太陽能設備及其組裝系統的製作方法

2023-12-02 08:48:31

專利名稱：太陽能設備及其組裝系統的製作方法
技術領域：
本發明是有關一種太陽能設備及其組裝系統。
背景技術：
太陽能面板可將光能轉換為電能，其中光能又以太陽光為主要來源。由於太陽能面板在轉換過程中不會產生溫室氣體，因此可以實現綠色能源的環境。近年來，隨著太陽能科技的進歩與發展，太陽能面板的價格已大幅下滑，使太陽能面板在消費市場上更受歡迎。舉例來說，太陽能模塊已廣泛地應用於住宅的屋頂與大樓的外牆，以及各種電子產品中。一般而言，設置大樓屋頂的太陽能模塊組裝系統包含太陽能電池與底座。底座固定於屋頂的表面上，且太陽能電池設置於底座上。底座可依照陽光照射太陽能電池的角度來設計，使太陽能電池與屋頂的表面之間形成有一夾角。也就是說，太陽能電池系傾斜地設·置在屋頂的表面上，使太陽能電池有較多的時間可照射到直射的陽光。如此一來，便可提升太陽能電池的光電轉換效率。然而，底座與太陽能電池的連接結構數量多且結構複雜，因此在安裝或拆開底座與太陽能電池時，需使用大量的工具且需耗費大量的時間與人力才可完成，造成組裝人員的不便。

發明內容
本發明的一技術態樣為一種太陽能設備。根據本發明一實施方式,一種太陽能設備包含太陽能電池、框體、一對第一支撐架與一對第二支撐架。框體包含本體與中空凸條。本體圍繞於太陽能電池的邊緣。中空凸條凸出於本體外圍，且與太陽能電池位於本體的相反側。第一支撐架設置於框體的第一側，每一第一支撐架具有第一卡合槽用以耦合於框體的中空凸條。第二支撐架設置於框體相對於第一側的第二側，每一第二支撐架具有第二卡合槽用以耦合於框體的中空凸條。其中，每一該第一支撐架包含一第一^^合部與一第一支撐部，該第一支撐部的頂端連接於該第一卡合部且該第一卡合部具有該第一卡合槽，以及每一該第二支撐架包含一第二卡合部與一第二支撐部，該第二支撐部的頂端與該第二卡合部連接且該第二卡合部具有該第二卡合槽。其中，該第一支撐部具有一第一長軸線，且該第一^^合部具有一第二長軸線，該第一長軸線與該第二長軸線之間形成一夾角，該夾角為非九十度的夾角。其中，該框體的該中空凸條具有多個第一穿孔以及多個第二穿孔分別位於該框體的該第一側與該第二側。其中，該第一卡合部包含一第一上蓋、一第一底板與一第一側壁，該第一側壁連接於該第一上蓋與該第一底板之間，該第二卡合部包含一第二上蓋、一第二底板與一第二側壁，該第二側壁連接於該第二上蓋與該第二底板之間。其中，該第一底板具有至少一第一凸點朝向該第一上蓋的方向凸出，該第二底板具有至少一第二凸點朝向該第二上蓋的方向凸出。其中，該第一上蓋具有至少一第一凸點朝向該第一底板的方向凸出，該第二上蓋具有至少一第二凸點朝向該第二底板的方向凸出。其中，該第一底板的底面連接於該第一支撐部的頂端，該第二底板的底面連接於該第二支撐部的頂端。其中，該第一上蓋及該第一底板分別具有至少一第三穿孔，該至少一第三穿孔與該中空凸條的該第一穿孔相對應，藉以利用一第一固定元件耦合於該第三穿孔與該第一穿孔而將該第一支撐架與該框體固定。其中，該第二上蓋及第二底板分別具有至少一第四穿孔，該至少一第四穿孔與該中空凸條的該第二穿孔相對應，藉以利用一第二固定元件耦合於該第四穿孔與該第二穿孔而將該第二支撐架與該框體固定。
其中，該第一底板的表面具有至少一第一凸柱，該第二底板的表面具有至少一第二凸柱，該第一凸柱及該第二凸柱分別與該中空凸條的該第一穿孔及該第二穿孔相對應，且該第一凸柱及該第二凸柱分別耦合於該第一穿孔及該第二穿孔。其中，該第一上蓋具有一第五穿孔，該第一底板具有一第三凸柱，該第三凸柱上具有一第一凹孔，該第五穿孔與該第一凹孔相對應，藉以利用一第三固定兀件稱合於該第五穿孔與該第一凹孔。其中，該第二上蓋具有一第六穿孔，該第二底板具有一第四凸柱，該第四凸柱上具有一第二凹孔，該第六穿孔與該第二凹孔相對應，藉以利用一第四固定元件耦合於該第六穿孔與該第二凹孔。其中，該第一^^合部的該第一上蓋、該第一底板與該第一側壁一體成形，該第二卡合部的該第二上蓋、該第二底板與該第二側壁一體成形。其中，更包含一第一底座，連接於該第一支撐部的底端，具有一底部與二側牆，該二側牆位於該底部的相對兩側以形成一凹槽；以及一第二底座，連接於該第二支撐部的底端，具有一底部與二側牆，該二側牆位於該底部的相對兩側以形成一凹槽。其中，該第一支撐部的底端具有一第一通管，該第二支撐部的底端具有一第二通管。其中，該第一底座及該第二底座分別具有朝上的二第一卡勾，位於該凹槽相對兩外側，每一該側牆分別具有至少一第七穿孔，藉以利用一第五固定元件耦合於該側牆的該第七穿孔與該第一通管或第二通管。其中，該太陽能設備更包含一第一承載板，設置緊鄰該第一底座；以及一第二承載板，設置緊鄰於該第二底座；其中該第一承載板及該第二承載板分別具有一承載面，每一該承載面相對兩側具有二第一擋牆，該承載面另相對兩側具有二第二擋牆，該二第一擋牆分別具有朝下的一第二卡勾，該二第二擋牆具有多個第九穿孔。其中，更包含一擋風板，具有相連接的一第一板體與一第二板體，該第一板體抵靠於該框體，該第二板體抵靠於該第一承載板或該第二承載板。其中，該第一板體具有一第三卡合槽卡合於該中空凸條，該第二板體具有多個凸出部，該凸出部對應嵌合於該第九穿孔。
其中，該第一板體與該第二板體之間形成一鈍角，該鈍角的範圍介於120至150度之間。其中，該太陽能設備更包含多個下壓塊體，分別設置於該第一承載板的該承載面與第二承載板的該承載面上。其中，每一該下壓塊體呈楔形狀，該下壓塊體具有一傾斜面，該傾斜面的相對兩端為一第一端面與一第二端面，該第一端面的垂直高度小於該第二端面。其中，第一端面具有一凸勾，該些下壓塊體上下相迭合，該凸勾承靠於該第二端面的外側。其中，該第二卡合槽與該第一^^合槽的開口方向彼此相對。其中，該第二卡合槽與該第一^^合槽的開口方向彼此相交。
其中，該第一支撐架的高度小於該第二支撐架的高度。其中，該框體的該本體與該中空凸條一體成型。本發明的一技術態樣為一種組裝系統，適用於支撐一太陽能電池模塊。根據本發明一實施方式，一種組裝系統包含第一支撐架、第二支撐架、第一底座與第二底座。第一支撐架包含第一卡合部與第一支撐部。第一支撐部的頂端連接於第一卡合部，且第一卡合部具有第一卡合槽，用以卡合於一太陽能電池模塊的一側邊。第二支撐架包含第二卡合部與第二支撐部。第二支撐部的頂端與第二卡合槽連接，且第二卡合部具有第二卡合槽，用以卡合於太陽能電池模塊的另一側邊。第一底座連接於第一支撐部的底端。第二底座連接於第二支撐部的底端。第一支撐架的高度小於第二支撐架的高度。其中，該第一支撐部具有一第一長軸線，且該第一^^合部具有一第二長軸線，與該第一長軸線與該第二長軸線之間形成一夾角，該夾角為非九十度的夾角。其中，該第一卡合部包含一第一上蓋、一第一底板與一第一側壁，該第一側壁連接於該第一上蓋與該第一底板之間，該第二卡合部包含一第二上蓋、一第二底板與一第二側壁，該第二側壁連接於該第二上蓋與該第二底板之間。其中，該第一底板具有至少一第一凸點朝向該第一上蓋的方向凸出，該第二底板具有至少一第二凸點朝向該第二上蓋的方向凸出。其中，該第一上蓋具有至少一第一凸點朝向該第一底板的方向凸出，該第二上蓋具有至少一第二凸點朝向該第二底板的方向凸出。其中，該第一^^合部的該第一上蓋、該第一底板與該第一側壁一體成形，該第二卡合部的該第二上蓋、該第二底板與該第二側壁一體成形。在本發明上述實施方式中，第一支撐架的第一卡合槽與第二支撐架的第二卡合槽可分別耦合於框體兩側的中空凸條，且第二卡合槽與第一卡合槽的開口方向可彼此相對。如此一來，當太陽能電池與框體組裝於第一支撐架與第二支撐架時，可將框體兩側的中空凸條插入第一支撐架的第一卡合槽與第二支撐架的第二卡合槽，使太陽能電池與框體定位於第一支撐架與第二支撐架上。此外，當太陽能電池與框體從第一支撐架與第二支撐架拆卸時，可將框體兩側的中空凸條抽出第一支撐架的第一卡合槽與第二支撐架的第二卡合槽，使太陽能電池與框體脫離第一支撐架與第二支撐架。此太陽能設備的組裝方式與拆卸簡單，不需使用大量的工具與連接結構。也就是說，此太陽能設備不僅可節省組裝與拆卸的時間，還可節省材料與人力的成本。
以下結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細描述，但不作為對本發明的限定。


圖I繪示根據本發明一實施方式的太陽能設備的立體圖。圖2繪示圖I的框體與太陽能電池的俯視圖。圖3繪示圖I的第一支撐架的立體圖。圖4繪示圖I的太陽能設備的局部放大圖。圖5繪示圖4的太陽能設備沿線段5-5的局部剖面圖。圖6繪示圖I的第二支撐架的立體圖。
圖7繪示圖I的太陽能設備的局部放大圖。圖8繪示圖7的太陽能設備沿線段8-8的局部剖面圖。圖9繪示根據本發明另一實施方式的第一支撐架的立體圖。圖10繪示根據本發明另一實施方式的第二支撐架的立體圖。圖11繪示圖9的第一支撐架組裝於框體時的示意圖。圖12繪示圖I的第一底座的立體圖。圖13繪示圖I的第二承載板的立體圖。圖14繪示圖I的第一底座與第一承載板組合時的前視圖。圖15繪示圖I的擋風板的立體圖。圖16繪示圖I的第二底座、第二承載板與擋風板的組合時的後視圖。圖17繪示圖16的第二底座、第二承載板與擋風板沿線段17-17的剖視圖。圖18繪示圖17的下壓塊體相迭時的側視示意圖。圖19繪示根據本發明另一實施方式的太陽能設備的立體圖。圖20繪示圖19的太陽能設備的局部放大圖。圖21繪示圖20的第一支撐架的立體圖。其中，附圖標記100 :太陽能模塊組裝系統110:太陽能電池120 :框體121 :第一側122 :本體123 :第二側124:中空凸條125 :第一穿孔127 :第二穿孔129 :—側130 :第一支撐架131 :第一^^合部131』 第一^^合槽132 :第一支撐部133 :第三穿孔134 :第一上蓋135 :第五穿孔136 :第一底板137 :第一凸點138 :第一側壁139 :第一固定元件141 :對位凸點142 :第一凸柱143 :第一凹孔144 :第三凸柱146 :第三固定元件148 :第一通管
150 :第二支撐架151 :第二卡合部151』 第二卡合槽152:第二支撐部153:第四穿孔154 :第二上蓋155 :第六穿孔156:第二底板157:第二凸點158 :第二側壁159 :第二固定元件161 :對位凸點162 :第二凸柱163 :第二凹孔164:第四凸柱
166:第四固定元件168 :第二通管170 :第一底座171 :定位穿孔172:凹槽173 :第七穿孔174 :第一^^勾176 :底部178:側牆179:第五固定元件180 :第二底座190 :第一承載板210:第二承載板211 :第九穿孔212 :承載面214 :第一擋牆215 :第二卡勾216 :第二擋牆220 :擋風板222 :第一板體223 :第三卡合槽224 :第二板體226:凸出部230 :下壓塊體232 :傾斜面234 :第一端面236 :第二端面238:凸勾300 :承靠面5-5 :線段8-8 :線段17-17 :線段Dl :方向D2 :方向D3:方向D4:方向Hl :高度H2 :高度H3 :高度H4 :高度LI :長軸線L2 :長軸線Θ I :鈍角Θ 2 :傾斜角Θ 3 :夾角
具體實施例方式以下將以圖式揭露本發明的多個實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應了解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就是說，在本發明部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些現有慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。圖I繪示根據本發明一實施方式的太陽能設備100的立體圖。如圖所示，太陽能設備100包含太陽能電池模塊的太陽能電池110與框體120、以及適用於支撐太陽能電池模塊的組裝系統。組裝系統包含第一支撐架130與第二支撐架150。框體120圍繞於太陽能電池110，且第一支撐架130設置於框體120的第一側121，第二支撐架150設置於框體120的第二側123，第一側121與第二側123分別位於支撐框體120的相對兩側。其中，太陽能電池110、第一支撐架130與第二支撐架150的數量依照設計者需求而定，不以限制本發明。舉例來說，當太陽能設備100僅具有單一的太陽能電池110時，組裝系統包含一對第一支撐架130與一對第二支撐架150來支撐太陽能電池110。此外，當太陽能電池110的數量為多個時，第一支撐架130與第二支撐架150的數量亦為多個。此外，組裝系統還可包含第一底座170、第二底座180、第一承載板190、第二承載板210、擋風板220與多個下壓塊體230。其中，第一底座170連接於第一支撐架130，第二底座180連接於第二支撐架150。第一承載板190連接於第一底座170，且第二承載板210連接於第二底座180。下壓塊體230分別位於第一承載板190與第二承載板210上,使第一承載板190與第二承載板210可更穩固地固定於承靠面300上。再者，擋風板220位於框體120與第二承載板210之間，使太陽能模塊組裝系統100不易因氣流的推力而產生位移。 在本實施方式中，第一底座170與第二底座180可通過螺絲鎖固或黏膠貼合的方式設置於承靠面300 (例如屋頂或地面)上。下壓塊體230可以為水泥塊或磚頭，但不以此為限。在以下敘述中，將詳細說明上述太陽能模塊組裝系統100的各元件的結構與連接方式。圖2繪示圖I的框體120與太陽能電池110的俯視圖。框體120包含本體122與中空凸條124。其中，本體122圍繞於太陽能電池110的周緣。中空凸條124設置於本體122外圍，且與太陽能電池110位於本體122的相反側。在本實施方式中，中空凸條124更具有多個位置對齊的第一穿孔125與多個位置對齊的第二穿孔127，用以供固定元件(例如螺絲或插銷)插入。框體120的本體122與中空凸條124可以為一體成型的元件，且框體120與圖I的第一支撐架130、第二支撐架150、第一底座170、第二底座180的材質可以包含金、銀、銅、鐵、鋁或其它可導電的金屬。圖3繪示圖I的第一支撐架130的立體圖。同時參閱圖2與圖3，第一支撐架130具有第一卡合部131與第一支撐部132，第一卡合部131具有第一卡合槽131』，且第一支撐部132的頂端與第一卡合部131連接，第一底座170 (見圖I)連接於第一支撐架130的第一支撐部132的底端。第一卡合槽131』可耦合於框體120的第一側121的中空凸條124。更具體地說，第一卡合部131包含第一上蓋134、第一底板136與第一側壁138，且第一側壁138連接於第一底板136與第一上蓋134之間,第 ^合槽131』的開口為第一上蓋134、第一底板136與第一側壁138所圍繞。第一底板136的底面與第一支撐部132的頂端相連接。第一上蓋134及第一底板136分別具有大致對齊的多個第三穿孔133。這裡的「大致」意指單一固定元件可同時穿過第三穿孔133即可，例如可以容許百分之十的誤差範圍。在本實施方式中，第一^^合部131的第一上蓋134、第一底板136與第一側壁138可以為一體成型，但在其它實施方式中，第一上蓋134也可為分開的元件，並通過固定元件結合於第一側壁138上(將於後述)，並不以限制本發明。此外，第一上蓋134還具有第一凸點137朝向第一底板136的方向凸出。當第一卡合部131耦合於框體120的第一側121的中空凸條124時，可通過第一凸點137刮傷中空凸條124的表面絕緣層，來達到相互間導電接地的功能(都是金屬沒錯，已補述於第8頁)。其中，第一凸點137的位置並不以限制本發明，例如第一凸點137也可位於第一底板136上。圖4繪示圖I的太陽能設備100的局部放大圖。圖5繪示圖4的太陽能設備100沿線段5-5的局部剖面圖。同時參閱圖4與圖5，第一支撐架130的第一卡合槽』 131耦合於框體120的第一側121的中空凸條124。與第一^^合槽131』耦合的框體120的第一側121的中空凸條124具有第一穿孔125。當第一卡合槽131』耦合於中空凸條124時，第一支撐架130的第三穿孔133與中空凸條124的第一穿孔125相對應，可通過第一固定元件139耦合於第三穿孔133與第一穿孔125而將第一支撐架130與框體120固定，使得框體120可穩固地固定於第一支撐架130的第一卡合槽131』中。在本文中，『對應』意指大致對齊的意思。此外，當第一固定元件139鎖附第一支撐架130與中空凸條124時，第一凸點137 (見圖3)刮傷中空凸條124的表面絕緣層。在本實施方式中，第一支撐架130的第一上蓋134的上表面還可具有對位凸點141。同時參閱圖3與圖4，對位凸點141的位置對齊於第一凸點137，且中空凸條124可具 有凹槽卡合第一凸點137。當組裝第一支撐架130於框體120時，組裝人員可通過對位凸點141的位置判斷其下方第一凸點137的位置，以方便將第一凸點137卡合於中空凸條124的凹槽中。圖6繪示圖I的第二支撐架150的立體圖。同時參閱圖2與圖6，第二支撐架150具有第二卡合部151與第二支撐部152，第二卡合部151具有第二卡合槽151』，且第二支撐部152的頂端與第二卡合部151連接，第二底座180 (見圖I)連接於第二支撐部152的底端。第二卡合槽151』可耦合於框體120的第二側123的中空凸條124。更具體地說，第二卡合部151包含第二上蓋154、第二底板156與第二側壁158，且第二側壁158連接於第二底板156與第二上蓋154之間，第二卡合槽151』的開口為第二上蓋154、第二底板156與第二側壁158所圍繞。第二底板156的底面連接於第二支撐部152的頂端。第二上蓋154及第二底板156分別具有大致對齊的多個第四穿孔153。在本實施方式中，第二卡合部151的第二上蓋154、第二底板156與第二側壁158可以為一體成型。但在其它實施方式中，第二上蓋154也可為分開的元件，並通過固定元件結合於第二側壁158上(將於後述)，並不以限制本發明。此外，第二上蓋154還具有第二凸點157朝向第二底板156的方向凸出。當第二卡合部151耦合於框體120的第二側123的中空凸條124時，可通過第二凸點157刮傷中空凸條124的表面絕緣層，而達到接地的效果。另一方面，第一支撐架130的高度Hl (見圖3)小於第二支撐架150的高度H2。如此一來，太陽能電池110(見圖I)可傾斜地設置於承靠面300上方，因此可接收更多的陽光，使太陽能電池110的光電轉換效率增加。設計者可依照不同地區的陽光照射角度製作適當的第一支撐架130的高度Hl與第二支撐架的高度H2。在本實施方式中，第二支撐架150的第二上蓋154的上表面還可具有對位凸點161，且對位凸點161的位置對齊於第二凸點157。其中對位凸點161的功能與前述第一支撐架130的對位凸點141 (見圖4)相同，不再重複贅述。圖7繪示圖I的太陽能設備100的局部放大圖。圖8繪示圖7的太陽能設備100沿線段8-8的局部剖面圖。同時參閱圖7與圖8，第二支撐架150的第二卡合槽151』耦合於框體120的第二側123的中空凸條124。與第二卡合槽151』耦合的框體120的第二側123的中空凸條124具有第二穿孔127。當第二卡合槽151耦合於中空凸條124時，第二支撐架150的第四穿孔153與中空凸條124的第二穿孔127相對應，可通過第二固定元件159耦合於第四穿孔153與第二穿孔127而將第二支撐架150與框體120固定，使得框體120可穩固地固定於第二支撐架150的第二卡合槽151』中。此外，當第二固定元件159鎖附第二支撐架150與中空凸條124時，第二凸點157 (見圖6)刮傷中空凸條124的表面絕緣層，使第二支撐架150與框體120導通而達到釋放電能的效果。同時參閱圖I、圖4與圖7，第一^^合槽131』的開口方向Dl與第二卡合槽151』的開口方向D2彼此相對。當第一支撐架130與第二支撐架150組裝於框體120時，可將框體120相對兩側121、123的中空凸條124以方向D3插入第一支撐架130的第一^^合槽131』與第二支撐架150的第二卡合槽151』，使太陽能電池110與框體120定位於第一支撐架130與第二支撐架150上。由於太陽能電池110與框體120本身具有重力，因此即使不使用第一固定元件 139(見圖5)與第二固定元件159(見圖8)，太陽能電池110與框體120也不易於第一卡合槽131與第二卡合槽151中移動。組裝人員可選擇性地使用第一固定元件139與第二固定元件159使太陽能電池110與框體120更穩固地固定於第一卡合槽131與第二卡合槽151中。另一方面，當太陽能電池110與框體120從第一支撐架130與第二支撐架150拆卸時，可將框體120兩側121、123的中空凸條124以方向D4(即方向D3的反方向)從第一支撐架130的第一卡合槽131』與第二支撐架150的第二卡合槽151』中抽出，使太陽能電池110與框體120脫離第一支撐架130與第二支撐架150。又或者，一使用者於後方扶著太陽能電池110，另一使用者將第二支撐架150從框體120上移開，接著整片太陽能電池110便可從第一支撐架130分離。請參閱圖I右側的第一支撐架130與第二支撐架150。當第一支撐架130與第二支撐架150位於兩相鄰的太陽能電池110之間時，第一支撐架130的第一^^合部131 (見圖3)可同時耦合於二相鄰的框體120同一側121的中空凸條124，且第二支撐架150的第二卡合部151 (見圖6)也可同時耦合於二相鄰的框體120同一側123的中空凸條124，只要第一卡合部131與第二卡合部151的長度足夠跨接於兩相鄰框體120的中空凸條124便可。也就是說，單一的第一支撐架130與單一的第二支撐架150皆可用來卡合兩相鄰太陽能電池110的框體120。圖9繪示根據本發明另一實施方式的第一支撐架130的立體圖。圖10繪示根據本發明另一實施方式的第二支撐架150的立體圖。同時參閱圖9與圖10，與圖3、圖6的實施方式不同的地方在於第一支撐架130的第一上蓋134與第一側壁138非一體成型，且第二支撐架150的第二上蓋154與第二側壁158非一體成型。第一底板136的表面具有至少一第一凸柱142用以耦合中空凸條124(見圖5)下表面的第一穿孔125。第二底板156的表面具有至少一第二凸柱162用以耦合中空凸條124(見圖8)下表面的第二穿孔127。此夕卜，第一上蓋134具有第五穿孔135。第一底板136具有第三凸柱144,且第三凸柱144上具有第一凹孔143。在組合時，第一上蓋134的第五穿孔135與第三凸柱144的第一凹孔143相對應,再通過第三固定兀件146稱合於第五穿孔135與第一凹孔143。在本實施方式中，第一底板136具有第一凸點137朝向第一上蓋134的方向凸出。相似地，第二上蓋154具有第六穿孔155。第二底板156具有第四凸柱164，且第四凸柱164上具有第二凹孔163。在組合時，第二上蓋154的第六穿孔155與第四凸柱164的第二凹孔163相對應，再通過第四固定元件166耦合於第六穿孔155與第二凹孔163。第二底板156具有第二凸點157朝向第二上蓋154的方向凸出。圖11繪示圖9的第一支撐架130組裝於框體120時的示意圖。在本實施方式中，第一支撐架130用來結合二相鄰的框體120與太陽能電池110。在組合時，第一支撐架130的第一凸柱142分別與兩相鄰框體的中空凸條124下表面的第一穿孔125相對應，並將第一凸柱142稱合於第一穿孔125中。接著,再通過第三固定兀件146稱合於第一上蓋134的第五穿孔135與第三凸柱144的第一凹孔143。此時，第一凸點137可同時刮傷中空凸條124的絕緣層而達到導電接地的效果。此外，圖10的第二支撐架150的第二凸柱162亦可分別與兩相鄰框體的中空凸條124的第二穿孔127 (見圖8)於對齊後耦合於第二穿孔127中。由於圖10的第二支撐架150與圖11的第一支撐架130的固定方式雷同，為求簡潔不再重複贅述。 在以下敘述中，將詳細說明第一支撐架130與第一底座170的連接結構及第二支撐架150與第二底座180的連接結構。同時參閱圖3與圖6，第一支撐部132的底端具有第一通管148，第二支撐部152的底端具有第二通管168。圖12繪示圖I的第一底座170的立體圖。由於第一底座170與第二底座180的結構相似，因此在以下敘述中雖以第一底座170來作說明，但第二底座180的結構與第一底座170相同。第一底座170及第二底座180分別具有底部176與二側牆178，且位於二側牆178相對兩外側具有朝上的二第一卡勾174。底部176與二側牆178形成凹槽172，二側牆178位於底部176的相對兩側。此外，底部176具有至少一定位穿孔171且每一側牆178具有至少一第七穿孔173。其中，第一底座170與第二底座180可通過定位穿孔171以固定元件(例如螺絲)鎖附於承靠面300 (見圖I)上。同時參閱圖3、圖4與圖12，第五固定元件179耦合於第一底座170的側牆178的第七穿孔173與第一支撐部132的第一通管148，使第一支撐架130樞接於第一底座170上。相似地，同時參閱圖6、圖7與圖12，第五固定元件179亦可耦合於第二底座180的側牆178的第七穿孔173與第二支撐部152的第二通管168，使第二支撐架150樞接於第二底座180上。這樣的設計，當太陽能電池110與框體120還未與第一支撐架130、第二支撐架150結合時，第一支撐架130、第二支撐架150可分別於第一底座170、第二底座180樞轉，讓使用者可方便地安裝太陽能電池110與框體120於第一支撐架130與第二支撐架150上。在本實施方式中，每一側牆178具有二第七穿孔173，，其數量可依設計者需求而定。圖13繪示圖I的第二承載板210的立體圖。同時參閱圖I與圖13，由於第一承載板190與第二承載板210的結構相似，因此在以下敘述中雖以第二承載板210來作說明，但第一承載板190的結構與第二承載板210相同。第一承載板190設置於承靠面300上並緊鄰第一底座170。第二承載板210設置於承靠面300上且緊鄰於第二底座180。此外,第一承載板190及第二承載板210分別具有一承載面212，每一承載面212相對兩側具有二第一擋牆214。承載面212另相對兩側具有二第二擋牆216。第一擋牆214具有朝下的第二卡勾215，第二擋牆216具有多個第九穿孔211。多個下壓塊體230分別設置於第一承載板190及第二承載板210的承載面212上。圖14繪示圖I的第一底座170與第一承載板190組合時的前視圖。如圖所示，第一承載板190的第二卡勾215可卡合於第一底座170的第—^勾174。如此一來,位於第一承載板190上的下壓塊體230可防止第一承載板190受外力(例如風力)而移動。圖15繪示圖I的擋風板220的立體圖。擋風板220具有相連接的第一板體222與第二板體224。第一板體222具有第三卡合槽223，且第二板體224具有多個凸出部226。此外，第一板體222與第二板體224之間形成一鈍角Θ1。在本實施方式中，鈍角Θ I的範圍較佳介於120至150度之間。圖16繪示圖I的第二底座180、第二承載板210與擋風板220的組合時的後視圖。圖17繪示圖16的第二底座180、第二承載板210與擋風板220沿線段17-17的剖視圖。同時參閱圖16與圖17,擋風板220的第一板體222抵靠於框體120,第二板體224抵靠於第二·承載板210或第一承載板190 (見圖13)。第二承載板210緊鄰且連接於第二底座180。更具體地說，擋風板220的第一板體222的第三卡合槽223卡合於框體120的中空凸條124，第二板體224的凸出部226對應嵌合於第二承載板210的第九穿孔211。此外，第二承載板210緊鄰於第二底座180，且第二承載板210的第二卡勾215可卡合於第二底座180的第一卡勾174。如此一來，位於第二承載板210上的下壓塊體230可防止第二承載板210受外力(例如風力)而移動。在本實施方式中，第一板體222的第三卡合槽223與第二支撐架150的第二卡合槽151』可同時耦合於框體120的中空凸條124，且第二板體224的多個凸出部226可分別嵌合於第二承載板210的多個第九穿孔211。如此一來，擋風板220可通過第三卡合槽223與凸出部226定位於框體120與第二承載板210之間。圖18繪示圖17的下壓塊體230相迭時的側視示意圖。每一下壓塊體230呈楔形狀，且每一下壓塊體230具有傾斜面232。傾斜面232的相對兩端為第一端面234與第二端面236，且第一端面234的垂直高度H3小於第二端面236的垂直高度H4。此外，第一端面234具有凸勾238。當下壓塊體230上下相迭合時，其中的一下壓塊體230的凸勾238會承靠於另一下壓塊體230的第二端面236的外側。由於下壓塊體230的第一端面234具有凸勾238，因此當相迭的下壓塊體230受外力(例如風力)時不易產生相對移動。同時參閱圖1，由於下壓塊體230呈楔形狀，因此當未相迭的下壓塊體230放在第一承載板190上時，傾斜面232可視為迎風面，氣流可輕易地沿下壓塊體230的傾斜面232與傾斜的太陽能電池110的表面流動。如此一來，放在第一承載板190上的下壓塊體230便可提升整個太陽能模塊組裝系統100的抗風性。為求簡潔，已經在上述實施方式中敘述過的元件連接關係將不再重複贅述，在以下敘述中，僅說明第一支撐架130與第一底座170的其它設置方式，合先敘明。圖19繪示根據本發明另一實施方式的太陽能設備100的立體圖。圖20繪示圖19的太陽能設備100的局部放大圖。同時參閱圖19與圖20，太陽能設備100包含太陽能電池110、框體120與組裝系統，組裝系統包含第一支撐架130與第二支撐架150。與圖I的實施方式不同的地方在於本實施例的第二支撐架150的第二卡合槽151』的開口方向D2與第一支撐架130的第一卡合槽131』的開口方向D4彼此相交，亦即不平行，例如呈垂直。在本實施方式中，第一支撐架130的第一卡合槽131』與第二支撐架150的第二卡合槽151』分別耦合於框體120相鄰兩側129、123的中空凸條124。在本實施方式中，第一支撐架130可防止太陽能電池110與框體120往方向D3移動(若沒有用圖5、圖8的固定元件139和159固定住中空凸條124)，且太陽能電池110與框體120仍可定位於第一支撐架130與第二支撐架150上。第一卡合槽131』的長軸線LI可設計成與承靠面300之間形成一傾斜角Θ 2，使太陽能電池110傾斜地設置於承靠面300上方。當太陽能設備系採用多組太陽能電池組合而成時，此實施例的第一支撐架130可運用於支撐最外側太陽能電池模塊。圖21繪示圖20的第一支撐架130的立體圖。如圖所示，第一支撐架130的第一卡合部131的長軸線LI (同圖20的第一卡合槽131』的長軸線LI)與第一支撐部132的長軸線L2之間形成一夾角Θ 3，其中夾角Θ 3為非九十度的夾角。因此在圖20中，第一卡合槽131』的長軸線LI會與承靠面300之間形成傾斜角Θ2。此外，第一支撐部132的頂端也會配合第一卡合槽131』而傾斜。 本發明上述實施方式與先前技術相較，此太陽能設備及其組裝系統的組裝方式與拆卸方式簡單，不需使用大量的工具與連接結構，因此不僅可節省組裝與拆卸的時間，還可節省材料與人力的成本。當第二卡合槽與第一卡合槽的開口方向彼此相對時，框體兩側的中空凸條可插入第一支撐架的第一卡合槽與第二支撐架的第二卡合槽，使太陽能電池與框體定位於第一支撐架與第二支撐架上，又或者，框體兩側的中空凸條可抽出第一支撐架的第一卡合槽與第二支撐架的第二卡合槽，使太陽能電池與框體脫離第一支撐架與第二支撐架。此外，當第二卡合槽與第一卡合槽的開口方向彼此相交時，太陽能電池與框體也可定位於第一支撐架與第二支撐架上。當然，本發明還可有其它多種實施例，在不背離本發明精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員可根據本發明作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬於本發明權利要求的保護範圍。
權利要求
1.一種太陽能設備，其特徵在於，包含 一太陽能電池； 一框體，包含 一本體，圍繞於該太陽能電池的邊緣；以及 一中空凸條，設置於該本體外圍，且與該太陽能電池位於該本體的相反側； 一對第一支撐架，設置於該框體的一第一側，每一該第一支撐架具有一第一卡合槽用以耦合於該框體的該中空凸條；以及 一對第二支撐架，設置於該框體相對於該第一側的一第二側，每一該第二支撐架具有一第二卡合槽用以耦合於該框體的該中空凸條。
2.根據權利要求I所述的太陽能設備，其特徵在於，每一該第一支撐架包含一第一卡合部與一第一支撐部，該第一支撐部的頂端連接於該第一卡合部且該第一卡合部具有該第一卡合槽，以及每一該第二支撐架包含一第二卡合部與一第二支撐部，該第二支撐部的頂端與該第二卡合部連接且該第二卡合部具有該第二卡合槽。
3.根據權利要求2所述的太陽能設備，其特徵在於，該第一支撐部具有一第一長軸線，且該第一^^合部具有一第二長軸線，該第一長軸線與該第二長軸線之間形成一夾角，該夾角為非九十度的夾角。
4.根據權利要求2所述的太陽能設備，其特徵在於，該框體的該中空凸條具有多個第一穿孔以及多個第二穿孔分別位於該框體的該第一側與該第二側。
5.根據權利要求4所述的太陽能設備,其特徵在於,該第合部包含一第一上蓋、一第一底板與一第一側壁，該第一側壁連接於該第一上蓋與該第一底板之間，該第二卡合部包含一第二上蓋、一第二底板與一第二側壁，該第二側壁連接於該第二上蓋與該第二底板之間。
6.根據權利要求5所述的太陽能設備，其特徵在於，該第一底板具有至少一第一凸點朝向該第一上蓋的方向凸出，該第二底板具有至少一第二凸點朝向該第二上蓋的方向凸出。
7.根據權利要求5所述的太陽能設備,其特徵在於，該第一上蓋具有至少一第一凸點朝向該第一底板的方向凸出，該第二上蓋具有至少一第二凸點朝向該第二底板的方向凸出。
8.根據權利要求5所述的太陽能設備，其特徵在於，該第一底板的底面連接於該第一支撐部的頂端，該第二底板的底面連接於該第二支撐部的頂端。
9.根據權利要求5所述的太陽能設備，其特徵在於，該第一上蓋及該第一底板分別具有至少一第三穿孔，該至少一第三穿孔與該中空凸條的該第一穿孔相對應，藉以利用一第 一固定元件耦合於該第三穿孔與該第一穿孔而將該第一支撐架與該框體固定。
10.根據權利要求5所述的太陽能設備，其特徵在於，該第二上蓋及第二底板分別具有至少一第四穿孔，該至少一第四穿孔與該中空凸條的該第二穿孔相對應，藉以利用一第二固定元件耦合於該第四穿孔與該第二穿孔而將該第二支撐架與該框體固定。
11.根據權利要求5所述的太陽能設備，其特徵在於，該第一底板的表面具有至少一第一凸柱，該第二底板的表面具有至少一第二凸柱，該第一凸柱及該第二凸柱分別與該中空凸條的該第一穿孔及該第二穿孔相對應，且該第一凸柱及該第二凸柱分別耦合於該第一穿孔及該第二穿孔。
12.根據權利要求5所述的太陽能設備，其特徵在於，該第一上蓋具有一第五穿孔，該第一底板具有一第三凸柱，該第三凸柱上具有一第一凹孔，該第五穿孔與該第一凹孔相對應，藉以利用一第三固定元件耦合於該第五穿孔與該第一凹孔。
13.根據權利要求5所述的太陽能設備，其特徵在於，該第二上蓋具有一第六穿孔，該第二底板具有一第四凸柱，該第四凸柱上具有一第二凹孔，該第六穿孔與該第二凹孔相對應，藉以利用一第四固定元件耦合於該第六穿孔與該第二凹孔。
14.根據權利要求5所述的太陽能設備，其特徵在於，該第一卡合部的該第一上蓋、該第一底板與該第一側壁一體成形，該第二卡合部的該第二上蓋、該第二底板與該第二側壁一體成形。
15.根據權利要求2所述的太陽能設備，其特徵在於，更包含 一第一底座，連接於該第一支撐部的底端，具有一底部與二側牆，該二側牆位於該底部的相對兩側以形成一凹槽；以及 一第二底座，連接於該第二支撐部的底端，具有一底部與二側牆，該二側牆位於該底部的相對兩側以形成一凹槽。
16.根據權利要求15所述的太陽能設備，其特徵在於，該第一支撐部的底端具有一第一通管，該第二支撐部的底端具有一第二通管。
17.根據權利要求16所述的太陽能設備，其特徵在於，該第一底座及該第二底座分別具有朝上的二第一卡勾，位於該凹槽相對兩外側，每一該側牆分別具有至少一第七穿孔，藉以利用一第五固定元件耦合於該側牆的該第七穿孔與該第一通管或第二通管。
18.根據權利要求15所述的太陽能設備，其特徵在於，更包含 一第一承載板，設置緊鄰該第一底座；以及 一第二承載板，設置緊鄰於該第二底座； 其中該第一承載板及該第二承載板分別具有一承載面，每一該承載面相對兩側具有二第一擋牆，該承載面另相對兩側具有二第二擋牆，該二第一擋牆分別具有朝下的一第二卡勾，該二第二擋牆具有多個第九穿孔。
19.根據權利要求18所述的太陽能設備，其特徵在於，更包含 一擋風板，具有相連接的一第一板體與一第二板體，該第一板體抵靠於該框體，該第二板體抵靠於該第一承載板或該第二承載板。
20.根據權利要求19所述的太陽能設備，其特徵在於，該第一板體具有一第三卡合槽卡合於該中空凸條，該第二板體具有多個凸出部，該凸出部對應嵌合於該第九穿孔。
21.根據權利要求19所述的太陽能設備，其特徵在於，該第一板體與該第二板體之間形成一鈍角，該鈍角的範圍介於120至150度之間。
22.根據權利要求18所述的太陽能設備，其特徵在於，更包含 多個下壓塊體，分別設置於該第一承載板的該承載面與第二承載板的該承載面上。
23.根據權利要求22所述的太陽能設備，其特徵在於，每一該下壓塊體呈楔形狀，該下壓塊體具有一傾斜面，該傾斜面的相對兩端為一第一端面與一第二端面，該第一端面的垂直高度小於該第二端面。
24.根據權利要求23所述的太陽能模設備，其特徵在於，第一端面具有一凸勾，該些下壓塊體上下相迭合，該凸勾承靠於該第二端面的外側。
25.根據權利要求I所述的太陽能設備，其特徵在於，該第二卡合槽與該第一卡合槽的開口方向彼此相對。
26.根據權利要求I所述的太陽能設備，其特徵在於，該第二卡合槽與該第一卡合槽的開口方向彼此相交。
27.根據權利要求I所述的太陽能設備，其特徵在於，該第一支撐架的高度小於該第二支撐架的高度。
28.根據權利要求I所述的太陽能設備，其特徵在於，該框體的該本體與該中空凸條一體成型。
29.一種組裝系統，適用於支撐一太陽能電池模塊，其特徵在於，包含 一第一支撐架，包含一第一卡合部與一第一支撐部，該第一支撐部的頂端連接於該第一卡合部，且該第一卡合部具有一第一卡合槽，用以卡合於一太陽能電池模塊的一側邊； 一第二支撐架，包含一第二卡合部與一第二支撐部，該第二支撐部的頂端與該第二卡合槽連接，且該第二卡合部具有一第二卡合槽，用以卡合於該太陽能電池模塊的另一側邊； 一第一底座，連接於該第一支撐部的底端；以及 一第二底座，連接於該第二支撐部的底端， 其中該第一支撐架的高度小於該第二支撐架的高度。
30.根據權利要求29所述的組裝系統，其特徵在於，該第一支撐部具有一第一長軸線，且該第一^^合部具有一第二長軸線，與該第一長軸線與該第二長軸線之間形成一夾角，該夾角為非九十度的夾角。
31.根據權利要求29所述的組裝系統,其特徵在於,該第合部包含一第一上蓋、一第一底板與一第一側壁，該第一側壁連接於該第一上蓋與該第一底板之間，該第二卡合部包含一第二上蓋、一第二底板與一第二側壁，該第二側壁連接於該第二上蓋與該第二底板之間。
32.根據權利要求31所述的組裝系統，其特徵在於，該第一底板具有至少一第一凸點朝向該第一上蓋的方向凸出，該第二底板具有至少一第二凸點朝向該第二上蓋的方向凸出。
33.根據權利要求31所述的組裝系統，其特徵在於，該第一上蓋具有至少一第一凸點朝向該第一底板的方向凸出，該第二上蓋具有至少一第二凸點朝向該第二底板的方向凸出。
34.根據權利要求31所述的組裝系統，其特徵在於，該第一卡合部的該第一上蓋、該第一底板與該第一側壁一體成形，該第二卡合部的該第二上蓋、該第二底板與該第二側壁一體成形。
全文摘要
一種太陽能設備及其組裝系統，該太陽能設備包含太陽能電池、框體、一對第一支撐架與一對第二支撐架。框體包含本體與中空凸條。本體圍繞於太陽能電池的邊緣。中空凸條凸出於本體外圍，且與太陽能電池位於本體的相反側。第一支撐架設置於框體的第一側，每一第一支撐架具有第一卡合槽用以耦合於框體的中空凸條。第二支撐架設置於框體相對於第一側的第二側，每一第二支撐架具有第二卡合槽用以耦合於框體的中空凸條。
文檔編號H01L31/042GK102903772SQ20121036394
公開日2013年1月30日 申請日期2012年9月26日 優先權日2012年9月26日
發明者郭漢青 申請人:友達光電股份有限公司