一種太陽能電池板安裝組件的製作方法
2023-09-21 03:28:30
本發明涉及一種太陽能電池板安裝領域，具體涉及一種太陽能電池板安裝組件。
背景技術：
長期以來，太陽能一直被視為重要的替代能源。為此，已作出大量的努力和投資，以發展和改善太陽能收集技術。特別令人感興趣的是住宅、工業和商業型中的應用，相對重要的太陽能量可以收集、利用或滿足電力需求。實現太陽能收集技術的一種方法是通過安裝多個太陽能組件陣列。太陽能系統的一種類型是太陽能光伏系統。太陽能光伏發電系統（光伏系統）可以用矽製成的太陽能電池板或其他材料（例如，如砷化鎵iii-v細胞）將陽光轉化為電能。光伏系統通常包括多個光伏（pv）模塊（或「太陽能瓦」），它們與一個或多個合適的電氣元件互連（例如，開關、逆變器、接線盒等）。
大多數光伏應用需要在安裝地點放置一組太陽能模塊，在陽光充足的地方安裝太陽能電池組件。特別是在住宅、商業或工業應用中，多個太陽能模塊是理想的產生大量的能量，與屋頂的結構提供了一個方便的表面，在該表面可以放置太陽能模塊。重要的是無論屋頂是一個角度或平坦的屋頂，都要確保太陽能組件或面板的陣列可靠和穩定地錨定到屋頂。此外更重要的是，要確保用戶可以容易地、有效地、並迅速安裝一個或多個太陽能模塊（s）或面板到屋頂。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題是提供一種太陽能電池板安裝組件，在太陽能電池板安裝過程中快速和方便的調整，水平和垂直方向均可調節，特別適用於在不平整表面的屋頂上安裝太陽能電池板，且成本低。
本發明解決技術問題所採用的技術方案是：一種太陽能電池板安裝組件，用於固定一個或多個太陽能板在屋頂上，包括一個可裝在房頂上的安裝底座；一個可連接到所述安裝底座的安裝臺，其中所述安裝臺包括一個連接到兩個側板的頂板；第一安裝支架和第二安裝支架，所述第一安裝支架和第二安裝支架各包括：一個安裝板，第一和第二支撐臂垂直地連接到安裝板的相對邊緣，所述第一和第二支撐臂可連接到到安裝臺，其中所述第一和第二支撐臂中的至少一個或所述安裝板包括從所述安裝板的安裝表面向上突出的延伸部分，其中所述延伸部分包括從其側邊緣延伸形成的卡槽，用於接收太陽能電池板的一部分框架。
作為進一步的改進，所述第一和第二支撐臂各包括一個從安裝板的安裝表面向上突出的延伸部分。
作為進一步的改進，述安裝板各包括一個從安裝板的安裝表面向上突出的延伸部分。
作為進一步的改進，所述第一安裝支架和第二安裝支架包括設計結構可用於在太陽能板框架進入卡槽後固定太陽能板。
作為進一步的改進，所述安裝板包括從其表面向上翹起的第一彈性板，第一彈性板的指向平行於安裝板的縱向並且有一個鋸齒形邊緣配置接觸太陽能電池板框架的底面，以防止太陽能電池板在邊框插入卡槽後沿卡槽縱向移動。
作為進一步的改進，所述安裝板包括從其表面向上翹起的第二彈性板，第二彈性板的指向垂直於安裝板的縱向並且有一個鋸齒形邊緣配置接觸太陽能電池板框架的底面，以防止太陽能電池板在邊框插入後沿垂直於安裝板的縱向移動。
作為進一步的改進，所述安裝臺的側板包括設計結構可以用於固定第一安裝支架，並且可以讓第二安裝支架在安裝臺上沿縱向方向移動。
作為進一步的改進，所述安裝臺包括用於接收和鎖定所述第一安裝支架的第一組支撐臂的第一組槽。
作為進一步的改進，所述安裝臺包括用於接收所述第二安裝支架的第二組支撐臂的第二組槽，並且第二組支撐臂可以在第二組槽中移動。
作為一種優選，所述第一和第二安裝支架被安裝成使得它們各自的卡槽可以對準。
作為一種優選，所述安裝臺相對於安裝底座的高度是可調節的。
作為進一步的改進，所述安裝臺包括用於接收第一螺釘的螺紋孔，其中第一螺釘的頂端可從安裝臺的頂板中的孔接近，並且第一螺釘的底端位於安裝底座中，並且通過轉動第一螺絲可以調節安裝臺離安裝底座的高度。
作為進一步的改進，所述安裝底座包括可固定於屋頂的安裝座椅;和一個可附接到座椅的滑塊，其中滑塊能夠沿座椅移動並承載安裝臺。
作為進一步的改進，所述安裝座椅用第二螺釘固定在屋頂，並且所述第一和第二安裝支架包括可以用於接近第二螺釘的開口。
另一種太陽能電池板安裝組件，用於連接兩個相鄰的太陽能電池板列，其特徵在於：包括一個安裝底座;一個可連接到安裝底座的連接單元，所述連接單元包括一個連接平臺和一對安裝盒，其位於所述連接平臺的相對端，所述安裝盒具有連接到兩個側板的頂板;和兩組用於固定太陽能電池板的安裝在相應的安裝盒上的安裝支架。
作為進一步的改進，所述安裝支架各包括：一個安裝板，和第一和第二支撐臂垂直地連接到安裝板的相對邊緣，並可以連接到安裝臺，其中所述第一和第二支撐臂中的至少一個或所述安裝板包括從所述安裝板的安裝表面向上突出的延伸部分，其中所述延伸部分包括從其側邊緣延伸形成的卡槽，用於接收太陽能電池板的一部分框架。
作為進一步的改進，所述第一和第二支撐臂各包括一個從安裝板的安裝表面向上突出的延伸部分。
作為進一步的改進，每組安裝支架包括第一安裝支架和第二安裝支架，其中所述第一和第二安裝支架被安裝成使得它們各自的卡槽可以對準。
作為一種優選，所述安裝臺的側板包括設計結構可用於固定相應的第一安裝支架，並且可允許相應的第二安裝支架在安裝臺上沿縱向方向移動。
作為進一步的改進，所述安裝臺包括用於接收和鎖定所述第一安裝支架的第一組支撐臂的第一組槽，和用於接收所述第二安裝支架的第二組支撐臂的第二組槽。
作為進一步的改進，所述連接器單元包括兩個螺紋部分，並且兩個螺釘穿過兩個相應的螺紋部分，每個螺釘的底端位於安裝底座中，並且每個螺釘的頂端可從相應安裝盒中的孔接近，通過旋轉螺絲調節連接單元的高度。
作為進一步的改進，所述安裝底座設計結構可以將其放置在屋頂的表面上；其中固定支架包括：防水板、底座、螺釘、前後調節件、前後調節螺栓、高度調節件、高度調節螺栓和電池板固定件；連接支架包括：高度調節螺栓、連接件、固定底座、固定螺栓和電池板固定件。
本發明的一個方面提供了一種安裝組件，用於將一個或多個太陽能電池板固定到屋頂頂部。該組件包括安裝在屋頂結構的安裝底座、滑塊、安裝臺、一個第一固定件和一個第二固定件。固定件一般包括安裝板和垂直延伸到安裝板相對邊緣的第一和第二支撐臂，並被配置成可安裝到安裝臺上。安裝板或第一、第二支撐臂中至少一個包括從安裝板的安裝表面向上突出的延伸的頂板。所述頂板具有從所述頂板的側邊緣延伸的用來接收太陽能電池板框架的l形臂的卡槽。本發明的另一個方面提供了一種用於連接兩個相鄰的太陽能電池板邊框的安裝組件。該組件包括安裝底座、連接平臺、連接件和電池板固定件。
本發明的有益效果是:在太陽能電池板安裝過程中快速和方便的調整水平和垂直方向均可調節，特別適用於在不平整表面的屋頂上安裝太陽能電池板，且成本低。
附圖說明
圖1：太陽能電池板安裝組件100立體散裝圖；
圖2：太陽能電池板安裝組件100立體圖；
圖3：太陽能電池板固定件40立體圖；
圖4：太陽能電池板固定件40側視圖；
圖5：太陽能電池板固定件140立體圖；
圖6：太陽能電池板固定件240立體圖；
圖7：太陽能電池板固定件340立體圖；
圖8：太陽能電池板安裝臺30立體圖；
圖9：太陽能電池板安裝臺30側視圖；
圖10：太陽能電池板安裝臺30俯視圖；
圖11：太陽能電池板滑塊20立體圖；
圖12：太陽能電池板滑塊20側視圖；
圖13：太陽能電池板滑塊20俯視圖；
圖14：太陽能電池板安裝底座10立體圖；
圖15：太陽能電池板安裝底座10俯視圖；
圖16：太陽能電池板安裝組件200立體散裝圖；
圖17：太陽能電池板連接件80立體圖；
圖18：太陽能電池板連接件80側視圖；
圖19：太陽能電池板連接平臺50立體圖；
圖20：太陽能電池板連接平臺50與安裝底座90連接圖；
圖21：太陽能電池板安裝組件200立體圖；
圖22：第一排太陽能電池板安裝圖；
圖23：第二排太陽能電池板安裝圖；
圖24：太陽能電池板固定過程示意圖；
下面結合附圖對本發明做進一步說明。
具體實施方式
本發明通常是在光伏面板、陣列和模塊的背景下描述的，這些發明也可用於其它環境中，如集中光伏系統、熱太陽能系統等。
下列說明僅在性質上對本發明進行詳細說明，不打算限制標的物的實施方式或這些實施例的應用和用途。正如這裡所使用的，「模範」一詞的意思是「作為一個例子，實例或說明」，本文所描述的任何實施都不一定被認為是優於其他實現的首選或有利的。此外，不打算受到任何表達或暗示的理論在前面的技術領域、背景，簡短的總結或以下詳細描述。
此處所用的「一」是指「一個或多個」或「至少一個」，除非另有說明。也就是說，參照本發明的任何組成部分的不定冠詞「一」不排除的可能性，其中一個以上的組件存在。。
此外，某些術語也可用於下列說明，僅供參考，因此不限於限制。例如，諸如「上」、「下」、「上」、「下面」的術語，指的是在圖紙中作參考的方向。諸如「前」、「後」，「後」，和「面」的描述在一致但任意參考，參考文本和相關圖紙描述討論的成分明確的框架和/或組成部分的定位。這些術語可以包括上面提到的詞、派生詞和類似進口詞。同樣，術語「第一」，「第二」，和其他這些數值術語指的結構並不意味著一個序列或順序，除非明確表示的背景下。
本發明的一個方面提供了一種安裝組件，用於將一個或多個太陽能電池板連接到屋頂上。該組件一般包括安裝底座、滑塊、安裝臺和電池板固定件。所述安裝臺主要包括頂板和兩側板，固定件包括第一固定件和第二固定件。每一個第一和第二固定件包括安裝板和第一、第二支撐臂。第一和第二支撐臂垂直地連接到安裝板的相對邊緣並被配置安裝到安裝臺上。每個支撐臂可以是單層結構或多層結構。例如，支撐臂可包括相互連接的內層和外層。
伸出的頂板從安裝板向上突出，延伸致第一和第二支撐臂的一個或兩個。所述頂板包括從頂板的側邊緣向安裝板的頂表面上方延伸從而形成接收太陽能電池板框架的l形臂部分的卡槽。在一些實施例中，兩個支撐臂中的每一個包括延伸的頂板；在另一些實施例中，安裝板包括延伸的頂板；還有一些實施例中，每個安裝板和一個或兩個支撐臂均包括延伸的頂板。
參照圖1、圖2，安裝組件100的實施例包括安裝底座10、滑塊20、安裝臺30、電池板固定件40（40a，40b）。電池板固定件40安裝在安裝臺30上，安裝臺通過第一螺栓61與滑塊20連接。因為第一螺栓61穿過安裝臺30的螺紋部分並固定於滑塊的內部，轉動螺栓可調整安裝臺相對於滑塊的高度。滑塊20沿著安裝底座10的滑軌滑動，並在滑塊兩側用螺栓63鎖定。螺釘62將安裝底座10固定於屋頂，其中有預先安裝的防水板1。
安裝組件的一個重要組成部分是電池板固定件40。如圖3所示，兩固定件40a、40b分別由支撐臂46、47組成，它垂直地連接到安裝板45的兩邊。支撐臂包含內側板46a和外側板46b。支撐臂的一部分從安裝板45的安裝表面48向上延伸，並形成頂板44。例如，內側板46a和外側板46b的頂部相對延伸形成頂板44。卡槽49從支撐臂的側邊延伸，用於容納太陽能電池板框架的l形部分。當一對安裝組件對齊時，必須有一個開口42用於安裝螺栓61和螺釘62。兩個螺栓的開口相對獨立也是可行的。
安裝板45包括第一彈性板43a從安裝板上相對於安裝板表面呈一定角度向上延伸，平行於安裝板的縱向。彈性板43a具有鋸齒形邊緣配置，當接觸到的太陽能電池板框架的底面時，太陽能電池板的框架部分將完全被咬死，從而防止太陽能電池板沿卡槽縱向運動。安裝板還包括一個第二彈性板43b從安裝板上相對於安裝板表面呈一定角度向上延伸並垂直於安裝板的縱向。彈性板43b還具有鋸齒形邊緣配置，當接觸到的太陽能電池板框架的底面時，太陽能電池板的框架部分將完全被咬死，從而防止太陽能電池板垂直於卡槽橫向運動。當然，每個類型彈性板的形狀和它們頂部邊緣的形狀可以根據不同的因素作相應調整，如製造成本和安裝位置。
參照圖4，安裝組件40還包括支撐臂41，可與安裝臺中的固定槽或滑槽接合。支撐臂的形狀和數量也可以根據不同環境修改，只要它們的目的是附加安裝在安裝臺上。例如，一個或多個支撐臂可以具有進一步的向下彎曲部分，以確保固定件與安裝臺的連接。
各種固定件設計可以參照上述固定件40。例如，如圖5所示固定件140，所示，延伸的頂板144由外側板的凸出部分形成，並向上突出高於安裝板的頂表面上方。延伸的頂板144還具有卡槽149。該固定件還具有支撐臂可用於連接安裝臺或基座的固定槽或滑槽。
在另一個示例性實施例中，如圖6固定件240所示，頂部部分向上突出，並且高出安裝板的安裝表面248。頂板244包括兩個相互連接的側壁和接收的太陽能面板的l臂進入的卡槽249。在另一個示例性實施例中，如圖7所示，與支撐臂相鄰的安裝板一側向上突出到安裝表面348的上方，以形成具有卡槽349的頂板344。頂板344的側壁與支撐臂的一部分重疊。
無論是擴展的頂板位於支撐臂或安裝板，它突出的安裝板的安裝面上，卡槽可接收的太陽能面板邊框的l臂。只要突起或延伸的頂板達到這個目的，它的具體結構就可以改變。例如，突起或延伸的頂板可以是連接支撐臂的單層或雙層。它也可以是單層或多層結構從安裝板突出。當突起或延伸的頂板包含雙層或多層時，在凸出的雙或多個層的頂板邊緣之間不需要有連接組件。
參照圖8，安裝臺30配置成可接收電池板固定件支撐臂的功能。特別地，第一固定件的支撐臂41可固定到固定槽32中。同時，第二固定件的支撐臂41可固定到滑槽33中，可沿槽滑動，以調整第二固定件的位置。安裝臺可以以各種方式配置，以鎖定第一安裝支架。例如，可不使用插槽，安裝臺可以有鎖孔匹配鎖定卡齒或鎖定銷從而鎖定第一固定件。另外，安裝臺上的卡齒、鎖定銷或支撐臂與第一固定件的互補匹配時可以增加其它部件。
安裝孔34提供了一個插入或拆卸螺栓62的通道，使安裝底座10到固定件之間得以貫穿。安裝孔35提供了螺栓61的安裝空間。通過轉動螺釘61，使安裝臺30可以相對於安裝底座向上或向下移動。安裝孔34和35也可以合併成一個孔。
圖9提供了安裝臺30的正面視圖。定位臂31可使安裝臺穩定地安裝在滑塊20上。圖10顯示了安裝臺的底部，其中孔36帶有螺紋部分，可固定螺栓61。
參考圖11，滑塊20是安裝組件的一個結構部件，位於安裝底座10上部。如果不需要滑動調節功能，滑塊20可以與安裝底座10合成一個部件。滑塊20的滑槽21可接收安裝底座10的滑軌13，容納槽22可容納螺栓61底部。鎖孔24內表面有螺紋，可固定螺栓63從而將滑塊鎖定在所需的位置。圖12提供了滑塊的正面視圖。圖13顯示了滑塊底部的固定孔23，可安裝螺栓61。螺栓61下端的螺母直徑大於固定孔23，可防止螺栓滑脫。螺母也可永久固定在螺栓的末端。
螺栓61用於調整安裝臺的高度。在另一個示例性實施例中，螺紋部分也可以放置在滑塊中，而螺杆的頂端通過螺母固定在安裝臺的一定高度進行安裝。轉動螺栓從而使安裝臺向上或向下移動。
參照圖14，安裝底座10連接滑塊20時，滑軌13匹配滑槽21，從而使滑塊可沿水平方向滑動。在示例性的備選方案中，安裝底座10可以被配置成包括一個或多個滑軌與滑塊的滑槽相匹配。圖15中的安裝孔12提供了對固定孔11的安裝空間，可用螺釘61將安裝底座固定在屋頂上。
參照圖16，所示的安裝組件200包括兩組電池板固定組件，每一組固定組件連接兩個在同一列中的相鄰太陽能電池板，連接平臺50連接兩個相鄰的兩個太陽能電池板。兩組安裝組件中的每一個單獨的固定件40與上面所述的相同，並與連接件80相連。每一套組件包括第一固定件40a和第二固定件40b。類似於上面所描述的安裝臺30，連接件80還包含一個固定槽81和滑槽82。固定槽81接合第一固定件的支撐臂並將其鎖緊到位。滑槽82限制第二固定件的上下移動。連接件80用一個或多個螺栓固定到連接平臺50上。雖然安裝組件200分別從安裝組件100中描述，但它們可以被組合成一個單獨的組件。
螺栓74通過連接平臺的螺紋部分，將連接件80固定於連接平臺50上。連接平臺50的容納槽可將螺母55鎖在連接平臺50內。螺栓下端穿過連接平臺50，固定在安裝底座90上。通過調節孔56轉動螺栓64使連接平臺50連同連接件80上下調節。然而，調節孔56的螺紋部分可以位於其他地方，如在連接件80上。
參照圖17所示連接件80。安裝孔84提供了利用螺栓調整連接平臺50高度的空間。固定槽81和滑槽82分別接合第一固定件和第二固定件的支撐臂。固定槽81可以鎖定相應的支撐臂，上述安裝組件的安裝臺30更換為連接件80。圖18提供了連接件的底部視圖。固定孔83用於將連接件固定到連接平臺上。調節孔86對齊安裝孔84，安裝孔84提供了螺栓73固定於調節孔86的途徑。
在另一個實施例中，連接件80具有螺紋部分，但不會永久固定在連接平臺50上。連接件還可與連接平臺合併為一個整體。連接平臺固定在螺栓64上，螺栓下端可以位於連接平臺或底座的任何位置。轉動螺絲可調節連接平臺的高度。
參照圖19，連接平臺50包括固定孔53、調節孔56和容納槽51。固定孔53可將連接件利用螺栓固定在連接平臺50上，調節孔56提供了一個將螺栓64固定於底座的安裝途徑，進一步通過螺紋部分（這裡的螺母55）固定在容納槽51內。由於螺母55是固定在容納槽51內，它本質上是連接平臺的一部分。螺母55的直徑必須大於調節孔56。可以想像，連接平臺50和安裝臺30可以作為一個單一的單位，它提供了安裝和連接兩個功能的安裝部件。
參照圖20，連接平臺50通過螺栓64連接到安裝底座90上。螺栓下端位於安裝底座90中，當轉動螺栓64時，連接平臺50向上或向下移動，並連同連接件和固定件。安裝底座90直接安放在屋頂上，而不需要鑽孔，以確保屋頂的質量。安裝底座包括兩個單獨的圓盤90a和90b。如果需要的話，兩個圓盤可以單獨製造。圖21展示出了安裝組件200，包括兩個固定件、兩個連接件、一個連接平臺和兩個安裝底座。
參照圖22，所示屋頂第一列安裝了太陽能電池板和安裝組件100。參照圖23，通過安裝組件200將第二列太陽能電池板連接相鄰的第一列太陽能電池板上並減少的對屋面的打孔數量，從而有效地完成安裝。
參照圖24，說明了太陽能電池板的安裝原理。太陽能電池板下方邊框的l形臂先插入下一排安裝組件第二固定件的卡槽內，第二固定件朝遠離第一固定件的方向沿滑槽滑動。然後將太陽能面板上方邊框的l形臂推入上一排安裝組件第一固定件的卡槽內，同時太陽能電池板邊框的l形臂連同下一排安裝組件的第二固定件向第一固定件的方向滑移。
通過上述理解，雖然具體的實施例已示出和描述，但可以作出各種修改，並作此考慮。本發明也不限於本說明書中提供的特定示例的限制。雖然本發明已參照上述規範進行描述，但此處優選實施例的描述和插圖並不意味著在限定意義上進行解釋。此外應當理解，本發明的各個方面並不局限於本發明所述的依賴於各種條件和變量的特定描述、配置或相對比例。本發明的實施例的形式和細節的各種修改，對於一個技術熟練的人來說是顯而易見的。因此，本發明也應包括任何此類修改、變更和等價物。