屋顶光伏支架系统的类型、特点与选择建议

光伏支架在整个电站系统中虽然不是最显眼的部件，却起着承上启下的关键作用。它不仅要牢牢固定住太阳能电池板，并让它们以最佳角度吸收阳光，从而最大限度地提高发电量，更直接关系到整个电站的长期安全和稳定运行。



因此，在屋顶安装光伏系统前，必须做好评估。需要重点关注的方面包括：屋顶本身的类型和结构、能承受多少额外的重量（荷载能力）、屋面用的什么材料（比如是 TPO/PVC 防水卷材、彩钢板，还是瓦片）、屋顶已经用了多少年以及还能用多久、屋面上是否有空调外机等现有设备，当然，还要符合当地的建筑规范和消防安全要求。

这篇文章将为您梳理介绍目前主要的屋顶光伏支架系统，讲清楚它们的特点和适合用在什么地方，希望能帮助您为自己的厂房或建筑选择适合支架方案。

一、适用于平屋顶或低坡度屋顶的光伏支架

我们常见的平屋顶或者坡度比较低的屋顶（一般坡度在 1 到 10 度之间），安装平屋顶光伏支架时，主要得考虑两个核心问题：一是屋顶能不能承受住新增的光伏系统的重量，二是如何保护好屋顶原有的防水层不被破坏。特别强调，项目开始前，务必请专业的结构工程师来准确评估屋顶的承重能力。

1、配重式支架系统 (也叫“压载式”)

这种系统简单来说，就是依靠水泥墩或其他重物的自身重量，把光伏支架和组件“压”在屋顶上，通常不需要在屋面上打孔。它比较适合用在坡度非常平缓（一般建议小于 7 度）、并且结构承重足够结实的屋顶。这种方式会给屋顶增加额外的固定重量，通常在每平方米几十公斤（大致相当于 3-7 PSF，即磅/平方英尺），具体数值取决于当地风力大小和系统设计。太阳能板一般会以 5 到 15 度这样的小倾角安装。

它的主要好处是能有效保护屋顶，因为不打孔，就不会破坏防水层，也有利于维持屋顶原有的保修承诺。同时，由于省去了现场打孔和做防水的工序，安装起来也比较快。不过，这种方式的局限性也比较明显。最主要的是它自身很重，对建筑的承重能力是个考验，不是所有屋顶都能用。另外，为了防止水泥墩或支架长时间压着对屋面材料（特别是 TPO/PVC 这类卷材）造成磨损，通常需要在下方垫一层保护垫。而且，它只适用于坡度非常小的屋顶。



2、打孔固定式支架系统 (机械固定式)

如果屋顶承重能力有限，或者屋顶坡度比较大，用不了纯配重的方式，那么通常就得采用打孔固定的方法。这种系统是通过螺栓或者专门的连接件，穿透屋面，把支架直接牢牢地固定在屋顶的结构层上（比如固定在檩条、混凝土屋面板或者钢梁上）。我们常说的三角支架很多就是用这种方式安装的。这类支架通常设计成三角形，能让太阳能板以更大的角度（比如 5 度到 45 度之间）倾斜安装，以便获得更好的发电效果。

这种固定方式优点是适用范围广，对屋顶坡度和承重能力的限制相对小一些。由于是直接锚固在建筑结构上，所以非常牢固，抗风能力很强。并且，它能实现更大的安装倾角，在某些地区有助于提高发电量。但它主要的挑战在于，打孔穿透屋面就增加了漏水的风险，因此对打孔点的防水密封处理技术和所用材料的要求特别高，必须做到万无一失。安装过程也相对要复杂些，需要精确定位、打孔，还要做好专业的防水处理。

3、混合式支架系统

还有一种混合式系统，顾名思义，它结合了配重和打孔固定的特点。一般是在整个光伏方阵的关键位置，比如边缘、角落等风力影响较大的地方，采用打孔固定，而方阵内部则使用配重块。这样做的目的是在控制总重量、成本和保证系统安全稳定之间找到一个平衡点。

二、 适用于瓦屋顶的光伏支架

虽然在现代大型厂房上比较少见，但有些特定类型的建筑（比如一些特色酒店、办公楼的裙楼或附属用房）可能会用到瓦屋顶。

在瓦屋顶上安装光伏，需要用到特制的挂钩。这些挂钩通常要小心地安装在瓦片下面，固定在屋顶的承重结构（如椽子或挂瓦条）上，然后连接上支架导轨，最后再用压块把太阳能板固定在导轨上。整个安装过程都要非常小心，避免把瓦片弄碎。挂钩穿出瓦片的地方，必须用配套的防水板做好严密的防水处理。

这种系统的优点是能够在瓦屋顶上实现可靠的固定。但缺点也比较突出：安装起来比较费时费力，人工成本相对高；操作时有损坏瓦片的风险，对安装师傅的技术和细心程度要求很高；而且，防水处理至关重要，通常比金属屋面的防水要更复杂，需要格外注意。

三、金属屋顶光伏支架系统

金属屋顶，特别是彩钢瓦屋顶，由于它耐用、寿命长、施工快等优点，在各类厂房、仓库、物流园等建筑上应用非常普遍。针对金属屋顶的光伏支架技术也发展得比较成熟和高效。

1、适用于梯形和波纹金属板（如彩钢瓦）的支架

这类屋顶包括我们最常见的梯形断面板（俗称“彩钢瓦”）和正弦波浪形的波纹板。给这类屋顶安装光伏支架，通常是直接把支架固定在金属板凸起的波峰上。固定方式主要有两种：

● 专用夹具：对于某些特定板型的梯形彩钢瓦，可以使用特制的夹具，夹在波峰的侧面来固定，这种方式不需要打穿屋面板。
● 自攻螺钉/专用螺栓： 这是更常见的方法。用带防水垫片的螺钉或螺栓，直接打穿金属板的波峰，固定到下方的檩条或屋面结构上。

对于波纹板，会需要用带有弧形垫片的螺栓或者马鞍形的夹具，使其能更好地贴合波浪形的波峰。安装时，支架系统通常设计成紧贴屋面安装 (Low Profile)，以减少风的阻力。



2、适用于直立锁边金属屋面的支架

这种金属屋面的特点是它的接缝是垂直立起来的（“直立锁边”），这种结构为安装光伏支架提供了极大的便利。其主要安装方式是使用专用的金属夹具，直接“抱”住或者夹在直立的锁边上，完全不需要在金属屋面板上打任何孔洞。安装时，太阳能板可以平行于屋面铺设，也可以通过带角度的支架来抬高（倾斜安装）。抬高角度可以增加发电量，但会增加支架成本和整体迎风面积，并可能需要拉大排布间距来避免前后排的阴影遮挡。

直立锁边屋面方案的最大亮点在于其“不打孔”安装，能够完美地保护屋面的完整性，不影响屋顶的原有质保，这对很多业主来说非常有吸引力。同时，这种夹具式安装通常非常快速、便捷，而且固定得非常牢固可靠。相对而言，它的不足之处主要是这种专用夹具本身的成本可能比用于彩钢瓦屋面的普通螺栓要高一些，并且它要求屋面必须是标准的直立锁边类型才能使用。

一般使用夹具固定到屋顶接缝处而不穿透屋顶，可以齐平或倾斜面板安装。较高的倾斜度可以提高产量，但也会增加成本并且需要行间距。

Mibet 提供什么？

Mibet 拥有十多年制造各种太阳能光伏支架系统的经验，针对不同项目提供定制化光伏系统解决方案，包括屋顶、车棚、固定倾斜地面、水上和单轴跟踪器等。我们不断壮大的工程师团队可实现快速高效的客户服务。