本發(fā)明主要涉及光伏技術(shù)領(lǐng)域,特指一種光伏組件支撐聯(lián)接結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
太陽(yáng)能是資源最豐富的可再生能源,具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和巨大的開發(fā)利用潛力。太陽(yáng)能電池作為可再生的環(huán)保能源已經(jīng)越來(lái)越受到人們的關(guān)注,光伏的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。
光伏支架作為光伏的應(yīng)用系統(tǒng)中的部件,其功能主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面,一方面是為光伏組件提供與安裝面(如屋頂或地面)的可靠穩(wěn)定的聯(lián)結(jié)。另一方面,其自身需要有足夠的剛性強(qiáng)度支撐光伏組件能夠經(jīng)受風(fēng)雪等環(huán)境的考驗(yàn),保證其正常發(fā)電。
光伏電站支架大多是由橫梁2和豎梁1相互交錯(cuò)聯(lián)結(jié)形成剛性結(jié)構(gòu)的支架,光伏組件則搭在支架上,并通過(guò)壓塊螺栓連接緊固在支架上。但是現(xiàn)在常用支架與光伏組件的聯(lián)結(jié)方式并不能提升光伏組件自身的受載荷抗變形強(qiáng)度,對(duì)光伏組件的支撐性能差,因此光伏組件的長(zhǎng)邊框容易發(fā)生彎曲變形。而在風(fēng)雪載荷大的環(huán)境下對(duì)光伏組件邊框的強(qiáng)度則有更高要求,而通過(guò)增加光伏組件鋁邊框的尺寸及壁厚來(lái)增加邊框強(qiáng)度會(huì)增加組件成本;通過(guò)加寬整根支架橫梁2的寬度也會(huì)大幅增加成本及支架重量,相應(yīng)增加負(fù)重。
目前光伏電站的光伏組件安裝結(jié)構(gòu)基本都是支架結(jié)構(gòu):兩根支架梁與光伏組件兩個(gè)長(zhǎng)邊框垂直交叉,托住光伏組件的兩個(gè)長(zhǎng)邊的鋁邊框,通過(guò)壓塊與螺栓將光伏組件與支架固定,如圖1所示。
因?yàn)楣夥M件一般是長(zhǎng)方形的面板結(jié)構(gòu),常見(jiàn)規(guī)格為1640*992毫米或1958*992豪米,長(zhǎng)邊相對(duì)較長(zhǎng),兩根橫梁2之間的跨度相對(duì)較大,因此邊框變形相對(duì)也較大。這樣的結(jié)構(gòu)對(duì)光伏組件的鋁邊框的長(zhǎng)邊框而言,相當(dāng)于形成了一種力學(xué)上的簡(jiǎn)支梁的結(jié)構(gòu),兩根橫梁2相當(dāng)于兩個(gè)支點(diǎn)。其支撐的寬度為橫梁2的寬度,目前常用規(guī)格的橫梁2的寬度42毫米,這種支架結(jié)構(gòu)的橫梁2對(duì)光伏組件邊框在長(zhǎng)度方向的支撐作用相當(dāng)有限,而光伏組件邊框一般都為鋁型材結(jié)構(gòu),過(guò)大的變形會(huì)導(dǎo)致光伏組件內(nèi)部電池處的破損,會(huì)影響光伏組件的性能。在實(shí)際運(yùn)行時(shí),當(dāng)光伏組件正面受風(fēng)雪等均布載荷q牛/米時(shí),光伏組件邊框中心的最大變形撓度f(wàn)1=5qL14/384EI,光伏組件邊框兩邊的最大變形撓度f(wàn)2=qL24/8EI,其中EI—梁的截面彎曲剛度,E為彈性材料的彈性模量,I為截面的慣性矩;在材料結(jié)構(gòu)不變的情況下為一常量不變。由上公式可看出其變形量與兩根橫梁2的間距L1及光伏組件伸出橫梁2的長(zhǎng)度L2的四次方成正比例。由以上的分析可知,如果加寬對(duì)光伏組件長(zhǎng)方向上的支撐面就可降低光伏組件的受載荷情況下的變形量。但是直接的加寬橫梁2的寬度,會(huì)導(dǎo)致支架成本大幅上升。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題就在于:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、抗載荷能力強(qiáng)的光伏組件支撐聯(lián)接結(jié)構(gòu)。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提出的技術(shù)方案為:
一種光伏組件的支撐聯(lián)接結(jié)構(gòu),包括橫梁和豎梁,所述橫梁和豎梁相互交錯(cuò)布置,所述橫梁上間隔設(shè)置有多個(gè)壓塊、用于將光伏組件依次緊固在所述橫梁上,所述橫梁的布置方向與光伏組件的組裝方向一致且與光伏組件的長(zhǎng)度方向垂直;所述壓塊與橫梁之間設(shè)置有支撐件,所述支撐件的長(zhǎng)度方向與光伏組件的長(zhǎng)度方向一致且其長(zhǎng)度大于橫梁的寬度。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn):
所述支撐件包括上安裝面和下支撐面,所述下支撐面支承于所述橫梁上,所述上安裝面與兩相鄰光伏組件的邊框下表面相貼合,所述上安裝面與下支撐面之間設(shè)置有多根加強(qiáng)筋。
所述加強(qiáng)筋沿光伏組件的長(zhǎng)度方向布置。
所述支撐件的上安裝面的中部設(shè)置有卡槽,所述卡槽內(nèi)設(shè)置有螺母,所述壓塊安裝于所述卡槽上,所述壓塊上設(shè)置有第一螺栓,所述第一螺栓穿過(guò)所述壓塊與卡槽內(nèi)的螺母螺紋連接而將壓塊與支撐件緊固。
所述支撐件的中部設(shè)有通孔,所述壓塊上設(shè)置有第二螺栓,所述第二螺栓依次穿過(guò)壓塊和通孔后與橫梁緊固連接。
所述橫梁和豎梁均為槽鋼,所述豎梁的槽內(nèi)設(shè)有方形螺母,所述橫梁和豎梁的開口處兩槽邊均向內(nèi)側(cè)彎折形成折彎部以對(duì)方形螺母進(jìn)行限位,所述橫梁的槽內(nèi)設(shè)有第三螺栓,所述第三螺栓穿過(guò)橫梁與所述豎梁內(nèi)的方形螺母螺紋連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
本發(fā)明的光伏組件支撐聯(lián)接結(jié)構(gòu),通過(guò)在壓塊與橫梁之間設(shè)置有支撐件,且支撐件的長(zhǎng)度方向與光伏組件的長(zhǎng)度方向一致,且支撐件的支撐長(zhǎng)度大于橫梁的寬度,增大光伏組件沿長(zhǎng)度方向的支撐面,從而加大了支撐力,提高了光伏組件的受力載荷,提高了工作性能;另外支撐件可直接加裝于壓塊與橫梁之間,安裝方便且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
附圖說(shuō)明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的具體應(yīng)用實(shí)施例圖。
圖3為本發(fā)明在具體應(yīng)用的局部剖視圖。
圖4為本發(fā)明的支撐件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本發(fā)明在具體應(yīng)用時(shí)的剖視圖。
圖中標(biāo)號(hào)表示:1、豎梁;11、折彎部;2、橫梁;3、光伏組件;4、邊框;5、壓塊;6、支撐件;61、上安裝面;62、下支撐面;63、加強(qiáng)筋;64、卡槽;7、第一螺栓;8、第二螺栓;9、第三螺栓。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合說(shuō)明書附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
如圖2至圖5所示,本實(shí)施例的光伏組件的支撐聯(lián)接結(jié)構(gòu),包括橫梁2和豎梁1,橫梁2和豎梁1相互交錯(cuò)布置,橫梁2上間隔設(shè)置有多個(gè)壓塊5、用于將光伏組件3依次緊固在橫梁2上,橫梁2的布置方向與光伏組件3的組裝方向一致且與光伏組件3的長(zhǎng)度方向垂直;壓塊5與橫梁2之間設(shè)置有支撐件6,支撐件6的長(zhǎng)度方向與光伏組件3的長(zhǎng)度方向一致且其長(zhǎng)度大于橫梁2的寬度。本發(fā)明的光伏組件支撐聯(lián)接結(jié)構(gòu),通過(guò)在壓塊5與橫梁2之間設(shè)置支撐件6,且支撐件6的長(zhǎng)度方向與光伏組件3的長(zhǎng)度方向一致,且支撐件6的支撐長(zhǎng)度大于橫梁2的寬度,增大光伏組件3沿長(zhǎng)度方向的支撐面,從而加大了支撐力,提高了光伏組件3的受力載荷,提高了工作性能;另外支撐件6可直接加裝于壓塊5與橫梁2之間,安裝方便且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
如圖2至圖5所示,本實(shí)施例中,支撐件6包括上安裝面61和下支撐面62,上安裝面61與下支撐面62之間設(shè)置有多根加強(qiáng)筋63,加強(qiáng)筋63沿光伏組件3的長(zhǎng)度方向布置,提高了支撐件6自身的剛性強(qiáng)度和抗彎性能;其中下支撐面62支承于橫梁2上,上安裝面61與兩相鄰光伏組件3的邊框4下表面相貼合(即邊框4下表面在其寬度方向上完全貼合在上安裝面61上),加強(qiáng)了邊框4的強(qiáng)度和剛性,進(jìn)一步提高了其抗風(fēng)雪載荷的能力。如圖2所示,支撐件6的上安裝面61在光伏組件3長(zhǎng)度方向上的長(zhǎng)度L3大于橫梁2的寬度,能夠增加支撐面,提供更多的支撐力。
如圖3和圖5所示,本實(shí)施例中,支撐件6的上安裝面61的中部設(shè)置有突起的卡槽64,卡槽64內(nèi)設(shè)置有螺母,螺母可在卡槽64內(nèi)滑動(dòng),壓塊5安裝于卡槽64上,其中壓塊5呈倒立的幾字形狀,壓塊5中部的凹槽內(nèi)安裝有第一螺栓7,第一螺栓7穿過(guò)壓塊5后與卡槽64內(nèi)的螺母螺紋連接,從而在將壓塊5與支撐件6緊固的同時(shí),通過(guò)壓塊5與支撐件6上安裝面61的配合將光伏組件3的邊框4卡緊,從而實(shí)現(xiàn)光伏組件3的組裝固定。在其它實(shí)施例中,也可以在支撐件6的中部設(shè)置通孔,壓塊5的凹槽內(nèi)設(shè)置長(zhǎng)的第二螺栓8,第二螺栓8依次穿過(guò)壓塊5和通孔后與橫梁2緊固連接,同樣達(dá)到光伏組件3的組裝固定。
本實(shí)施例中,橫梁2和豎梁1均為槽鋼,豎梁1的槽內(nèi)設(shè)有方形螺母,橫梁2和豎梁1的開口處兩槽邊均向內(nèi)側(cè)彎折形成折彎部11以對(duì)方形螺母進(jìn)行限位,橫梁2的槽內(nèi)設(shè)有第三螺栓9,第三螺栓9穿過(guò)橫梁2與豎梁1內(nèi)的方形螺母螺紋連接,從而將橫梁2和豎梁1進(jìn)行緊固。
本發(fā)明的光伏組件的支撐聯(lián)接結(jié)構(gòu),不僅在光伏組件3長(zhǎng)度方向上提供了更多的支撐力,而且使光伏組件3的邊框4與支撐件6接觸面積更大,提高了邊框4的強(qiáng)度,而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且成本低。
以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例,凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。