Analisi del ruolo fondamentale dei tubi quadrati nelle strutture di supporto fotovoltaiche

Con il continuo progresso della strategia "dual carbon" e il rapido sviluppo del settore fotovoltaico, il sistema di supporto fotovoltaico, in quanto componente importante delle centrali solari, sta ricevendo sempre maggiore attenzione per la sua resistenza strutturale, la praticità di installazione e la capacità di controllo dei costi. I tubi quadrati (tubi quadrati, tubi rettangolari) sono diventati uno dei materiali principali delle strutture di supporto fotovoltaiche grazie alle loro elevate proprietà meccaniche, alla flessibilità di adattamento dimensionale e ai metodi di saldatura. Questo articolo analizzerà i vantaggi applicativi, l'ottimizzazione strutturale e i casi ingegneristici concreti dei tubi quadrati nei supporti fotovoltaici.

1. Perché scegliere il tubo quadrato come materiale strutturale del supporto fotovoltaico?

Rispetto ai tubi tondi o agli angolari in acciaio, i tubi quadrati presentano vantaggi più ampi nei sistemi di supporto fotovoltaici:

Elevata stabilità strutturale: la sua sezione trasversale rettangolare chiusa offre un'eccellente resistenza alla compressione e alla flessione e può resistere al carico del vento e al carico della neve;
Capacità portante uniforme: lo spessore della parete del tubo è uniforme e la struttura simmetrica a quattro lati favorisce una distribuzione uniforme del carico;
Vari metodi di collegamento: adatti per il collegamento tramite bulloni, saldatura, rivettatura e altre forme strutturali;
 
Costruzione comoda in loco: l'interfaccia quadrata è più facile da individuare, assemblare e livellare, migliorando l'efficienza dell'installazione;
 
Lavorazione flessibile: supporta una varietà di metodi di lavorazione personalizzati, come taglio laser, punzonatura, segatura, ecc.
 
Queste caratteristiche lo rendono particolarmente adatto a scenari diversificati, come centrali elettriche terrestri su larga scala, centrali elettriche industriali e commerciali sui tetti e progetti BIPV.

2. Specifiche dei tubi quadrati comunemente utilizzati e configurazione dei materiali

Nel sistema di supporto fotovoltaico, in base all'ambiente di utilizzo e ai requisiti di carico, la selezione comune di tubi quadrati è la seguente:

Supportiamo anche la personalizzazione di specifiche speciali (ad esempio, tipo ispessito, tipo di apertura con forma speciale, ecc.) per soddisfare i requisiti di progettazione di diversi progetti.

3. Prestazioni strutturali dei tubi quadrati in diversi scenari fotovoltaici

Centrale fotovoltaica centralizzata a terra

I tubi quadrati vengono utilizzati per sostenere strutture a mensola di grandi dimensioni e mostrano un'eccellente adattabilità e capacità di carico in terreni complessi come montagne, colline e deserti.
 
Progetti di tetti industriali e commerciali
 
Utilizzare tubi quadrati leggeri come guide e componenti di rinforzo diagonale per ridurre i carichi sul tetto, migliorando al contempo la stabilità strutturale complessiva e la praticità di installazione.
 
Sistema fotovoltaico BIPV per edifici
 
I tubi quadrati a bordo stretto e i tubi quadrati di forma speciale possono essere personalizzati in base alla forma dell'edificio, il che non solo soddisfa i requisiti di portata strutturale, ma tiene anche conto dei requisiti estetici e di integrazione dei componenti fotovoltaici.
Tubo rettangolare cinese

4. La tecnologia di lavorazione e trattamento superficiale dei tubi quadrati migliora la durata

Considerando l'esposizione a lungo termine dei progetti fotovoltaici all'ambiente esterno, i tubi quadrati devono essere trattati con un anticorrosione prima di lasciare la fabbrica:

Trattamento di zincatura a caldo: formando uno strato uniforme di zinco, la durata anticorrosione può raggiungere più di 20 anni;
Rivestimento ZAM (zinco alluminio magnesio): migliora la capacità anticorrosione degli angoli e migliora notevolmente la resistenza alla nebbia salina;
Trattamento a spruzzo/Dacromet: utilizzato sulle parti secondarie della struttura per migliorarne l'aspetto, la consistenza e l'adesione.
Tutti i prodotti hanno superato il test di resistenza alla nebbia salina e il test di adesione per garantire un funzionamento stabile in ambienti polverosi, ad alta umidità, salini e alcalini.
V. Breve descrizione dei casi di applicazione pratica
Caso 1: Progetto di una centrale fotovoltaica terrestre da 100 MW nel Ningxia

Come colonne principali sono utilizzati tubi quadrati da 100×100×3,0 mm, con travi da 80×40 mm, e l'intera struttura è zincata a caldo. La struttura nel suo complesso è sufficientemente stabile anche con carico del vento di livello 13.
Caso 2: Progetto fotovoltaico su tetto industriale e commerciale nello Jiangsu
La struttura del progetto adotta una struttura leggera a tubi quadrati 60×40, con una superficie del tetto di oltre 2.000㎡ e il ciclo di installazione richiede solo 7 giorni, il che migliora l'efficienza della costruzione.
In quanto materiale chiave in acciaio per i sistemi di staffaggio fotovoltaici, i tubi quadrati stanno diventando i materiali di supporto per diversi progetti fotovoltaici, grazie alle loro eccellenti proprietà meccaniche, alla grande adattabilità alla lavorazione e alle proprietà anticorrosione. In futuro, con lo sviluppo degli edifici fotovoltaici BIPV e della produzione ecosostenibile, i tubi quadrati continueranno a sfruttare i loro triplici vantaggi di "leggerezza + resistenza + durata" per promuovere l'edilizia basata sull'energia pulita e raggiungere una qualità superiore.
Data di pubblicazione: 03-07-2025