本實(shí)用新型涉及太陽能光伏發(fā)電領(lǐng)域，尤其涉及一種屋頂式斜單軸跟蹤光伏列陣支架。

背景技術(shù)：

在人類面對能源危機(jī)時，利用太陽能無疑是一種最豐富和最可靠的方法。中國作為一能源消費(fèi)大國，為了減少能耗和溫室氣體排放，調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，新能源十二五規(guī)劃中明確提出“必須著力發(fā)展分布式太陽能”。中國每年新增的建筑房頂面積即可提供至少光伏發(fā)電10GW。

屋頂太陽能具有不占土地，傳輸損耗小，有利于降低峰電壓力等優(yōu)點(diǎn)。但是由于建筑屋頂面積空間相對有限，因此如何能在有限的面積內(nèi)獲取更多的電量輸出是推動屋頂太陽能大規(guī)模應(yīng)用的關(guān)鍵。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種提高屋頂光伏組件容積率，并使光伏組件在有限的面積內(nèi)獲取更多的電量輸出的一種屋頂式斜單軸跟蹤光伏列陣支架。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是：

一種屋頂式斜單軸跟蹤光伏列陣支架，南北朝向設(shè)于屋頂上，包括支撐組件、光伏組件和扭轉(zhuǎn)動力組件，其特征在于：所述支撐組件包括分設(shè)于南北兩側(cè)且平行設(shè)置的第一橫梁和第二橫梁，所述第二橫梁與屋頂之間設(shè)有使光伏列陣支架南低北高設(shè)置的支撐豎梁，所述第一橫梁和第二橫梁之間均布有多根支撐拖板，所述支撐拖板的兩端與第一橫梁和第二橫梁固定；每根支撐拖板的上表面均布有多個傾斜設(shè)置的光伏組件，所述光伏組件朝南設(shè)置且與支撐拖板上表面活動連接，且同一根支撐拖板上的光伏組件之間固定連接有兩根移動鋼纜；所述扭轉(zhuǎn)動力組件包括設(shè)于各個支撐拖板同一端光伏組件上的水平旋轉(zhuǎn)支臂，所述水平旋轉(zhuǎn)支臂固定于光伏組件底側(cè)中部，各個水平旋轉(zhuǎn)支臂的上方或下方水平設(shè)有同一根連動推拉桿，所述連動推拉桿的一端通過傳動軸連接有回轉(zhuǎn)支撐，所述回轉(zhuǎn)支撐連接動力電機(jī)。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：所述光伏組件包括與光伏板四周固定的固定框架和沿固定框架底邊設(shè)置的固定桿；所述固定桿的兩端設(shè)于固定框架外側(cè)，固定桿兩端對稱的位置上設(shè)有使移動鋼纜與固定桿固定的固定部；所述光伏組件后側(cè)的支撐拖板上表面水平設(shè)有開口朝南的半圓形的調(diào)角滑架，所述調(diào)角滑架與支撐拖板上表面通過U型抱箍連接，調(diào)角滑架能夠在 U型抱箍內(nèi)滑動，所述調(diào)角滑架與固定框架的兩條豎邊框架桿之間分別設(shè)有支撐桿。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：所述調(diào)角滑架的兩端與固定桿通過萬向軸鉸接，所述固定框架的兩條豎邊框架桿上豎向設(shè)有多個調(diào)節(jié)孔，支撐桿與調(diào)節(jié)孔固定。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：所述固定桿北側(cè)的中部水平設(shè)有連接套環(huán)，所述連接套環(huán)內(nèi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸，所述旋轉(zhuǎn)軸設(shè)于支撐拖板上。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：所述支撐豎梁數(shù)量為多根，每根支撐豎梁與支撐拖板之間設(shè)有斜支撐。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：所述支撐拖板的中部與屋頂之間設(shè)有加強(qiáng)支撐梁。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：多根所述支撐豎梁底部固定于一根連接橫梁上。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：所述固定部包括豎直向下鉸接于固定桿上的T 形桿，所述T形桿下端設(shè)有固定移動鋼纜的固定環(huán)。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：所述支撐豎梁與水平面之間的夾角為5°～15°。

采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于：

本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，光伏列陣支架南低北高，在不遮陰的前提下使前后兩個光伏組件之間的距離縮短，提高了屋頂光伏組件容積率；并且，通過一組扭轉(zhuǎn)動力組件控制整個光伏列陣支架跟隨太陽成平行四邊形扭轉(zhuǎn)，使光伏組件與太陽保持最佳照射角度，保證整個光伏發(fā)電系統(tǒng)得到最大輸出功率，且只有一組扭轉(zhuǎn)動力組件，各個光伏組件能夠?qū)崿F(xiàn)同步旋轉(zhuǎn)，更易控制，光伏組件在有限的面積內(nèi)獲取更多的電量輸出；再者，支撐組件一端與屋頂直接固定，無需支桿支撐，不僅使光伏列陣支架的強(qiáng)度提高，能夠有效承受惡劣環(huán)境，而且還降低了屋頂?shù)某休d力。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的光伏組件結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖1中A部的放大結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型，但是本實(shí)用新型還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實(shí)用新型內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本實(shí)用新型不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。

如圖1～3所示，一種屋頂式斜單軸跟蹤光伏列陣支架，南北朝向設(shè)于屋頂上，包括支撐組件、光伏組件20和扭轉(zhuǎn)動力組件，所述支撐組件包括分設(shè)于南北兩側(cè)且平行設(shè)置的第一橫梁11和第二橫梁12，所述第二橫梁 12與屋頂之間設(shè)有使光伏列陣支架南低北高設(shè)置的支撐豎梁14，所述第一橫梁11和第二橫梁12之間均布有多根支撐拖板13，所述支撐拖板13的兩端與第一橫梁11和第二橫梁12固定；每根支撐拖板13的上表面均布有多個傾斜設(shè)置的光伏組件20，所述光伏組件20朝南設(shè)置且與支撐拖板13上表面活動連接，且同一根支撐拖板13上的光伏組件20之間固定連接有兩根移動鋼纜18；所述扭轉(zhuǎn)動力組件包括設(shè)于各個支撐拖板13同一端光伏組件20上的水平旋轉(zhuǎn)支臂35，所述水平旋轉(zhuǎn)支臂35固定于光伏組件20底側(cè)中部，各個水平旋轉(zhuǎn)支臂35的上方或下方水平設(shè)有同一根連動推拉桿34，連動推拉桿34與旋轉(zhuǎn)支臂23通過銷軸鉸接，使連動推拉桿34在往復(fù)運(yùn)動時不易受剛性力損壞，所述連動推拉桿34的一端通過傳動軸33連接有回轉(zhuǎn)支撐32，所述回轉(zhuǎn)支撐32連接動力電機(jī)31。

本實(shí)用新型在安裝時，先將支撐組件布置安裝牢固，將光伏組件20安轉(zhuǎn)在支撐拖板13上，并將同一列的光伏組件20穿設(shè)固定于兩根移動鋼纜 18上，最后再安裝扭轉(zhuǎn)動力組件。其中，光伏組件20的安裝角度根據(jù)該地區(qū)和季節(jié)中太陽照射的角度調(diào)整。在工作時，動力電機(jī)31啟動，帶動回轉(zhuǎn)支撐32往復(fù)轉(zhuǎn)動，回轉(zhuǎn)支撐32的扭轉(zhuǎn)范圍為45°，由于回轉(zhuǎn)支撐32與連動推拉桿34通過傳動軸33連接，所以連動推拉桿34會隨著回轉(zhuǎn)支撐32 的往復(fù)轉(zhuǎn)動而來回運(yùn)動，又由于連動推拉桿34與光伏組件20底側(cè)中部通過水平旋轉(zhuǎn)支臂35連接，所以該光伏組件20以其底側(cè)中部為原點(diǎn)來回扭轉(zhuǎn)，并帶動兩根移動鋼纜18呈平行四邊形式來回擺動，從而帶動每個光伏組件20同步扭動，以保證光伏組件20跟隨太陽擺動，提高發(fā)電效率。

本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，光伏列陣支架南低北高，在不遮陰的前提下使前后兩個光伏組件之間的距離縮短，提高了屋頂光伏組件容積率；并且，通過一組扭轉(zhuǎn)動力組件控制整個光伏列陣支架跟隨太陽成平行四邊形扭轉(zhuǎn)，使光伏組件與太陽保持最佳照射角度，保證整個光伏發(fā)電系統(tǒng)得到最大輸出功率，且只有一組扭轉(zhuǎn)動力組件，各個光伏組件20能夠?qū)崿F(xiàn)同步旋轉(zhuǎn)，更易控制，光伏組件在有限的面積內(nèi)獲取更多的電量輸出；再者，支撐組件一端與屋頂直接固定，無需支桿支撐，不僅使光伏列陣支架的強(qiáng)度提高，能夠有效承受惡劣環(huán)境，而且還降低了屋頂?shù)某休d力。

其中，光伏組件20包括與光伏板四周固定的固定框架21和沿固定框架21底邊設(shè)置的固定桿22；所述固定桿22的兩端設(shè)于固定框架21外側(cè)，固定桿22兩端對稱的位置上設(shè)有使移動鋼纜18與固定桿22固定的固定部；所述光伏組件20后側(cè)的支撐拖板13上表面水平設(shè)有開口朝南的半圓形的調(diào)角滑架23，所述調(diào)角滑架23與支撐拖板13上表面通過U型抱箍24連接，調(diào)角滑架23能夠在U型抱箍24內(nèi)滑動，所述調(diào)角滑架23與固定框架 21的兩條豎邊框架桿之間分別設(shè)有支撐桿25。由于光伏組件20并非豎直設(shè)置，光伏組件20的重心向后，支撐桿25可避免光伏組件20向后翻轉(zhuǎn)，在兩根移動鋼纜18呈平行四邊形式來回擺動時，調(diào)角滑架23在U型抱箍 24內(nèi)呈弧線滑動，U型抱箍24內(nèi)側(cè)還設(shè)有自潤滑軸承，調(diào)角滑架23穿設(shè)在自潤滑軸承內(nèi)，便于滑動，減少了系統(tǒng)的維護(hù)，提高了列陣支架的使用壽命。

由于各個地區(qū)和不同季節(jié)中太陽照射的角度不同，在安裝時光伏組件的傾斜角度不同，且為保證光伏板接收太陽的最大照射面積，每隔一段時間要根據(jù)太陽高度角變化情況調(diào)整一次光伏組件的安裝傾角，使光伏組件在該時段的安裝傾角為最佳，也能增加光伏組件的年發(fā)電總量。所以，為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的快速安裝調(diào)整，調(diào)角滑架23的兩端與固定桿22通過萬向軸鉸接，所述固定框架21的兩條豎邊框架桿上豎向設(shè)有多個調(diào)節(jié)孔 26，支撐桿25與調(diào)節(jié)孔26固定。由于調(diào)角滑架23始終保持水平設(shè)置，所以將支撐桿25與不同的調(diào)節(jié)孔26固定，即可調(diào)節(jié)光伏板與鋼纜之間的安裝角度。具體的，支撐桿25的末端設(shè)有調(diào)節(jié)螺紋，支撐桿25穿過調(diào)節(jié)孔 26，且支撐桿25在調(diào)節(jié)孔26兩側(cè)設(shè)有鎖緊螺母鎖緊固定。

為了提高光伏組件20的平衡性以及與支撐拖板13的連接穩(wěn)固性，在固定桿22北側(cè)的中部水平設(shè)有連接套環(huán)29，所述連接套環(huán)29內(nèi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸131，所述旋轉(zhuǎn)軸131設(shè)于支撐拖板13上。

由于城市里的住宅往往是高層建筑，其風(fēng)速大大超過了地面風(fēng)速，所以需要加強(qiáng)支撐組件的支撐強(qiáng)度。支撐豎梁14數(shù)量為多根，每根支撐豎梁 14與支撐拖板13之間設(shè)有斜支撐17；在支撐拖板13的中部與屋頂之間設(shè)有加強(qiáng)支撐梁16，避免支撐拖板13受力加大彎折；并且，多根所述支撐豎梁14底部固定于一根連接橫梁15上，與屋頂固定更加方便。

固定部的具體結(jié)構(gòu)為，包括豎直向下鉸接于固定桿22上的T形桿27，所述T形桿27下端設(shè)有固定移動鋼纜18的固定環(huán)28。在移動鋼纜18穿過固定環(huán)28之后，將使用工具將固定環(huán)28卡緊，將其與移動鋼纜18固定，使移動鋼纜18能夠帶動多個光伏組件呈平行四邊形來回扭轉(zhuǎn)。

所述支撐豎梁14與水平面之間的夾角為5°～15°，優(yōu)選角度為9°，在不遮陰的前提下使前后兩個光伏組件20之間的距離縮短，可大大提高容積效率。

以上僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，任何人根據(jù)本實(shí)用新型的內(nèi)容對本實(shí)用新型作出的些許的簡單修改、變形及等同替換均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。