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 随着光伏产业的飞速发展,我国已经成为全球光伏产量第一的生产国。光伏组件是太阳能发电系统中的关键部件,我国的光伏组件产量巨大。而伴随的光伏组件包装木箱设计要求也不断的提高。然而,目前我国的光伏组件包装木箱纯在很多关键技术问题。包括托盘结构设计不合理、包装成本高、包装过程繁琐等等问题。
(1)光伏组件包装的包装结构确立。首先,分析光伏组件整体包装设计时应着重考虑的因素。其次,分析光伏组件包装工艺过程的工艺要素,并优选出较为合理的包装工艺要素组合。最后,确立光伏组件整体包装的关键包装结构。 (2)托盘抗弯力学模型的建立与试验验证。首先,通过Workbench有限元软件分析两种不同结构托盘的抗弯力学性能,并评选出较优结构的托盘。其次,建立较优结构托盘的抗弯力学模型,确立托盘的强度准则和刚度准则,并得到托盘的极限载荷和最大挠度理论计算值。最后,制作托盘试验样品,验证理论计算值与试验值的一致性。 (3)托盘优化设计的研究。首先,根据托盘的强度准则和刚度准则,以托盘材积成本最低为优化目标,建立托盘尺寸优化数学模型。其次,根据托盘尺寸优化数学模型,结合MATLAB数学软件,编写托盘优化设计程序。最后,根据程序计算结果,最终可以得到优化后的托盘顶铺板厚度和总宽度、纵梁板的厚度和总宽度以及底铺板的厚度和总宽度。 (4)光伏组件整体包装方案的研究。首先,根据光伏组件内包装要求,设计内包装固定件。其次,根据已完成的内包装固定件,最终形成光伏组件整体包装,并进行包装材料总成本分析。最后,参考ISTA3E运输试验,通过Workbench有限元软件进行光伏组件整体包装的跌落分析,验证方案的可行性。
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