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Flexible Photovoltaik-Trägersysteme mit einlagigen Stahlseilen sind Trägersysteme für Photovoltaikmodule, die vorgespannte Stahlseile als tragende Hauptelemente nutzen. Im Gegensatz zu herkömmlichen Stahlträgern verwenden sie gespannte Stahlseile anstelle starrer Träger und bilden so über Stützen und Verankerungssysteme eine stabile Tragkonstruktion. Dieses Produkt eignet sich für Photovoltaik-Kraftwerksprojekte mit großen Spannweiten oder komplexen Geländeverhältnissen und hat das Potenzial, die Anzahl der Pfahlgründungen und den Stahlverbrauch zu reduzieren.
Farbe :
Silver (hot-dip galvanized) / Silver-gray (zinc-aluminum-magnesium coated)Zertifizierung :
CE, TÜV, ISO9001, SGSMaterial :
Hot Dip Galvanized Steel, Zn-Al-Mg pre-coated steel, Stainless Steel SUS304Produktursprung :
Tianjin, FujianVerschiffungshafen :
Shanghai, Ningbo, Tianjin, Xiamen, Shenzhen ports
Produktbeschreibung
Das Funktionsprinzip einer einlagigen, seilgestützten, flexiblen Photovoltaik-(PV-)Anlage ähnelt dem einer Hängebrücke: Hochfeste Stahlseile, die an beiden Enden an Stützen oder Bodenankern befestigt sind, werden vorgespannt, um die Anfangssteifigkeit zu erreichen. Die PV-Module werden direkt an zwei parallelen Stahlseilen montiert. Ihr mechanisches Verhalten ist geometrisch nichtlinear, d. h. die Struktur erfährt unter Last eine bestimmte Verformung, die durch Änderungen der Seilspannung ausgeglichen wird. Diese Konstruktion ist typischerweise als Einzelfeld ausgeführt, wobei jedes Stützenpaar ein unabhängiges Feld bildet und die Module durchgehend entlang der Feldrichtung angeordnet sind. Im Vergleich zu einem zweilagigen Seilsystem (Tragseil + Stabilisierungsseil) ist die einlagige Seilkonstruktion einfacher, stellt jedoch höhere Anforderungen an die Windbeständigkeit und die Zugspannungsregelung während der Bauphase.
Produktkomponenten
Vorteil
▶ Weniger Pfahlgründungen:
Dank der Spannweiten von 15–20 Metern reduziert sich die Anzahl der für die gleiche installierte Tragfähigkeit erforderlichen Stützen im Vergleich zu herkömmlichen festen Stützen typischerweise um etwa 20 %, was dazu beiträgt, die Kosten für den Fundamentbau zu senken und die Bodenbeeinträchtigung zu verringern.
▶ Geringerer Stahlverbrauch:
Der Gesamtstahlverbrauch liegt typischerweise bei rund 20 Tonnen/MW, was einer Einsparung von etwa 30 % gegenüber herkömmlichen starren Trägern entspricht. Dies trägt zur Reduzierung der Materialkosten und des Transportgewichts bei.
▶ Gute Geländeanpassungsfähigkeit:
Es kann sich an unebenes Gelände wie Berge, Hügel, Teiche und Wüsten anpassen, ohne dass großflächige Erdarbeiten zur Einebnung erforderlich sind und verursacht nur minimale Schäden am ursprünglichen Gelände.
▶ Höhere Bodenfreiheit:
Die Unterseite des Moduls befindet sich in der Regel 2,5 bis 6 Meter über dem Boden, was die landwirtschaftliche Nutzung, Aquakultur oder die Durchfahrt von Fahrzeugen darunter ermöglicht und somit die Gesamtausnutzung des Bodens verbessert.
▶ Relativ einfache Konstruktion:
Die Konstruktionsform ist einfach, da die Stahlseile in einem Arbeitsgang gespannt werden, was zu weniger Montageschritten und potenziell kürzeren Bauzeiten führt.
Parameter
| Basistyp | PHC/Ortbetonpfahl |
| Modularray | Landschaft/Porträt |
| Modulbefestigung | Schrauben/Klemmen |
| Winkel | ≤30° (anpassbar) |
| Umgebungstemperatur | -10 °C bis 60 °C |
| Material | Q235B/Q355B/Q420/usw. |
| Stahlseil | Hochfester, relaxionsarmer, vorgespannter, verzinkter Stahldraht |
| Verankerungsvorrichtung | Clip-Anker (mit Verriegelungsvorrichtung) |
| Beschichtung | Befestigungselement verzinkt >45 μm; Struktur galvanisiert >65 μm; Zink-Aluminium-Magnesium-Doppelseitengewicht >275 g/m; Gewicht der Zinkschicht pro Flächeneinheit des Stahlstrangs: 190 g/m bis 350 g/m. |
Anwendbare Szenarien
▪ Landwirtschaftlich-solare Hybridprojekte: Die größere Bodenfreiheit ermöglicht die mechanisierte Landwirtschaft oder den Anbau schattenliebender Pflanzen im unteren Bereich.
▪ Aquakultur-Solar-Hybridprojekte: Große Spannweiten reduzieren die Anzahl der Unterwasserpfahlgründungen und minimieren so die Auswirkungen auf die Fischerei und die Teichreinigung.
▪ Photovoltaik-Kraftwerke in Berg- und Hügellagen: Können entsprechend der Geländeneigung angeordnet werden, wodurch Aushub- und Auffüllarbeiten reduziert werden.
▪ Stillgelegte Tagebaue oder Sanierungsflächen: Relativ flexible Anforderungen an die Tragfähigkeit des Fundaments bei minimalen Eingriffen..
Wichtige Hinweise:
▶ Windbeständige Konstruktion erfordert spezielle Analysen:
Flexible Konstruktionen reagieren sehr empfindlich auf Windlasten. In Gebieten mit hohen Windgeschwindigkeiten oder starker Turbulenz sollten Windkanalversuche oder detaillierte numerische Simulationen durchgeführt und gegebenenfalls windbeständige Kabel angebracht werden.
▶ Die Vorspannung muss streng kontrolliert werden:
Unzureichende Vorspannung kann zu ungenügender Steifigkeit und Bauteilverformung führen; zu hohe Vorspannung kann die Belastung von Verankerungsenden und Stützen erhöhen. Es wird empfohlen, die Messung von einem professionellen Bauteam unter Verwendung von Kraftmessgeräten durchführen zu lassen.
▶ Anwendbare Spannen haben einen bestimmten Bereich:
Die wirtschaftlich sinnvolle Spannweite für einlagige Seilkonstruktionen liegt im Allgemeinen unter 20 Metern. Jenseits dieses Bereichs nehmen Steifigkeit und Stabilität deutlich ab; in diesem Fall kann eine zweilagige Seilkonstruktion in Betracht gezogen werden.
▶ Bei niedrigen Temperaturen ist die Eignung des Materials für verschiedene Umgebungen erforderlich:
Das Produkt ist für eine Umgebungstemperaturgrenze von -10 °C ausgelegt. Bei Anwendung in Regionen mit extrem kalten Wintern (z. B. unter -20 °C) ist ein zusätzlicher Nachweis der Tieftemperaturschlagzähigkeit des Stahls und des Tieftemperaturverhaltens der Stahllitzen erforderlich.
▶ Für die langfristige Instandhaltung ist die Beachtung von Verankerungen und Kabeln erforderlich:
Der Zustand der Verankerungssicherungen und die Korrosion der Stahllitzen sollten regelmäßig überprüft werden, insbesondere in Küsten- oder industriell belasteten Gebieten.
▶ Für die Installationsreihenfolge der Komponenten gelten bestimmte Vorgaben:
Sie sollten durchgehend von einem Ende zum anderen installiert werden, um eine punktuelle Belastung zu vermeiden, die zu einer übermäßigen Verdrehung oder Verformung des Stahlseils führen könnte.
Zusammenfassung
Einlagige, flexible Schrägseilträger für Photovoltaikanlagen (PV) sind eine einfache und materialsparende Konstruktionslösung. Mit Spannweiten von 15–20 Metern und Durchfahrtshöhen unter 6 Metern bieten sie wirtschaftliche Vorteile und eine gute Geländeanpassungsfähigkeit. Dadurch eignen sie sich besonders für landwirtschaftlich-photovoltaische Hybridprojekte, fischereilich-photovoltaische Hybridprojekte und Bergregionen. Dieses Produkt zeichnet sich durch die Reduzierung von Pfahlgründungen und Stahlverbrauch aus. Die Auslegung der Windbeständigkeit und die Kontrolle der Vorspannung sind jedoch entscheidende technische Aspekte. Anwender sollten bei der Auswahl eines Trägersystems die Windverhältnisse, die Temperaturbedingungen und die erforderlichen Spannweiten am Projektstandort umfassend bewerten und gegebenenfalls windbeständige Seilverstärkungen in Betracht ziehen. Insgesamt stellen einlagige, flexible Schrägseilträger eine praktikable Alternative zu starren Trägern für PV-Kraftwerke dar und tragen zu einer effizienteren Flächennutzung und geringeren Baukosten bei.
Referenzprojekt Solar First
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Flexible Photovoltaik-Trägersysteme mit einlagigen Stahlseilen sind Trägersysteme für Photovoltaikmodule, die vorgespannte Stahlseile als tragende Hauptelemente nutzen. Im Gegensatz zu herkömmlichen Stahlträgern verwenden sie gespannte Stahlseile anstelle starrer Träger und bilden so über Stützen und Verankerungssysteme eine stabile Tragkonstruktion. Dieses Produkt eignet sich für Photovoltaik-Kraftwerksprojekte mit großen Spannweiten oder komplexen Geländeverhältnissen und hat das Potenzial, die Anzahl der Pfahlgründungen und den Stahlverbrauch zu reduzieren.
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Das flexible, doppellagige Seilnetz-Tragsystem für Photovoltaikanlagen (PV) besteht aus einer oberen und einer unteren Seilträgerkonstruktion, die durch vorgespannte Stahlseile ein tragendes und stabilisierendes Doppelseilnetz bilden. Dies ermöglicht größere Spannweiten (typischerweise 30–40 Meter) und höhere Durchfahrtshöhen (üblicherweise unter 8 Metern). Im Vergleich zu herkömmlichen festen Trägern kann der Fundamentbedarf reduziert werden (Daten zufolge um ca. 55 %, die tatsächlichen Werte variieren jedoch je nach Auslegung). Dadurch eignet sich das System für PV-Projekte, die eine geringe Bodenbeeinträchtigung oder eine verbesserte Flächennutzung erfordern. Es wurde primär für Kläranlagen, die Integration von Photovoltaik in die Landwirtschaft und die Fischerei entwickelt und ist an verschiedene Geländearten wie Gebirge, Hügel, Ebenen, Wüsten und Küstengebiete anpassbar.
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