太陽能電池板表面風(fēng)荷載數(shù)值風(fēng)工程研究.pdf

1、太陽能電池板是太陽能光伏發(fā)電站進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的核心部件。確保其安全穩(wěn)定運(yùn)行條件之一是電池板及電池支架抗風(fēng)設(shè)計(jì)合理，故電池板抗風(fēng)設(shè)計(jì)問題已成為光伏電站急需解決的關(guān)鍵技術(shù)難題，已引起各方面的高度重視。目前，用于抗風(fēng)設(shè)計(jì)荷載計(jì)算，大多采用風(fēng)洞試驗(yàn)或參照規(guī)范，然而這兩種方法存在很大的局限性，都未考慮建筑表面的局部問題和無法真實(shí)模擬現(xiàn)場地貌問題，導(dǎo)致電池板表面荷載體型系數(shù)存在一定偏差。因此，本文采用CFX技術(shù)數(shù)值模擬了電池板表面荷載體型系數(shù)，結(jié)論如

2、下:
　　本文借鑒經(jīng)典低矮房屋建筑TTU模型的研究成果，以TTU三維定常流動數(shù)值計(jì)算為基礎(chǔ)，并考慮TTU模型各表面在兩種風(fēng)向角下的壓力系數(shù)分布情況。結(jié)果表明，數(shù)值計(jì)算能滿足工程精度要求。
　　基于上述數(shù)值計(jì)算結(jié)果，選取單個(gè)太陽能電池板為研究對象，詳細(xì)分析了該類細(xì)長大跨度建筑在不同風(fēng)向角下其表面風(fēng)荷載分布的特性及成因。通過改變電池板安裝角、離地面高度兩參數(shù)，獲得了電池板表面的風(fēng)荷載分布情況和板后尾渦分離點(diǎn)位置分布情況。研究表明

3、:在不同的風(fēng)向角下，電池板表面局部分塊域存在危險(xiǎn);與規(guī)范值相比，對于不同安裝角的電池板其表面分塊域(A)和(F)荷載體型系數(shù)分別超出規(guī)范值12％～31％和33％～81％。
　　在上述工作的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步對該類低矮細(xì)長大跨度電池陣列進(jìn)行了數(shù)值模擬研究。而此類細(xì)長大跨度電池板陣列其表面風(fēng)壓分布較為特殊，需充分考慮風(fēng)向角和電池板安裝間距等主要因素，以獲得電池板表面凈荷載體型系數(shù)分布情況。研究表明:電池陣列對電池板表面的荷載分布影響不一，