Análise do papel fundamental dos tubos quadrados nas estruturas de suporte fotovoltaicas.

Com o avanço contínuo da estratégia de "carbono duplo" e o rápido desenvolvimento da indústria fotovoltaica, o sistema de suporte fotovoltaico, como parte importante das usinas solares, vem recebendo cada vez mais atenção devido à sua resistência estrutural, facilidade de instalação e capacidade de controle de custos. Tubos quadrados (tubos quadrados e retangulares) tornaram-se um dos principais materiais das estruturas de suporte fotovoltaico devido às suas propriedades mecânicas de alta qualidade, flexibilidade dimensional e métodos de conexão por soldagem. Este artigo analisará as vantagens de aplicação, a otimização estrutural e casos reais de engenharia de tubos quadrados em suportes fotovoltaicos.

1. Por que escolher o tubo quadrado como material estrutural para o suporte fotovoltaico?

Em comparação com tubos redondos ou cantoneiras de aço, os tubos quadrados apresentam vantagens mais abrangentes em sistemas de suporte fotovoltaico:

Forte estabilidade estrutural: sua seção transversal retangular fechada proporciona excelente resistência à compressão e à flexão, podendo resistir a cargas de vento e neve;
Capacidade de carga uniforme: a espessura da parede do tubo é uniforme e a estrutura simétrica de quatro lados favorece a distribuição uniforme da carga;
Diversos métodos de conexão: adequados para conexão por parafuso, soldagem, rebitagem e outras formas estruturais;
 
Montagem prática no local: a interface quadrada é mais fácil de localizar, montar e nivelar, melhorando a eficiência da instalação;
 
Processamento flexível: suporta uma variedade de métodos de processamento personalizados, como corte a laser, puncionamento, serragem, etc.
 
Essas características tornam o sistema particularmente adequado para diversos cenários, como usinas de energia em solo de grande escala, usinas de energia em telhados industriais e comerciais e projetos de energia fotovoltaica integrada a edifícios (BIPV).

2. Especificações e configuração de materiais comumente utilizadas para tubos quadrados

Em sistemas de suporte fotovoltaico, de acordo com o ambiente de uso e as necessidades de carga, a seleção comum de tubos quadrados é a seguinte:

Também oferecemos suporte à personalização de especificações especiais (como tipo reforçado, tipo de abertura com formato especial, etc.) para atender aos requisitos de design de diferentes projetos.

3. Desempenho estrutural de tubos quadrados em diferentes cenários fotovoltaicos

Usina fotovoltaica centralizada em solo

Tubos quadrados são usados ​​para suportar estruturas de suporte de grande vão e demonstram excelente adaptabilidade e desempenho de carga em terrenos complexos, como montanhas, colinas e desertos.
 
Projetos de cobertura industrial e comercial
 
Utilize tubos quadrados leves como trilhos-guia e componentes de contraventamento diagonal para reduzir as cargas no telhado, melhorando ao mesmo tempo a estabilidade estrutural geral e a facilidade de instalação.
 
Sistema fotovoltaico integrado ao edifício (BIPV)
 
Tubos quadrados de bordas estreitas e tubos quadrados com formatos especiais podem ser personalizados de acordo com o formato do edifício, atendendo não apenas aos requisitos de suporte de carga estrutural, mas também levando em consideração a estética e os requisitos de integração de componentes fotovoltaicos.
Tubo retangular da China

4. O processamento de tubos quadrados e a tecnologia de tratamento de superfície melhoram a durabilidade.

Considerando a exposição prolongada ao ambiente externo dos projetos fotovoltaicos, os tubos quadrados precisam ser tratados com anticorrosivos antes de saírem da fábrica:

Tratamento de galvanização a quente: forma uma camada uniforme de zinco, cuja resistência à corrosão pode ultrapassar 20 anos;
Revestimento ZAM (zinco, alumínio e magnésio): aumenta a capacidade anticorrosiva dos cantos e melhora em várias vezes a resistência à névoa salina;
Aplicação por pulverização/Tratamento com Dacromet: utilizado em partes secundárias da estrutura para melhorar a uniformidade da aparência e a adesão.
Todos os produtos foram submetidos ao teste de névoa salina e ao teste de adesão para garantir o funcionamento estável em ambientes com poeira, alta umidade, salinidade e álcalis.
V. Breve descrição de casos de aplicação prática
Caso 1: Projeto de usina fotovoltaica terrestre de 100 MW em Ningxia

Tubos quadrados de 100×100×3,0 mm são usados ​​como colunas principais, com vigas de 80×40 mm, e toda a estrutura é galvanizada a quente. A estrutura como um todo permanece suficientemente estável sob carga de vento de nível 13.
Caso 2: Projeto fotovoltaico em telhados industriais e comerciais de Jiangsu
A estrutura do projeto adota uma estrutura leve de tubo quadrado de 60×40, com uma área de cobertura única de mais de 2.000㎡, e o ciclo de instalação leva apenas 7 dias, o que melhora a eficiência da construção.
Como um material de aço fundamental para sistemas de suporte fotovoltaico, os tubos quadrados estão se tornando materiais de apoio essenciais para diversos projetos fotovoltaicos, graças às suas propriedades mecânicas superiores, grande adaptabilidade ao processamento e resistência à corrosão. No futuro, com a tendência de desenvolvimento de edifícios fotovoltaicos integrados a edifícios (BIPV) e da construção sustentável, os tubos quadrados continuarão a demonstrar suas vantagens triplas de "leveza + resistência + durabilidade" para promover a construção de energia limpa com maior qualidade.
Data da publicação: 03/07/2025