支架底座的优缺点分析

Ryan Mayfield认为，支架阵列的最大优势之一是“它可以设计成多种倾斜角”。这样，光伏阵列就可以根据阵列位置的纬度设置最佳倾斜角，或者对于选定的可调支架，可以重新配置光伏阵列来最大化能量输出。

支架也有很多种用途。能安装在屋顶的支架也可以安装在地面上，用混凝土打桩或者经加压处理的木桩固定。同一个支架也适合遮阳安装。多功能性还体现在很多支架上可以安装多种多样的光伏单元（指的是不同的类型和大小的光伏单元）。

支架的另一个很重要的优点是安装较简单。首先把金属基脚安装在屋顶上（见图8-10）。基脚通常是L型托架或钉进屋顶的柱形安装支脚（见图8-11）。为了使安装流程更加简单，支架通常在地面上组装，然后再抬到屋顶上。接着把支架的支腿安装在基脚上。用螺栓固定在支架上的安装夹将光伏单元安装在支架上，或者通过连接单元铝框架和后面支架的螺栓安装光伏单元。

图8-10 这些L型的脚用螺栓固定在与相邻屋顶椽子联接在一起的2×4的长方块上。用硅胶将孔与脚的基础部分密封起来防止屋顶漏雨。

图 8-11

支架阵列允许空气在阵列周围流通，保持阵列冷却提高输出。支架阵列也可更容易接触到光伏单元的后面，这样接线就更加简单（通常单元采用串联接线，并且与地线相接。这些工作需要在阵列的后面完成）。

通过屋顶支架，光伏阵列可以很好地安置在树木、邻家房屋等障碍物的上方。这可以增加阵列的能量输出。如果屋顶被遮挡，地面支架可能是合适的替代。在这种情况下，阵列可以放在阳光最充足的地方。地面支架阵列也使清理阵列、除雪、检查和维修更加容易。

采用支架的缺点是，支架容易受强风的影响。如果支架安装得不正确，屋顶、遮蓬和地面上安装的支架会被大风吹离安装的位置（我们很快将讨论到防止光伏系统受大风影响的方法）。(www.xing528.com)

屋顶支架也会使屋顶穿透。如果没有正确的密封，屋顶可能会漏。从屋顶漏下的水能显著的降低天花板隔离的R值（R值可用于评价耐高温流隔离水平）。湿气能促进霉菌生长、损坏天花板使之褪色。如果持续不断的泄漏，也会是使屋顶和天花板的建筑结构破损，导致发生严重的问题。

在一些情况下，屋顶支架的安装也会很困难，而且花费高，例如，在陡的或者极高的屋顶上。如果你家的屋顶有难以攀爬或危险的问题，那么就要增加预算了。

在调整倾斜角、给光伏单元除雪除尘时，屋顶光伏系统也会比地上阵列或杆上阵列更难以靠近。

支架阵列，特别是屋顶支架的另一个缺点是它们暴露在阳光下的程度会受到限制。例如，如果屋顶不朝南，那么在屋顶上安装一个朝南的阵列就会很困难。这不是支架的短处，而是由于屋顶的朝向造成的。这样会造成能量输出的损失（尽管这样，这个问题的技术顾问、太阳能安装人员Kurt Nelson指出，有些地点的东南和西南方向比正南方向更加开阔，指向这些方向的阵列工作得也很好）。

屋顶支架的最大缺点之一是在重修屋顶时，他们必须被拆解并且移开。这项耗钱又耗时的工作需要由光伏专家来完成，而不是由当地屋顶修建承包商来完成。

在重修屋顶时移开阵列也是一个很麻烦的事。美国大部分的家庭采用的沥青屋面板的寿命相对较短，在经历过冰雹、受阳光曝晒或气温极端的地方尤其是这样。所以，在考虑安装屋顶支架时，要认真评估屋顶的情况，或者找可靠的专业盖屋顶者给你诚实的建议。如果你的屋顶需要更换，或者不久后将需要更换，也要进行这项工作。在俄勒冈州，为了有资格得到光伏发电奖励，计划在快到寿命的屋顶上安装光伏阵列的房主必须在得到奖励前先更换木瓦。

在建筑新住宅或给已有的住宅换屋顶时，我们建议使用持久耐用的材料。金属屋顶至少可以用50年，如果建筑风格适合的话，这是个极好的选择。很多用可回收塑料制成的环保屋顶也比普通的沥青屋顶面板寿命长几十年。至少也要选用高质量（寿命长）的沥青屋顶面板，虽然它们会贵一些，但可以用40年。

一种称作立接缝金属屋面的金属屋顶，自带已做好的支架。真实的立接缝金属屋面稍微有些贵，但寿命很长，而且通过使用被称作S-5！夹子的夹具，阵列可以直接安装在立接缝上，这样就不需要穿透屋顶了。