本發(fā)明涉及一種光伏支架，尤其涉及一種用于復(fù)雜地形的可調(diào)節(jié)光伏支架，屬于光伏系統(tǒng)安裝技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

光伏支架是太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)中光伏方陣的重要組成部分，是安裝光伏組件的必需結(jié)構(gòu)件，光伏支架主要分為固定式和跟蹤式兩種，其中固定式支架是目前工程應(yīng)用中使用最為廣泛的一種。

隨著國(guó)內(nèi)外光伏發(fā)電系統(tǒng)建設(shè)容量的不斷增加，日照豐富、地形復(fù)雜（如山地、丘陵地勢(shì)）等條件次之的場(chǎng)地也被業(yè)內(nèi)高度關(guān)注和選用。在地形復(fù)雜場(chǎng)地上固定光伏支架的可調(diào)節(jié)性能直接影響項(xiàng)目的投資、工期、土地用量、工程質(zhì)量及系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)期的費(fèi)用和安全可靠性。

目前，大部分固定式光伏支架只適合在地勢(shì)平整的場(chǎng)地上使用，光伏支架所有結(jié)構(gòu)件均為標(biāo)準(zhǔn)件，在復(fù)雜地形上使用，存在諸多問題。其一，支架立柱不能在豎直方向上調(diào)整或過量調(diào)整，有部分項(xiàng)目采用現(xiàn)場(chǎng)切割方法解決這一問題，但該方法存在材料浪費(fèi)大、切口斷面防腐難等問題；其二，支架縱向梁和橫向梁不能任意角度連接，組件安裝后存在東西向錯(cuò)位不合理，易造成遮擋影響發(fā)電；其三，支架與光伏組件的連接方式不合理，易造成組件邊框變形和內(nèi)部損傷，降低組件使用壽命和安全性；其四，支架各結(jié)構(gòu)件間連接的調(diào)整范圍有限，柔性差，導(dǎo)致支架安裝困難，各結(jié)構(gòu)件間連接應(yīng)力較大，降低支架強(qiáng)度和損傷組件。

為了盡可能適應(yīng)地形變化，現(xiàn)有光伏支架的諸多結(jié)構(gòu)件需要定制特殊的尺寸或結(jié)構(gòu)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化加工，且相互之間不能通用。這種定制的光伏支架雖在一定程度上提高了支架適應(yīng)復(fù)雜地形能力，但是適用范圍較窄，給支架的生產(chǎn)管理、安裝精度、工期及費(fèi)用等多項(xiàng)因素又提出了新的挑戰(zhàn)。

為此，人們進(jìn)行了各種各樣的改進(jìn)和嘗試。如：在申請(qǐng)?zhí)枮?01210326950.4，名稱為“一種安裝可調(diào)節(jié)的太陽(yáng)能電池組件固定支架”的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)文件中公開了一種適用于地形復(fù)雜的固定光伏支架，該支架具有較強(qiáng)的復(fù)雜地形適應(yīng)能力，耗材低，連接可靠，柔性好等優(yōu)點(diǎn)，但存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜，所有支架立柱高度均需定制化生產(chǎn)，供貨周期長(zhǎng)，現(xiàn)場(chǎng)管理困難，安裝速度慢等缺點(diǎn)。

因此，十分必要發(fā)明一種適用于復(fù)雜地形的、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、地形適應(yīng)能力強(qiáng)、柔性好，且能夠標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)、供貨快、易安裝的可調(diào)節(jié)的固定光伏支架。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中，固定式光伏支架難以適用于復(fù)雜地形的技術(shù)問題，提供一種用于復(fù)雜地形的可調(diào)節(jié)光伏支架，地形適用能力強(qiáng)、安裝方便且價(jià)格經(jīng)濟(jì)。

為此，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種用于復(fù)雜地形的可調(diào)節(jié)光伏支架，包括：立柱，縱向梁，橫向梁，連接縱向梁和橫向梁的梁連接件，以及設(shè)置在橫向梁上的組件連接件，其特征在于：所述立柱包括可調(diào)節(jié)的前立柱和可調(diào)節(jié)的后立柱，前立柱和后立柱均包括立柱底座、立柱本體及立柱調(diào)節(jié)件，其中，立柱底座為具有一定厚度的矩形鋼板加工而成，底座上沖有兩個(gè)長(zhǎng)腰孔，分別為第一腰孔和第二腰孔，第一腰孔呈直形，第二腰孔呈弧形，且兩腰孔的長(zhǎng)度方向相互垂直；所述立柱調(diào)節(jié)件套設(shè)在立柱本體上且可在垂直方向上移動(dòng)從而調(diào)節(jié)立柱的長(zhǎng)度；立柱調(diào)節(jié)件的頂端與縱向梁連接，橫向梁通過梁連接件與縱向梁連接；縱向梁與橫向梁之間交錯(cuò)形成安裝光伏組件的支撐結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明通過在立柱底座上設(shè)置兩個(gè)長(zhǎng)腰孔，第一腰孔的長(zhǎng)度決定了預(yù)埋件加工時(shí)的允許誤差范圍，第二腰孔的弧長(zhǎng)決定了支架立柱沿第一腰孔中心點(diǎn)在水平面內(nèi)可調(diào)整范圍，從而保證了支架立柱安裝精度，增加了支架的適用范圍。

進(jìn)一步地，所述立柱本體為帶卷邊的C型鋼，斷面為h₁×b₁×c₁×t₁，在h₁邊上沖有等間距的若干直形長(zhǎng)腰孔，為第三腰孔，所述立柱調(diào)節(jié)件為不帶卷邊的C型鋼，其斷面為h₂×b₂×t₂，在h₂邊上沖有等間距的若干圓孔，立柱調(diào)節(jié)件的h₂邊外側(cè)緊貼立柱本體h₁邊的內(nèi)側(cè)，立柱調(diào)節(jié)件可沿垂直方向上下移動(dòng)，并可通過螺栓將立柱調(diào)節(jié)件和立柱本體加以緊固。通過分別在立柱調(diào)節(jié)件和立柱本體上設(shè)置第三腰孔和圓孔，第三腰孔的長(zhǎng)度及兩相鄰第三腰孔的間距決定了立柱最小豎向調(diào)整范圍。

進(jìn)一步地，所述立柱本體垂直焊接在立柱底座上，與立柱底座構(gòu)成一整體，且與預(yù)置于支架基礎(chǔ)內(nèi)的預(yù)埋螺栓相連，其中，前立柱斷面的h₁邊與前立柱上的第一腰孔和第二腰孔的幾何中心的連線相平行，后立柱斷面的h₁邊與后立柱上的第一腰孔和第二腰孔的幾何中心的連線垂直。

進(jìn)一步地，所述縱向梁和橫向梁均為帶卷邊的C型鋼，斷面為h₃×b₃×c₃×t₃，在縱向梁和橫向梁的b₃和h₃邊上分別設(shè)置有若干直形的長(zhǎng)腰孔，為第四腰孔，梁連接件為L(zhǎng)型結(jié)構(gòu)，具有連接縱向梁的第一連接邊和連接橫向梁的第二連接邊，第一連接邊上沖有一個(gè)直形的長(zhǎng)腰孔，為第五腰孔，安裝時(shí)第一連接邊外側(cè)平行緊貼在縱向梁的b₃邊上，通螺栓將其緊固；第二連接邊上沖一個(gè)直形的長(zhǎng)腰孔，為第六腰孔，安裝時(shí)第二連接邊外側(cè)與橫向梁的h₃邊平行緊貼，通過螺栓將其緊固，第一連接邊與第二連接邊的第五腰孔和第六腰孔的長(zhǎng)度方向相互垂直，從而，橫向梁在平行于第二連接邊的面內(nèi)可繞緊固螺栓在0°~ ±γ°范圍內(nèi)調(diào)整，梁連接件在平行于縱向梁的b₃邊平面內(nèi)可繞緊固螺栓在0~360°范圍內(nèi)調(diào)整。

進(jìn)一步地，縱向梁h₃邊上的第四腰孔與立柱調(diào)節(jié)件上的圓孔通過螺栓固定；橫向梁h₃邊上的第四腰孔與梁連接件上的第六腰孔通過螺栓固定。

進(jìn)一步地，還包括設(shè)置在縱向梁內(nèi)部的防縱向梁變形的加固件。防止縱向梁變形。

進(jìn)一步地，所述加固件為設(shè)置在縱向梁內(nèi)部的圓管。實(shí)現(xiàn)在緊固第一連接邊與縱向梁時(shí)，保證縱向梁不變形。

進(jìn)一步地，所述組件連接件為L(zhǎng)型結(jié)構(gòu)，具有用于連接光伏組件的第三連接邊和連接橫向梁的第四連接邊，第三連接邊和第四連接邊的寬度Y均相同；在第三連接邊和第四連接邊上均沖有直形的長(zhǎng)腰孔，為第七腰孔，且第三連接邊和第四連接邊上的第七腰孔的長(zhǎng)度方向在空間上相互垂直；第七腰孔供螺栓穿過，從而連接組件和橫向梁。通過第三連接邊和第四連接邊上的第七腰孔為組件安裝和連接橫向梁預(yù)留了一定的調(diào)整間隙，可彌補(bǔ)支架在沖安裝孔和安裝過程的誤差，保證了組件的精確柔性安裝，增加了支架的適用范圍。

進(jìn)一步地，在縱向梁與后立柱本體間設(shè)置有一斜撐，所述斜撐的一端與安裝于后立柱下部的抱箍相連接，另一端與縱向梁相連接?？梢蕴岣咧Ъ茉谀媳毕蚝奢d作用下的穩(wěn)定性。

進(jìn)一步地，在支架后立柱上設(shè)置有斜拉索，所述斜拉索的一端與安裝于立柱下部的抱箍相連接，另一端與安裝于相鄰立柱上部的抱箍相連接。斜拉索可以提高支架在東西向荷載作用下的穩(wěn)定性能。

本發(fā)明的用于復(fù)雜地形的可調(diào)節(jié)光伏支架，通過在立柱底座、立柱和立柱調(diào)節(jié)件上沖腰孔和圓孔，縱向梁與橫向梁用L型連接件連接，組件與橫向梁用連接件連接，實(shí)現(xiàn)了光伏支架各結(jié)構(gòu)件間的柔性連接，立柱在水平面內(nèi)、調(diào)節(jié)件在豎直方向、橫向梁東西向和組件方陣平面內(nèi)，組件連接件橫向梁方向均有一定的調(diào)整范圍，較好的適應(yīng)了復(fù)雜地形起伏變化的地表高度對(duì)支架立柱高度的需求，避免了因支架各結(jié)構(gòu)件加工和安裝誤差導(dǎo)致的無(wú)法安裝或應(yīng)連接，提高支架安裝精度和柔性，保證支架及組件運(yùn)營(yíng)期的安全性及可靠性。

同時(shí)，本發(fā)明的支架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在復(fù)雜地形上具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，地形適應(yīng)能力強(qiáng)，各結(jié)構(gòu)件均為標(biāo)準(zhǔn)件，便于生產(chǎn)加工，供貨快、安裝速度快，易調(diào)整，柔性好等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明光伏支架結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的I-I視圖；

圖3為前立柱的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為前立柱俯視圖；

圖5為后立柱的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為后立柱俯視圖；

圖7為圖1中A部放大圖；

圖8為圖2中B部放大圖；

圖9為梁連接件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10為圖9的側(cè)視圖；

圖11為圖9的俯視圖；

圖12為組件連接件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖13為圖12的I-I視圖；

圖14為組件連接件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖15為圖14（中間組件連接件）側(cè)視圖；

圖16為圖14（中間組件連接件）俯視圖；

圖17為圖14（邊組件連接件）側(cè)視圖；

圖18為圖14（邊組件連接件）俯視圖；

附圖標(biāo)注說明：

1為前立柱，101為前立柱底座，102為前立柱本體，103為前立柱調(diào)節(jié)件，104為前立柱底座與立柱本體焊接點(diǎn)，101a為前立柱底座上的第一腰孔，101b為前立柱底座上的第二腰孔，102a為前立柱本體上的第三腰孔，103a前立柱調(diào)節(jié)件上的圓孔，102b為前立柱本體與前立柱調(diào)節(jié)件的連接螺栓，103b為前立柱調(diào)節(jié)件與縱向梁的連接螺栓；

2為后立柱，201為后立柱底座，202為后立柱本體，203為后立柱調(diào)節(jié)件，204為后立柱底座與后立柱本體焊接點(diǎn)，201a為后立柱底座的第一腰孔，201b為后立柱底座上的第二腰孔，202a為后立柱本體上的第三腰孔，203a后立柱調(diào)節(jié)件上的圓孔，202b為后立柱本體與后立柱調(diào)節(jié)件的連接螺栓，203b為后立柱調(diào)節(jié)件與縱向梁的連接螺栓；

3為縱向梁，3a為縱向梁上的第四腰孔；

4為縱向梁與橫梁連接的梁連接件，41為梁連接件第一連接邊，42為梁連接件第二連接邊，41a為第一連接邊上的第五腰孔，42a為第二連接邊上的第六腰孔，41b為第一連接邊與縱向梁的連接長(zhǎng)螺栓，42b為第二連接邊與橫向梁的連接螺栓；

5為置于縱向梁內(nèi)部的圓管；

6為橫向梁，6a為橫向梁長(zhǎng)上的第四腰孔；

7為光伏組件，7a為光伏組件右端安裝孔，7b為光伏組件左端安裝孔；

8為組件連接件，81為組件連接件的第三連接邊，82為組件連接件的第四連接邊，81a第三連接邊上的第七腰孔，82a為第四連接邊上的第七腰孔，81b為第一連接邊與組件的連接螺栓，82b為第二連接邊與橫向梁的連接螺栓；

9為斜撐，9a為斜撐與縱向梁的連接螺栓，9b為斜撐與抱箍的連接螺栓；

10為立柱本體上的抱箍；

11為前立柱支架基礎(chǔ)預(yù)埋螺栓，12后立柱支架基礎(chǔ)預(yù)埋螺栓，13為支架基礎(chǔ)，14為斜拉索。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述，本發(fā)明中與現(xiàn)有技術(shù)相同的部分將參考現(xiàn)有技術(shù)。

以光伏支架在南北向坡度為β 、東西向坡度為γ 的地形上安裝為例進(jìn)行說明：

如圖1、2所示，本發(fā)明的用于復(fù)雜地形的可調(diào)節(jié)光伏支架，包括：立柱，縱向梁3，橫向梁6，連接縱向梁3和橫向梁6的梁連接件4，以及設(shè)置在橫向梁6上的組件連接件8，其中，所述立柱包括前立柱1和后立柱2。

如圖3、4、5、6所示，前立柱1和后立柱2分別由立柱底座、立柱本體及立柱調(diào)節(jié)件組裝而成。在此分別命名為前立柱底座101和后立柱底座201，前立柱本體102和后立柱本體202，前立柱調(diào)節(jié)件103和后立柱調(diào)節(jié)件203；前立柱底座101和后立柱底座201為具有一定厚度的矩形鋼板，每個(gè)底座上均設(shè)有沖有兩個(gè)長(zhǎng)腰孔，在此分別命名為第一腰孔和第二腰孔，具體地，包括前立柱底座101上的第一腰孔101a和第二腰孔101b，以及，后立柱底座201上的第一腰孔201a和第二腰孔201b；第一腰孔101a和201a呈直形，第二腰孔101b和孔201b呈弧形，且兩腰孔的長(zhǎng)度方向相互垂直；如圖4，圖5所示。

立柱調(diào)節(jié)件套設(shè)在立柱本體上且所述立柱調(diào)節(jié)件可在垂直方向上移動(dòng)從而調(diào)節(jié)立柱的長(zhǎng)度。具體地，前立柱本體102、后立柱本體202均為

帶卷邊的C型鋼，斷面為h₁×b₁×c₁×t₁，在前立柱本體102和后立柱本體202的h₁邊上分別沖有等間距的若干直形的長(zhǎng)腰孔，在此命名為第三腰孔，包括前立柱本體上的第三腰孔102a和后立柱本體上的第三腰孔202a。

前立柱調(diào)節(jié)件103和后立柱調(diào)節(jié)件203為不帶卷邊的C型鋼，其斷面為h₂×b₂×t₂，在前立柱調(diào)節(jié)件103和后立柱調(diào)節(jié)件203的h₂邊上分別沖有等間距的若干圓孔，在此分別命名為前立柱調(diào)節(jié)件103的圓孔103a和后立柱調(diào)節(jié)件203上的圓孔203a。

前立柱本體102、后立柱本體202分別垂直焊接在對(duì)應(yīng)的前立柱底座101和后立柱底座201的中央位置，且前立柱本體102的h₁邊與前立柱底座101上的兩腰孔101a和101b的幾何中心連接線相平行，后立柱本體202的h₁邊與立柱底座201上的兩腰孔201a和201b的幾何中心連接線相垂直；前立柱調(diào)節(jié)件103和后立柱調(diào)節(jié)件203分別插入對(duì)應(yīng)的前立柱102和后立柱202的內(nèi)部，立柱調(diào)節(jié)件的h₂邊外側(cè)緊貼立柱本體h₁邊的內(nèi)側(cè)，通過在垂直方向上移動(dòng)前立柱調(diào)節(jié)件103和后立柱調(diào)節(jié)件203，使其頂部高度達(dá)到設(shè)計(jì)或滿足現(xiàn)場(chǎng)支架使用要求后，分別在前立柱本體101、后立柱本體201頂部和前立柱調(diào)節(jié)件103、后立柱調(diào)節(jié)件203的底部處用四個(gè)螺栓102b、202b將立柱與調(diào)節(jié)件平行貼合緊固。從而調(diào)節(jié)立柱在垂直方向上的高度。

在前立柱1和后立柱2的上部，縱向梁3側(cè)立面與前立柱調(diào)節(jié)件103、后立柱調(diào)節(jié)件203外側(cè)平行緊貼，通過螺栓103b、203b連接；縱向梁3的上部通過梁連接件4與橫向梁6相連接；在縱向梁3的內(nèi)部設(shè)置支撐加固件5；橫向梁6上部通過組件連接件8與光伏組件7相連接；在支架后立柱2上安裝立柱抱箍10，斜撐9上下端分別通過螺栓9a、9b與立柱抱箍10、縱向梁3相連接；支架斜拉索14兩端分別與兩相鄰立柱上的抱箍10相連接。

前立柱調(diào)節(jié)件103、后立柱調(diào)節(jié)件203與前立柱本體102、后立柱本體201組裝完成后，縱向梁3的側(cè)立面直接平行緊貼在前立柱調(diào)節(jié)件103和后立柱調(diào)節(jié)件203上部的外立面，通過螺栓103b和203b將其緊固。

如圖7、8、9、10、11所示，所述縱向梁和橫向梁均為帶卷邊的C型鋼，斷面為h₃×b₃×c₃×t₃，梁連接件4為L(zhǎng)型結(jié)構(gòu)，具有連接縱向梁3的第一連接邊41和連接橫向梁6的第二連接邊42，在第一連接邊41上沖有一個(gè)直形的長(zhǎng)腰孔，為第五腰孔41a，在第二連接邊42上沖有一個(gè)直形的長(zhǎng)腰孔，為第六腰孔42a，第五腰孔41a和第六腰孔42a的長(zhǎng)度方向相互垂直，第一連接邊41的外側(cè)平行緊靠于縱向梁3的上部，b₃邊上，通過長(zhǎng)螺栓41b將其緊固連接；第二連接邊42與橫向梁6的h₃邊平行緊貼，用螺栓42b將其緊固連接；梁連接件4可繞螺栓41b在縱向梁3上部平面內(nèi)有0°~360°調(diào)整范圍；橫向梁6可繞緊固螺栓42b在垂直地表的平面內(nèi)有0°~±γ的調(diào)整范圍，橫向梁6在與梁連接件4的連接位置處沖有一定長(zhǎng)度的等間距長(zhǎng)腰孔6a，保證了橫向梁6安裝時(shí)在東西向上有一定調(diào)整范圍。

為了在緊固螺栓41b時(shí)，保證縱向梁3上下兩邊不變形，在縱向梁3內(nèi)部設(shè)置一根圓管5支撐加固，圓管5內(nèi)徑不小于螺栓41b的螺桿直徑、長(zhǎng)度略小于縱向梁3的h邊長(zhǎng)度，緊固螺栓41b需穿過圓管5。

如圖12、13、14~18所示，所述組件連接件8為L(zhǎng)型結(jié)構(gòu)，具有用于連接光伏組件的第三連接邊81和連接橫向梁的第四連接邊82，第三連接邊和第四連接邊的寬度Y均相同；在第三連接邊81和第四連接邊82上均沖有直形的長(zhǎng)腰孔，為第七腰孔，且第三連接邊上的第七腰孔81a和第四連接邊上的第七腰孔82a的長(zhǎng)度方向在空間上相互垂直；第七腰孔81a、82a供螺栓穿過，從而連接組件7和橫向梁6。

當(dāng)組件連接件8連接左右兩塊組件時(shí)，如圖15、16所示，所述第一連接邊81上沖有兩個(gè)尺寸相同，且相平行的長(zhǎng)腰孔81a，兩長(zhǎng)腰孔的間距直接決定了左右兩組件的安裝間隙，第一連接邊81、第二連接邊82的長(zhǎng)度為X；如圖17、18所示，當(dāng)組件連接件8連接一塊組件時(shí)，所述第一連接邊81上沖有一個(gè)長(zhǎng)腰孔81a，第一連接邊81、第二連接邊82的長(zhǎng)度為X/2；第二連接邊82緊貼在橫向梁6側(cè)立面上，通過螺栓82b將其緊固；橫向梁6在與組件連接件8連接的位置處沖有一定長(zhǎng)度的等間距長(zhǎng)腰孔6a，保證了組件連接件8安裝時(shí)候在沿橫向梁方向上有一定調(diào)整范圍。

本發(fā)明中，所有組件的材質(zhì)可選用Q235B鋼材，其經(jīng)熱鍍鋅處理，前立柱102、后立柱202，前立柱調(diào)節(jié)件103、后立柱調(diào)節(jié)件203，縱向梁3，橫向梁6均可選用不同尺寸的C型鋼材，梁連接件4和組件連接件8一次沖壓成型。

應(yīng)當(dāng)說明的是，雖然本發(fā)明中較多地使用了“第一腰孔”、“第二腰孔”......“第七腰孔”，以及，“第一連接邊”、“第二連接邊”......“第四連接邊”等概念，但上述概念僅為描述清楚和方便而進(jìn)行的命名，并非用來(lái)限定其結(jié)構(gòu)；本發(fā)明中，“h₁×b₁×c₁×t₁”、“h₂×b₂×t₂”、“h₃×b₃×c₃×t₃”僅為型材的結(jié)構(gòu)形式，不代表尺寸，在實(shí)際使用過程中，h、b、c、t根據(jù)使用環(huán)境確定。

以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本反面解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本專利的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。