
2025年4月11日起,12-13级罕见强风横扫华北,河南、河北多地光伏电站沦为“废墟”——屋顶光伏支架倾斜断裂,光伏板悬挂在楼层间摇摇欲坠,地面电站支架桩基连根拔起,现场组件破损率超60%。无独有偶,4月河南某电站的EL检测显示,700W大尺寸组件隐裂发生率较常规组件高出2.3倍,根源直指支架形变导致的机械应力过载。
9月,牟盛太阳能涉案项目再曝问题:部分光伏支架倾倒,经查实是桩基埋深不足、钢筋规格不达标,而长期缺乏形变监测让隐患最终演变为事故,EPC总承包方面临巨额索赔。短短半年,多起事故暴露的核心痛点惊人一致:光伏支架形变如同“隐形杀手”,缺乏有效监测便会在极端天气或工程缺陷下引发灾难性后果。

01 地面大型电站
西北、华北等地面电站多建于开阔地带,地质沉降和基础缺陷是主要隐患。2025年9月河北一电站倒塌分析显示,桩基埋深不足3米(设计要求5米),加之长期雨水浸泡导致地基不均匀沉降,支架倾斜角度逐渐突破安全阈值1.5°,最终在强风中坍塌。
02 屋顶分布式电站
城市屋顶电站受建筑结构限制,支架承重能力有限且直面强风冲击。2025年4月华北大风中,北京一厂房屋顶支架因未考虑15级阵风荷载,夹具瞬间撕裂,组件成片坠落,而相邻电站因提前监测到支架倾角异常(达2.2°)并加固,成功规避损失。
03 柔性支架电站
柔性支架凭借适配复杂地形的优势广泛应用于渔光、农光互补项目,但索缆结构的张力变化难以察觉。2025年10月阳江台风中,一柔性支架电站因钢索张拉力衰减30%未被发现,支架在风力作用下折成“U 型”,60%组件脱落。
硬件布阵:找准形变“感知点”
不同场景需采用差异化的传感器部署方案,这在2025年多个实战案例中得到验证:
• 地面电站:在河南一100MW电站,运维方在支架立柱安装应变片式垂直度检测装置,四个侧面的应变片实时捕捉毫米级偏移,同步搭配压差式静力水准仪监测桩基沉降。
• 屋顶电站:北京一分布式电站采用“倾角计+风速风向仪”组合,倾角计布设于支架主梁,风速数据实时关联分析,实现风荷载风险预判

• 柔性支架:江苏盐城渔光互补电站部署磁通量传感器阵列,沿索缆每10米布设一个节点,实时监测索力与振动数据,仿生封装结构确保在潮湿环境中稳定工作。
从“数字波动”到“故障预警”
监测的核心价值在于数据转化为决策。2025年8月江苏盐城电站的预警过程极具代表性:
传感器捕捉到索力从设计值120kN降至95kN,振动频率从0.3Hz升至0.5Hz,数据传输至云平台后,四维关联分析模块立即关联风速、水位等环境数据,数字孪生系统同步生成支架形变模拟图,判定为索力松弛导致的结构失稳,通过 APP 向运维人员推送“3小时内加固”预警,最终避免支架坍塌。
而在西北一电站,内置的振动健康指数(VHI)模型将倾角、应力数据转化为直观健康档案,当指数低于85(阈值100)时自动触发检修提示,使支架故障率降低60%。


从华北强风的惨痛损失,到盐城电站的精准预警,光伏行业对智能监测技术的需求已迫在眉睫。12月4日-6日,2025城市基础设施智能监测技术装备展览会将在南京国际展览中心(新庄)盛大开幕,为行业提供破解支架形变难题的全套方案。
无论是地面、屋顶还是柔性支架电站的监测需求,这场展会都能给出答案。12月的南京,让我们共赴这场光伏安全守护之约!
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