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光伏組件是電站系統(tǒng)的重要組成部分，承擔(dān)著持久可靠輸出清潔電力的艱巨任務(wù)，出于對(duì)組件質(zhì)量安全及物流成本等因素的綜合考慮，業(yè)界一直采用成熟高效的側(cè)立式包裝。近年來(lái)，伴隨著組件尺寸的持續(xù)增大，寬度超過(guò)1.3米的超大組件，兩排側(cè)立包裝再也無(wú)法放置在主流的40尺高柜海運(yùn)集裝箱內(nèi)。因此，超大組件不得不“另辟蹊徑”，嘗試采用豎向立放或者平放的方式。

然而，這樣的“新型”放置方式真的解決問(wèn)題嗎？組件豎立式包裝風(fēng)險(xiǎn)幾何？接下來(lái)我們?yōu)榇蠹乙灰挥没A(chǔ)物理力學(xué)來(lái)分析。

一、組件傾倒動(dòng)能增大碰傷工人風(fēng)險(xiǎn)提升

眾所周知，物體的重心越高，則其傾倒的風(fēng)險(xiǎn)越大。由于超大組件采用豎立包裝，單拖組件的高度達(dá)到驚人的2.4米，其物理重心相對(duì)于傳統(tǒng)的側(cè)立包裝提高了近一倍。此外，再加上超過(guò)35kg的重量使得組件的傾倒動(dòng)能提升2倍以上，砸傷工人風(fēng)險(xiǎn)幾何級(jí)提升。一旦發(fā)生事故，不管是EPC還是業(yè)主將陷入巨大的麻煩與風(fēng)波中，造成無(wú)法預(yù)計(jì)的后果。

二、支撐鋼架使用復(fù)雜，限制條件諸多

由于意識(shí)到項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)拆卸組件時(shí)風(fēng)險(xiǎn)巨大，超大組件不得不配套支撐鋼架，以此來(lái)保持系統(tǒng)的穩(wěn)定性。這不由讓人感嘆先天設(shè)計(jì)的缺陷只能靠‘’外掛設(shè)備‘’來(lái)彌補(bǔ)，然而，支撐鋼架的使用也并非那么簡(jiǎn)單，面臨著諸多限制條件。

如上圖所示，以初始傾角75°為例，超大組件重量38.5kg,一拖取31塊，則一拖組件總壓力數(shù)值為：G = 38.5 X 31 X 9.8 = 11696.3N

一拖組件對(duì)支架的斜面垂直壓力為：F = G X cos75° = 3027N

支撐架與沙土之間的摩擦系數(shù)取0.4，則由水平力平衡關(guān)系：Fmax = (M支架X 9.8+F X cos75° ) X 0.4 ≥ F1

計(jì)算得出支架配重要求大于666kg, 才不會(huì)滑動(dòng)。同理可推算出不同傾角下支架需要的配重，組件傾角越小需要的配重越大，甚至?xí)^(guò)驚人的1噸重量。

另一方面，在組件背面受風(fēng)壓時(shí)也需要考慮托盤(pán)上的組件最小數(shù)量，根據(jù)力矩平衡關(guān)系M1=M2, 經(jīng)計(jì)算，如果組件數(shù)量小于10片，傾角85°, 5級(jí)大風(fēng)來(lái)臨時(shí)組件將被吹飛。因此，在諸多限制條件下，該方案在項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)基本不適用。

從科學(xué)角度分析，往往越簡(jiǎn)單的東西代表著方法論越優(yōu)化完善，而越復(fù)雜的東西代表著設(shè)計(jì)上的不完善，只會(huì)徒增煩惱。任你一堆花里胡哨的設(shè)計(jì)，最終操作端難度系數(shù)和風(fēng)險(xiǎn)過(guò)大，這無(wú)疑是超大組件新型豎立包裝的真實(shí)寫(xiě)照。

整體而言，超大組件防倒支架的方案實(shí)施難度較高，在一定風(fēng)力下組件存在傾倒風(fēng)險(xiǎn)，且易砸傷操作工人，并不能作為一個(gè)成熟方案解決現(xiàn)場(chǎng)豎放組件的拆包及放置問(wèn)題。

另?yè)?jù)專業(yè)EPC人員了解，項(xiàng)目施工越便捷越好，過(guò)于復(fù)雜的施工方案不僅會(huì)拖累項(xiàng)目進(jìn)度，而且在項(xiàng)目趕進(jìn)度時(shí)，往往會(huì)因工人疏忽操作規(guī)范，緊固組件不到位，而使組件在大風(fēng)天氣被大面積刮飛，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。因此，超大組件的新型豎立包裝方案風(fēng)險(xiǎn)巨大，投資方應(yīng)謹(jǐn)慎選擇。

前期，超大組件選型雙芯二極管方案時(shí)，已被證明是一個(gè)錯(cuò)誤的選擇(最近開(kāi)始開(kāi)發(fā)單芯二極管方案，意識(shí)到雙芯分流不均的風(fēng)險(xiǎn))，現(xiàn)在的豎立包裝方案可能帶來(lái)的各種風(fēng)險(xiǎn)，不由會(huì)讓人打起大大的問(wèn)號(hào)。 

原標(biāo)題：專業(yè)解析 | 超大光伏組件豎立包裝探討