 : Projet de centrale photovoltaïque au sol de 100 MW au Ningxia

Les poteaux principaux sont constitués de tubes carrés de 100 × 100 × 3 mm, associés à des poutres de 80 × 40 mm. L'ensemble de la structure est galvanisé à chaud. La structure reste suffisamment stable sous une charge de vent de niveau 13.
Cas n° 2 : Projet photovoltaïque sur toiture industrielle et commerciale du Jiangsu
La structure du projet adopte une structure légère tubulaire carrée de 60×40, avec une surface de toiture unique de plus de 2 000 m², et le cycle d'installation ne prend que 7 jours, ce qui améliore l'efficacité de la construction.
Matériau clé pour les systèmes de supports photovoltaïques, le tube carré s'impose comme matériau de choix pour de nombreux projets photovoltaïques grâce à ses propriétés mécaniques supérieures, sa grande facilité de mise en œuvre et sa résistance à la corrosion. À l'avenir, avec le développement des bâtiments photovoltaïques intégrés au bâtiment (BIPV) et des méthodes de production écologiques, le tube carré continuera de tirer parti de ses trois atouts (« légèreté, résistance et durabilité ») pour contribuer à l'amélioration de la qualité de la construction d'installations photovoltaïques propres.
Date de publication : 3 juillet 2025