CN104412048A - 太阳能面板支架 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种太阳能面板支架(100)，其可包括：垂直支撑件(105)；横向支撑件(110)；托架(120)，其将空心梁附接到所述横向支撑件(110)；及托架(125)，其经配置以将太阳能面板(130)或太阳能面板组合件附接到所述空心梁(115)。内部拼接件(135)可将经共线布置的空心梁(115)耦合于所述太阳能面板支架(100)中。这些组件中的一些或所有组件可由经折叠金属薄片坯件形成，所述经折叠金属薄片坯件包括由形成于所述坯件中的弯曲诱发特征预界定的弯曲线。所述金属薄片坯件中的预成型狭槽、孔或其它开口可预界定所述太阳能面板支架(100)中的各种组件的相对位置且预界定将由所述太阳能面板支架(100)支撑的太阳能面板(130)或太阳能面板组合件的位置。除太阳能面板支架以外，所述太阳能面板支架(100)的个别组件还可用于其它结构及应用中。

Description

太阳能面板支架
技术领域
本发明一般来说涉及太阳能的收集，且更特定来说涉及太阳能面板安装支架及其组件。
背景技术
地面安装的光伏太阳能面板照惯例支撑于太阳能面板安装支架上。通常使用铝挤压型材或钢滚压成型型材生产市售太阳能面板支架以便提供耐受与外界条件(例如风及雪)相关联的负载所需要的结构强度。
发明内容
揭示太阳能面板支架、其组件及可借以制造、组装及使用所述太阳能面板支架的相关方法。
一种太阳能面板支架包括：两个或两个以上空心金属薄片梁，其彼此并排且平行地布置以界定一平面；横向支撑件，其包括位于其上部边缘中的两个或两个以上凹口；及两个或两个以上第一金属薄片托架。举例来说，由所述空心金属薄片梁界定的所述平面可平行于所述空心金属薄片梁的上部表面且在其上面定位。每一第一金属薄片托架具有实质上符合所述横向支撑件中的对应凹口的内横截面形状的外横截面形状，具有实质上符合对应空心金属薄片梁的外横截面形状的内横截面形状，定位于所述横向支撑件中的所述对应凹口中，且附接到所述对应空心金属薄片梁并将所述对应空心金属薄片梁至少部分地支撑于所述横向支撑件中的所述对应凹口内。所述太阳能面板支架还包括一或多个第二金属薄片托架，所述一或多个第二金属薄片托架中的每一者具有实质上符合对应空心金属薄片梁的所述外横截面形状的内横截面形状，定位于所述对应空心金属薄片梁上且附接到其，且经配置以耦合到太阳能面板或太阳能面板组合件以将所述太阳能面板或太阳能面板组合件在由所述空心金属薄片梁界定的所述平面中的所要位置中定位及附接到所述太阳能面板支架。
所述空心金属薄片梁可通过使金属薄片坯件沿着由弯曲诱发特征预界定于所述金属薄片坯件中的弯曲线弯曲而形成。在一些变化形式中，所述弯曲诱发特征各自具有长度A且各自在每一端处具有曲率半径R，其中R大致为防止在使所述坯件沿着所述弯曲线弯曲后即刻在所述弯曲诱发特征的端处破裂所需要的最小曲率半径，且A小于或等于大约6R，或A大于或等于大约2R且小于或等于大约6R。
形成所述空心金属薄片梁的金属薄片坯件可包括经配置以在使所述金属薄片坯件弯曲成其梁配置后即刻将所述坯件固定于所述梁配置中的预成型突片及狭槽。另外，或或者，所述金属薄片坯件可包括经配置以预界定所述太阳能面板支架的其它组件附接到所述空心金属薄片梁的位置的预成型狭槽或其它开口。这些预成型狭槽或其它开口还可借此预界定太阳能面板或太阳能面板组合件将附接到所述太阳能面板支架的位置。
所述横向支撑件可通过使金属薄片坯件沿着由弯曲诱发特征预界定于所述金属薄片坯件中的弯曲线弯曲而形成。形成横向支撑件的金属薄片坯件可包括经配置以啮合第一金属薄片托架中的一或多个对应狭槽或突片以将所述第一金属薄片托架至少部分地固定于所述横向支撑件上的适当位置处的一或多个预成型突片或狭槽。所述横向支撑件可包括形成所述横向支撑件的所述上部边缘中的所述凹口的侧壁的凸缘，且凹口的相对侧上的此些凸缘可附接到定位于所述凹口中的第一金属薄片托架的相对侧。
所述第一金属薄片托架可通过使金属薄片坯件沿着由弯曲诱发特征预界定于所述金属薄片坯件中的弯曲线弯曲而形成。形成第一金属薄片托架的金属薄片坯件可包括经配置以啮合所述横向支撑件中的一或多个对应狭槽或突片以将所述第一金属薄片托架至少部分地固定于所述横向支撑件上的适当位置处的一或多个预成型突片或狭槽。每一第一金属薄片托架可在沿着其对应空心金属薄片梁的两个方向上延伸超过所述横向支撑件，且经配置以随着距所述横向支撑件的距离增加而刚性逐渐变小。每一第一金属薄片托架可包括经配置以围绕空心金属薄片梁闭合以将所述空心金属薄片梁捕获于所述第一金属薄片托架内的上部凸缘。所述第一金属薄片托架可最初以不弯曲、敞开配置形成有其上部凸缘以允许将空心金属薄片梁定位于所述第一金属薄片托架内，此后所述上部凸缘可经闭合以将所述空心金属薄片梁捕获于所述第一金属薄片托架内。或者，所述第一金属薄片托架可最初以弯曲闭合位置形成有其上部凸缘。在后一情形中，可敞开所述上部凸缘以允许将空心金属薄片梁定位于所述第一金属薄片托架内且接着闭合其以捕获所述空心金属薄片梁。
所述第二金属薄片托架可通过使金属薄片坯件沿着由弯曲诱发特征预界定于所述金属薄片坯件中的弯曲线弯曲而形成。每一第二金属薄片托架可包括经配置以接触太阳能面板或太阳能面板组合件上的特征以将所述太阳能面板或太阳能面板组合件定位于所要位置中的一或多个指向上的突片。另外或或者，每一第二金属薄片托架可包括经配置以钉接到太阳能面板或太阳能面板组合件上的特征以将所述太阳能面板或太阳能面板组合件附接到所述太阳能面板支架的一或多个指向上的突片。一对两个此类钉接突片可经配置以同时经钉接以将两个太阳能面板或太阳能面板组合件同时附接到所述太阳能面板支架。
所述太阳能面板支架还可包括：空心金属薄片梁，其与所述两个或两个以上并排空心金属薄片梁中的一者共线地布置；及可展开且可收缩金属薄片拼接件。所述可展开且可收缩金属薄片拼接件可通过使金属薄片坯件沿着由弯曲诱发特征预界定于所述金属薄片坯件中的弯曲线弯曲而形成。所述可展开且可收缩金属薄片拼接件经配置以沿着经预界定弯曲线弯曲以呈现收缩配置。当在所述收缩配置中时，所述拼接件可插入到所述共线空心金属薄片梁的邻接端中。所述拼接件可接着展开到具有符合且紧密配合所述共线空心金属薄片梁的内部横截面形状的外横截面形状的配置，且附接到所述共线空心金属薄片梁两者以将所述共线空心金属薄片梁彼此耦合。
本文中所揭示的太阳能面板支架、其组件及相关制造及组装方法可有利地减少太阳能面板系统的材料、制造及装设成本。此可起因于用于太阳能面板支架设计中的经减少材料量、具成本效益制造方法的使用、太阳能面板支架组件(其可在弯曲以形成所述组件之前作为实质上平坦金属薄片坯件装运到装设位点)的经减少装运成本、组件所需要的经减少存储空间及装设太阳能支架的经减少劳动要求及/或经增加装设速率。
所属领域的技术人员在参考连同首先简略描述的附图一起进行的本发明的以下更详细说明时将更明了本发明的这些及其它实施例、特征及优点。
附图说明
图1A到1C展示实例性太阳能面板支架的一部分的数个视图,其中太阳能面板安装于支架上(图1A、1B)及太阳能面板未安装于支架上(图1C)。
图2A到2B展示实例性太阳能面板支架中的横向支撑件(图2A)及横向支撑件中的经配置以接纳且附接到梁托架(其经配置以将纵梁附接到横向支撑件)的凹口的展开图(图2B)。
图3A到3C展示附接到横向支撑件中的凹口且定位于所述凹口中的梁托架(图3A)、定位于凹口中的梁托架(其中其上部凸缘敞开以接纳纵梁)的展开图(图3C)及定位于凹口中的托架(其中托架的上部凸缘闭合)的展开图(图3B)。
图4A到4C展示定位于附接到横向支撑件的梁托架中的纵梁，其中梁托架的上部凸缘敞开(图4A)及闭合(图4B、4C)以将纵梁固定到横向支撑件。
图5A到5D展示经配置以将实例性太阳能面板支架中的纵梁附接到横向支撑结构的梁托架的数个视图。
图6A展示可经折叠以形成实例性太阳能面板支架的空心纵梁的金属薄片坯件，图6B展示6A的坯件的一部分的展开图，图6C到6H展示在不同折叠阶段的纵梁的数个视图，图6I展示包括用小刀形成的弯曲诱发特征的如6A中的金属薄片坯件的展开图，且图6J展示包括通过激光切割形成的弯曲诱发特征的如6A中的金属薄片坯件的展开图。
图7A到7G展示可收缩且可展开内部拼接件板及其用于将两个空心梁区段耦合在一起以形成较长空心梁的数个视图。
图8A及8B展示纵梁端帽(图8B)及在太阳能面板支架的一部分中的纵梁端处的三个此类端帽(图8A)。
图9A及9B分别展示经配置以将实例性太阳能面板支架中的四个相邻太阳能面板的隅角附接到纵梁的板托架的透视图及侧视图，图9C展示附接到纵梁的板托架，且图9D到9G展示使用板托架将四个相邻太阳能面板附接到实例性太阳能面板支架的连续阶段。
图10A到10C图解说明可借以通过图9A到9G的板托架将两个相邻太阳能面板同时固定到实例性太阳能面板支架的钉接过程。
具体实施方式
应参考图式阅读以下详细说明，其中在不同图中相同参考编号指代类似元件。未必按比例绘制的图式描绘选择性实施例且并不打算限制本发明的范围。所述详细说明以实例方式而非限制方式图解说明本发明的原理。本说明将明确地使得所属领域的技术人员能够制作并使用本发明，且描述本发明的数个实施例、更改形式、变化形式、替代方案及使用，包含目前被认为是实施本发明的最佳模式的方案。
如此说明书及所附权利要求书中所使用，单数形式“一(a、an)”及“所述”包含复数个指示物，除非上下文另外明确指示。而且，术语“平行”打算意指“平行或实质上平行”且囊括与平行几何形状的细微偏差而非需要本文中所描述的任何平行布置为恰好平行。类似地，术语“垂直”打算意指“垂直或实质上垂直”且囊括与垂直几何形状的细微偏差而非需要本文中所描述的任何垂直布置为恰好垂直。
此说明书揭示太阳能面板安装支架、其组件及可借以制造、组装及使用太阳能面板支架的相关方法。如各图中所图解说明，所揭示太阳能面板支架可(举例来说)以地面安装的配置使用以将光伏板支撑于固定位置中以收集太阳辐射且将其转换为电。下文还将描述所揭示太阳能支架的其它配置及应用。
所揭示太阳能面板支架的各种组件(举例来说，包含下文进一步描述的空心梁、梁托架、内部可展开梁拼接件及太阳能面板托架)可有利地用于与太阳能面板或太阳能的收集不相关的其它结构中。对这些组件关于其在所揭示太阳能面板支架中的论述不打算限制其潜在用途的范围。
现在参考图1A到1C，实例性太阳能面板支架100包括垂直支撑件105、附接到垂直支撑件的上部部分的横向支撑件110及由横向支撑件110支撑的三个空心梁115。空心梁115以平行定向布置，其中其上部表面界定太阳能面板将支撑于其中的平面。在所图解说明的实例中，空心梁115通过梁托架120固定于横向支撑件110中的凹口117(图2A)中。附接到空心梁115的板托架125经配置以将太阳能面板130附接到梁115的上部表面。
虽然所图解说明的太阳能面板支架包括三个平行空心梁，但更一般来说太阳能面板支架包括经布置以界定太阳能面板将支撑于其中的平面的两个或两个以上平行空心梁。横向支撑件110及空心梁115可经配置使得太阳能面板支撑于其中的平面相对于垂直面倾斜，而非水平定向。倾斜角可经选择以允许太阳能面板更好地收集太阳能。(在此说明书中，“垂直”指示与地球的重力相反的方向)。举例来说，且如所图解说明，横向支撑件110的上部边缘中的垂直定向的实质上相同凹口117可经定位以将梁115固定于渐进变化的高度处，使得梁可界定具有所要倾斜角的平面。此外，梁115可具有非矩形横截面(图6D)使得空心梁的平坦上部表面相对于垂直面成角度以界定所要倾斜平面。横向支撑件110的上部边缘可实质上平行于太阳能面板的既定平面成角度(如所图解说明)以提供对于太阳能面板的净空。
图1A到1C中所图解说明的实例性太阳能面板支架的部分可作为一单元被重复以形成所要长度的线性延伸的模块化太阳能面板支架。在此些线性延伸的太阳能面板支架中，邻近重复单元中的对应空心梁可共线地布置且与如下文进一步描述的内部可展开拼接件135拼接在一起。两个或两个以上此类线性延伸的太阳能面板支架可平行且并排布置以支撑太阳能面板阵列中的两个或两个以上对应间隔开行的太阳能面板。
将由太阳能面板支架100支撑的个别太阳能面板可具有(举例来说)大约0.9米到大约1.3米的宽度及大约1.5米到大约2.5米的长度。更一般来说，此些太阳能面板可具有任何适合尺寸。举例来说，太阳能面板支架的宽度可经选择以大致等于太阳能面板宽度或长度的整数倍数，或等于太阳能面板宽度的整数倍数与太阳能面板长度的整数倍数的总和。如所图解说明，举例来说，太阳能面板支架可具有大致等于太阳能面板的长度的两倍的宽度。更一般来说，太阳能面板支架100可具有任何适合宽度。太阳能面板可在装设于太阳能面板支架100上之前分组成太阳能面板组合件。可与如本文中针对个别太阳能面板所描述类似地处置及装设此太阳能面板组合件。
举例来说，梁115可具有大约3米到大约8米的长度。举例来说，梁长度可经选择以大致等于太阳能面板宽度或长度的整数倍数，或等于太阳能面板宽度的整数倍数与太阳能面板长度的整数倍数的总和。两个或两个以上梁115可如上文所述拼接在一起以形成由多个横向支撑件110及对应垂直支撑件105支撑的具有(举例来说)大约24米到大约96米的总体长度的太阳能面板支架的一部分。尽管图1A到1C展示用于支撑一个梁长度的太阳能面板的单个横向支撑件，但在其它变化形式中具有对应垂直支撑件105的两个或两个以上横向支撑件110可沿着太阳能面板的梁长度间隔开。举例来说，在包括共线地拼接在一起以延长支架的梁的线性延伸的太阳能面板支架中，可存在沿着太阳能面板支架在梁拼接件之间或在太阳能面板支架的端与梁拼接件之间间隔开的一个、两个或两个以上横向支撑件。
虽然展示图1A到1C的实例性太阳能面板支架(其包括垂直支撑件、横向支撑件、空心梁、用于将空心梁附接到横向支撑件的托架及用于将太阳能面板附接到空心梁的托架)，但太阳能面板支架的变化形式可缺乏这些组件中的任何一者，或缺乏这些组件的任何组合，且可包括未展示的额外组件。
用于此说明书中所揭示的太阳能面板支架中的横向支撑件、空心梁及托架可通过使金属薄片坯件弯曲成所要形成而有利地形成。举例来说，形成这些组件的平坦金属薄片坯件可图案化有界定金属薄片坯件可沿着其弯曲以形成所要结构的预定弯曲线的狭缝、凹槽、刻划线、长圆孔或类似弯曲诱发特征。
举例来说，此些弯曲诱发特征可包含如美国专利6,877,349、美国专利7,152,449、美国专利7,152,450、美国专利7,350,390及美国专利申请公开案第2010/0122,563号中所揭示的狭缝、凹槽、位移件及相关弯曲诱发特征，所有所述参考文献以其全文引用方式并入本文中。如这些参考文献中所揭示的“位移件”是包括由位于弯曲线上或邻近弯曲线处的经切割或修剪边缘界定于金属薄片坯件中的材料凸舌的弯曲诱发特征，其中所述凸舌在金属薄片坯件沿着所述弯曲线弯曲之前至少部分地从金属薄片坯件的平面位移出。弯曲诱发特征(尤其是这些参考文献中所揭示的那些特征)的使用可增加金属薄片坯件可弯曲成所要组件的精确度且减少使坯件弯曲所需的力。所引用参考文献中所揭示的弯曲诱发特征可在弯曲后即刻展现如参考文献中所描述的边到面啮合。此边到面啮合可有助于可完成弯曲的精确度且有助于所得组件的刚度及强度。
在图6A到6J中图解说明且在下文描述在一些变化形式中可形成空心梁115的实例性平坦金属薄片坯件。针对太阳能面板支架100的其它组件(针对其未图解说明具有弯曲诱发特征的对应平坦金属薄片坯件)，由弯曲诱发特征界定于此些金属薄片坯件中的预定弯曲线应被理解为位于对应于显见于图式中所展示的完成结构中的弯曲部的位置处。
在一些变化形式中，用于太阳能面板中的横向支撑件、空心梁及/或托架可由不使用弯曲诱发特征来预界定弯曲线的金属薄片坯件形成。在此些变化形式中，金属薄片坯件可使用(举例来说)常规折弯机、冲压机或滚压成型技术弯曲成所要形状。
举例来说，可使用激光切割、计算机数控(CNC)金属冲孔及/或金属冲压来形成用于太阳能面板支架100的组件的金属薄片坯件(包含弯曲诱发特征，如果使用)。此些技术允许组件的低成本制造。
太阳能面板支架100中的金属薄片组件的使用允许此些组件使用金属薄片螺丝或其它金属薄片扣件而非借助装设起来可为困难且慢的双侧螺栓/垫圈/螺母扣件组合件彼此附接。使用(举例来说)磁电驱动附件驱动金属薄片螺丝的单侧装设过程对于扣件的经减少成本及经增加易装设性及装设速度两者可是有利的。如本文中所描述的金属薄片组件的使用还可减少用于太阳能面板支架中的总体材料量及重量同时维持所要刚度及强度。然而，在适合的情况下，举例来说，不由弯曲金属薄片形成的一或多个组件(例如浇铸、挤制或机械加工的组件)可替代此说明书中以其它方式描述的金属薄片组件。
接下来关于额外图式更详细地描述图1A到1C的实例性太阳能面板支架100的个别组件。
再次参考图1A到1C，举例来说，垂直支撑件105可为适合用于支撑太阳能面板支架100的任何常规桩或杆且可由任何适合材料形成。举例来说，垂直支撑件105可具有Σ(sigma)形横截面。虽然图1A到1C展示附接到横向支撑件110的仅一个垂直支撑件105，但太阳能面板支架的其它变化形式可使用间隔开且附接到横向支撑件110的两个或两个以上此类垂直支撑件。针对地面安装的配置，举例来说，垂直支撑件105可通过任何其它适合构件被驱动到地面中、相对于地面被镇压、旋拧到地面中或者固定到地面或固定于地面上。
如各图中所图解说明，横向支撑件110具有经选择以减少为支撑梁115及太阳能面板130提供足够强度及刚度所需的材料量的鞍形状。如上文所述，横向支撑件110的上部边缘中的凹口117经配置以接纳托架120及梁115。还可使用横向支撑件110的任何其它适合形状或配置。
横向支撑件110可使用螺栓/垫圈/螺母组合件或任何其它适合扣件或方法附接到垂直支撑件105。举例来说，可借助穿过垂直支撑件105中的垂直狭槽且穿过横向支撑件110中的水平狭槽的适合扣件完成附接。或者，举例来说，可借助穿过垂直支撑件105中的水平狭槽且穿过横向支撑件110中的垂直狭槽的适合扣件完成附接。垂直及水平狭槽的此些布置提供可用于补偿垂直支撑件105相对于太阳能面板支架中的其它垂直支撑件的放置的不精确度的调整。
现在参考图2A及2B，在所图解说明的实例中，横向支撑件110由沿着经预界定弯曲线弯曲以形成板区段110a、上部凸缘110b及下部凸缘110c的平坦金属薄片坯件形成。上部凸缘110b及下部凸缘110c垂直于板110a弯曲以赋予板110a刚度。用于横向支撑件110的金属薄片坯件还沿着经预界定弯曲线弯曲以形成凸缘110d，凸缘110d垂直于板110a定向以形成凹口117的侧壁。板110a包含突出到每一凹口117中的一或多个突片140。举例来说，包含每凹口两个或两个以上突片的变化形式可具有从凹口的任一侧突出到凹口中的一或多个突片。在具有每凹口仅一个突出突片的变化形式中，外凹口上的突片可优选地位于凹口的远离太阳能面板支架的边缘在太阳能面板支架内部的侧上。突片140可由经修剪或切割边缘界定于金属薄片坯件中，且在凸缘110d垂直于板110a弯曲时保持于板110a的平面中，或至少实质上平行于板110a的平面。如下文所描述，突片140可插入到托架120中的狭槽或其它开口中以在不使用扣件的情况下将托架120暂时固定于凹口117中。虽然在所图解说明的实例中针对每一凹口117使用两个突片140，但可每凹口使用任何其它适合数目个突片140。或者，凸缘110d可包括托架120上的一或多个突片可插入到其中以将托架120暂时固定于凹口117中的一或多个预成型狭槽或其它开口。在所图解说明的实例中，横向支撑件110中的凹口117的尺寸及横截面形状经选择以符合托架120的形状且为托架120提供摩擦配合。
用于横向支撑件110的金属薄片坯件中的经预界定弯曲线可包括如本文中所描述、此项技术中已知或后来开发的任何适合弯曲诱发特征。举例来说，用于横向支撑件110的金属薄片坯件可由具有(举例来说)大约1.9毫米的厚度的镀锌钢板形成。还可使用任何其它适合材料及厚度。
现在参考图3A到3C、图4A到4C、图5A及5B，在所图解说明的实例中，托架120由沿着经预界定弯曲线弯曲以形成底部板120a、侧板120b及上部凸缘120c的平坦金属薄片坯件形成。侧板120b相对于底部板120a弯曲以形成符合凹口117的形状(图B)且符合梁115的横截面形状(图6D)的托架形状。上部凸缘120c可弯曲以闭合(图3B)及敞开(图3C)托架120的上部端。侧板120b包括经配置且经定位以在托架120恰当地定位于横向支撑件110中的凹口117中时与横向支撑件110的凸缘110d上的对应突片140啮合的狭槽120d。
用于托架120的金属薄片坯件中的经预界定弯曲线可包括如本文中所描述、此项技术中已知或后来开发的任何适合弯曲诱发特征。举例来说，用于托架120的金属薄片坯件可由具有(举例来说)大约1.9毫米的厚度的镀锌钢板形成。还可使用任何其它适合材料及厚度。
一旦弯曲成形状，托架120便插入到凹口117中且通过使横向支撑件110上的突片140与托架120上的狭槽120d啮合而暂时固定于适当位置处。梁115定位于托架120中的适当位置处(图4A)，且接着托架120的上部凸缘120c弯曲成其闭合位置(图4B、4C)以将梁115捕获于托架120内。金属薄片扣件接着可穿过横向支撑件110的凸缘110d中的预成型孔110e且穿过托架120中的对应地对准的预成型孔120e经驱动到梁115中以将托架120及梁115固定到横向支撑件110。额外金属薄片扣件可穿过托架120的上部凸缘120c中的预成型孔120f经驱动到梁115中以将梁115进一步固定到托架120。将横向支撑件110及托架120附接到梁115的金属薄片扣件优选地可为钻入梁115中且啮合梁115的自钻孔扣件。此些自钻孔扣件的使用允许在装设位点处选择横向支撑件110及垂直支撑件105沿着梁115的位置以适应于局部情况，例如可能干扰或约束垂直支撑件105的定位的岩石或其它物件。或者，将横向支撑件110及托架120附接到梁115的金属薄片扣件可啮合梁115中的预成型孔。(说明书中此处及别处提及的预成型孔在使金属薄片坯件弯曲以形成所要组件之前形成于对应金属薄片坯件中)。
在不使用扣件的情况下借助于刚刚描述的突片及狭槽布置将托架120暂时定位于横向支撑件110中的能力允许梁115在使用金属薄片螺丝进行的托架的最终附接之前定位于太阳能面板支架中。此布置的益处是：装设者不需要同时处置多个组件，也不需要与此同时处置扣件。解耦复杂装设步骤可促成更快装设而且降低劳动成本及所需要的技能。
发明者已认识到，如果例如梁115的空心金属薄片梁由将来自支撑结构的反作用力集中到空心梁的窄区域上的硬窄边缘支撑，那么其可在负载下屈曲。托架120通过沿着托架的长度分配来自梁115上的负载的力而增加梁115的负载能力。此帮助防止本该在来自梁115上的负载的力集中于横向支撑件110的硬上部边缘处的情况下发生的屈曲。此外，每一托架120经塑形使得其刚度随着沿着其梁115在两个方向上远离横向支撑件110的距离而渐进地且逐渐地减小。(托架120的最硬部分是托架的与横向支撑件110接触且由横向支撑件110支撑的中心区域)。由于刚度的此渐进减小，托架120的远离横向支撑件110的端在负载下显著向下位移且因此其自身不呈现促进梁115的屈曲的硬边缘。
现在参考图5A到5D，在所图解说明的实例中，托架120具有随着距横向支撑件110的距离而渐进减小的刚度，这是因为底部板120a、侧板120b及上部凸缘120c全部具有从宽中心部分到在板的外边缘处的距横向支撑件110最远的较窄部分渐进减小的宽度。也就是说，已从板的远离横向支撑件110的中心区域移除材料，其中已从其移除材料的区域具有随着距横向支撑件110的距离而增加的宽度。此配置在所有四个主要负载方向(垂直向上、向下及两个侧向方向)上增强负载能力。托架120的任何其它适合形状或配置还可用于提供刚刚描述的刚度的渐进减小。举例来说，托架的刚度的渐进减小或者可由其板中的仅一些板的宽度的渐进改变所提供，尽管此配置不可在垂直于不展现渐进减小的刚度的板的方向上增强负载能力。此外，虽然所图解说明的托架120关于横向支撑件110且关于空心梁115是对称的，但不需要这些对称性中任一者。
如此说明书中所描述展现刚度的渐进减小的托架120的使用可有利地增加太阳能面板支架处置由风或雪导致的高负载的能力，举例来说。
现在参考图6A到6J，在所图解说明的实例中，每一梁115由沿着经预界定弯曲线弯曲以形成具有包括底部板150a、侧板150b、顶部板150c、侧板150d以及闭合凸缘150e及150f(图6D到6H)的四边形横截面的梁115的平坦金属薄片坯件145(图6A到6C、图6I、图6J)形成。在使金属薄片坯件145弯曲成所要横截面形状后，即刻凸缘150e与底部板150a重叠，且凸缘150f与侧板150d重叠。凸缘150e及150f接着可使用穿过预成型孔的金属薄片扣件(举例来说)或通过任何其它适合方法扣接到与其重叠的板，以将梁115固定于其闭合配置中。
在所图解说明的实例中，梁115使用预成型于金属薄片坯件145中的突片及狭槽固定于其闭合配置中。如所图解说明，凸缘150f包括突片155的重复图案且凸缘150e包括沿着凸缘150e与侧板150d之间的弯曲线形成的狭槽160的对应重复图案。当金属薄片坯件145经弯曲以形成所要横截面形状时，突片155保持在底部板150a的平面中或至少实质上平行于底部板150a的平面，且因此从凸缘150f突出。这些突出突片155可插入穿过对应狭槽160(图6E、6G)且接着经弯曲以沿着侧板150d(图6F、6H)平躺以将底部板150a固定到侧板150d。
预成型突片155可形成为由经切割或修剪边缘界定的材料凸舌，其中凸舌在弯曲之前至少部分地从金属薄片坯件145的平面位移出但仍实质上平行于所述平面(图6B、6C、6I)。举例来说，可使用金属薄片切开方法完成此。或者，预成型突片155可形成为由激光切割边缘界定的材料凸舌，其中所述凸舌在使坯件弯曲之前保持在金属薄片坯件145的平面内(图6J)。
如刚刚描述的集成突片155及狭槽160的使用允许金属薄片坯件145弯曲成形状且在不使用焊接、扣件或接合构件的情况下接合到其自身以形成梁115。然而，可使用除此些突片及狭槽之外的此类其它接合构件(如果需要)。
如上文所述，如所图解说明的梁115具有四边形横截面形状。此些四边形横截面形状可允许梁115在所有四个主要负载方向(垂直向上、向下及两个侧向方向)上提供最佳负载能力。(侧向负载可由风导致，举例来说)。然而，在适合的情况下，还可使用其它横截面梁形状。
金属薄片坯件145可包括板托架125上的突片将插入到其中的预成型孔或狭槽，如下文进一步描述。或者，金属薄片坯件145可包括在折叠坯件后即刻形成梁115上的可插入到板托架125上的预成型孔或狭槽中的突片的预界定特征。此些突片及狭槽布置预界定板托架125及因此太阳能面板130相对于太阳能面板支架100中的梁的位置。此促进装设速度且防止本应在将板托架125及太阳能面板130定位于太阳能面板支架100上时发生的误差。
金属薄片坯件145中的经预界定弯曲线可包括如本文中所描述、此项技术中已知或后来开发的任何适合弯曲诱发特征。举例来说，金属薄片坯件145可由具有(举例来说)大约0.9毫米或大约1.2毫米的厚度的镀锌钢板形成。还可使用任何其它适合材料及厚度。
发明者已确定，可由用于界定金属薄片坯件145中的弯曲线的弯曲诱发特征的特定配置促进梁115对在压力下的屈曲的抵抗。发明者已认识到，梁对屈曲的抵抗随界定弯曲线的个别弯曲诱发特征的长度缩短而增加。如下文进一步阐释，发明者还已经认识到，通常存在弯曲诱发特征的长度的实际下限，其中所述下限与材料薄片的组合物及厚度有关。这些相对趋势产生用于界定将形成为空心梁(例如梁115)的金属薄片坯件中的弯曲线的弯曲诱发特征的长度的最佳范围。
现在参考图6I，金属薄片坯件145中的弯曲线可由若干行间隔开的位移件165界定，间隔开的位移165中的每一者具有沿着弯曲线识别为在图式中的“A”的长度。每一位移件165包括材料凸舌165b的经切割或修剪边缘165a。经切断边缘165a至少部分地弯曲，且通常具有远离弯曲线发散的端。凸舌165b在使坯件弯曲之前在形成位移件165时至少部分地从金属薄片坯件145的平面位移出，但仍附接到坯件且实质上平行于所述坯件。经切断边缘165a及因此凸舌165b的侧向端具有曲率半径R(未展示)。
如果位移件的端的曲率半径R太小，那么在折叠金属薄片坯件后即刻所述坯件可能在位移件的端处破裂。发明者已确定，金属薄片坯件145中的位移件165的端的曲率半径R应经选择为Rmin，或大于但大致为Rmin，其中Rmin为可在不在折叠金属薄片坯件以形成梁后即刻起始位移件的端处的破裂的情况下使用的最小曲率半径。位移件165的长度的实际下限大致为2Rmin。通常，较大薄片厚度需要较大曲率半径R以防止破裂。更加脆弱材料也需要较大曲率半径。发明者还已发现，对梁屈曲的抵抗随着位移件长度“A”增加而减小，且对梁屈曲的抵抗通常已针对具有大于大致6Rmin的长度“A”的位移件显著减小。因此发明者已确定，将用于形成空心金属薄片梁115的弯曲诱发的位移件优选地具有满足关系A≤～6Rmin或更优选地满足关系～2Rmin≤A≤～6Rmin的长度“A”。
现在参考图6J，金属薄片坯件145中的弯曲线或者可由若干行间隔开的“微笑形”狭缝170界定，其中邻近狭缝在弯曲线的交替侧上。穿透金属薄片坯件145的狭缝170界定在弯曲之前保持在金属薄片坯件145的平面中的凸舌170a。如所图解说明，狭缝170的侧向端远离弯曲线发散。狭缝170中的每一者具有沿着弯曲线识别为在图式中的“A”的长度。发明者已确定，将用于形成空心金属薄片梁115的此些弯曲诱发的微笑形狭缝优选地具有归属于与针对使用如上文所论述的位移件的情形相同的范围内的长度“A”。也就是说，微笑形狭缝的长度A应满足关系A≤～6Rmin，或更优选地满足关系～2Rmin≤A≤～6Rmin，其中Rmin为可在不在折叠金属薄片坯件以形成梁后即刻起始位移的端处的破裂的情况下用于位移件的最小曲率半径(如上文所论述)。
举例来说，梁115可由具有大约0.9毫米或大约1.2毫米的厚度的镀锌钢板及由如上文所描述具有大约9毫米或更少的长度的位移件或微笑形狭缝界定的弯曲线形成。
如上文所述，两个梁115可共线地布置于太阳能面板支架100中且使用内部拼接件135拼接在一起。现在参考图7A到7G，在所图解说明的实例中，拼接件135可由沿着经预界定弯曲线弯曲以形成具有包括底部板175a、侧板175b、顶部板175c、侧板175d及闭合凸缘175e的四边形横截面的短空心梁区段的金属薄片坯件形成。板175a、175b、175c及175d在位置、形状及定向上对应于梁115中的板。闭合凸缘175e可弯曲为与侧壁175b接触且任选地扣接到侧壁175b。拼接件135的外横截面尺寸大致匹配梁115的内部横截面尺寸，以允许如下文进一步描述的拼接件与梁之间的紧密配合。举例来说，拼接件135可具有大约0.25米到大约1.0米的长度。
拼接件135及形成其的金属薄片坯件还包括可以低力弯曲以使拼接件135部分地收缩的两个或两个以上额外经预界定弯曲线。在所图解说明的实例中，拼接件135包括分别平行于定位于拼接件135的相对侧上的侧板175b及175d中的拼接件的长轴伸展的预界定低力弯曲线180及185。这些低力弯曲线允许拼接件135部分地收缩(图7C)，且接着插入到空心梁115的端中(图7D及7E)。通常，拼接件135插入到梁115中达拼接件135的长度的大约一半的深度，如图7A中所展示，举例来说。第二空心梁115可接着滑动经过拼接件135的剩余经暴露的一半长度。
在其收缩配置中的拼接件135因此可完全定位于两个邻近及共线空心梁115内。金属薄片扣件可接着插入穿过两个空心梁115中的每一者中的预成型间隙孔190(图7E)以啮合拼接件135的侧板175b及175d中的预成型孔以将拼接件135拉动到其展开配置中(图7F、7G)。两个空心梁115借此通过其到拼接件135的附接彼此耦合。(注意，为了展示在空心梁115内侧的适当位置处的经展开拼接件135的透视图，图7G展示通常耦合到此拼接件的两个空心梁115中的仅一者)。
此外，由于拼接件135的外横截面尺寸大致匹配梁115的内部横截面尺寸，因此当拼接件135在梁115内展开时拼接件的顶部、底部及侧板抵靠梁115的对应板紧密地配合。此提供允许拼接件135及其所附接的梁115处置多方向负载的强度及刚度。另外，拼接件135不与太阳能支架100的附接到梁115的其它组件(例如板托架125，举例来说)的位置介接，这是因为在其最终配置中的拼接件135位于梁115内。
空心梁115可任选地包括螺丝刀或其它物件可暂时插入穿过的预成型孔195(图7E)作为止挡件以控制拼接件135插入到空心梁115中所达的深度。
用于拼接件135的金属薄片坯件中的经预界定弯曲线可包括如本文中所描述、此项技术中已知或后来开发的任何适合弯曲诱发特征。举例来说，用于拼接件135的金属薄片坯件可由具有(举例来说)大约0.9毫米到大约1.2毫米的厚度的镀锌钢板形成。还可使用任何其它适合材料及厚度。
现在参考图8A及8B，太阳能面板支架100还可包括插入到在太阳能面板支架100的端处的空心梁115的端中且闭合空心梁115的端的端帽200。端帽200可由沿着经预界定弯曲线弯曲以形成端板205a及侧凸缘205b的金属薄片坯件形成。端板205a可插入到空心梁115的端中，其中端板205a上的突片205c啮合空心梁115中的对应预成型狭槽以将端帽保持于空心梁中。或者，空心梁115可包括插入到侧凸缘205b中的预成型狭槽中以将端帽保持于空心梁中的突片。在任一情形中，侧凸缘205b可从空心梁115向外且与空心梁115共线地延伸以支撑板托架125的定位于空心梁115的端处的悬伸部分(图8A)。
用于端帽200的金属薄片坯件中的经预界定弯曲线可包括如本文中所描述、此项技术中已知或后来开发的任何适合弯曲诱发特征。举例来说，用于端帽200的金属薄片坯件可由具有(举例来说)大约0.5毫米到大约1.2毫米的厚度的镀锌钢板形成。还可使用任何其它适合材料及厚度。
现在参考图9A到9G，在所图解说明的实例中，板托架125由金属薄片坯件形成，所述金属薄片坯件沿着经预界定弯曲线弯曲以形成顶部板210a、从顶部板210a向下弯曲以符合空心梁115的横截面形状的侧板210b、以正方形或矩形布置位于顶部板210a的中心部分中且从板210a向上延伸的四个定位突片210c、从板210a向上延伸且各自临近于定位突片210c定位的四个太阳能面板钉接突片210d及从侧板210b向外垂直弯曲以使侧板210b硬挺的凸缘210e。
板托架125的侧板210b包括可插入到空心梁115中的预成型狭槽中以将板托架定位于空心梁上的所要位置处的突片210f(图9B、9C)。如下文进一步描述，板托架125经配置以将高达四个太阳能面板130的隅角恰当地定位及附接到空心梁115。此布置允许空心梁115中的预成型狭槽预界定太阳能面板130在太阳能面板支架100上的位置。
为将太阳能面板130定位及附接到太阳能面板支架100，首先使用上文所描述的突片及狭槽布置将板托架125定位于空心梁115上。板托架125可接着借助穿过侧板210b中的预成型孔215经驱动到空心梁115中的预成型孔中的金属薄片扣件进一步固定到梁。太阳能面板130接着通过太阳能面板130的外边缘与定位突片210c之间的接触而且通过太阳能面板130与钉接突片210d之间的接触经引导到适当位置处(图(9D到9G)。
钉接突片210d经配置以围绕太阳能面板130上的行业标准特征220钉接以将太阳能面板附接到板托架125且因此附接到空心梁115(图10A、10C)。在所图解说明的实例中，位于空心梁115的同一侧上的一对钉接突片210d可使用图10B中所展示的在其敞开配置225A及钉接配置225B中的常规钉接工具来同时围绕邻近太阳能面板130上的特征220经钉接。此同时钉接方法增加装设速度。任选地，太阳能面板130可借助穿过板托架125中的预成型孔的扣件进一步固定到板托架125。举例来说，特征220可为太阳能面板130的外框架上的凸缘。
除定位太阳能面板130且将其附接到梁115之外，板托架125还沿着梁115比原本太阳能面板直接附接到梁115的情形更好地分配来自太阳能面板130的负载。单个板托架125将高达四个太阳能面板的隅角定位且附接到太阳能面板支架100的能力可减少部件计数及劳动，且因此减少成本。
虽然展示板具有特定数目个定位及钉接突片的板托架125，但可使用任何适合数目个此类突片。
用于板托架125的金属薄片坯件中的经预界定弯曲线可包括如本文中所描述、此项技术中已知或后来开发的任何适合弯曲诱发特征。举例来说，用于板托架125的金属薄片坯件可由具有(举例来说)大约1.5毫米的厚度的镀锌钢板形成。还可使用任何其它适合材料及厚度。举例来说，顶部板210a与侧板210b之间的弯曲线可优选地由美国专利申请公开案第2010/0122,563号中所揭示的弯曲诱发特征预界定。
虽然太阳能面板支架100的所图解说明的实例在上文描述为经配置以用于地面安装，但太阳能面板支架100或者可安装于屋顶上。为屋顶安装的太阳能面板支架100的变化形式可使用如上文所描述的垂直支撑件105，或替代任何适合垂直支撑件。可使用将太阳能面板支架100附接到屋顶的任何适合方法。
如所图解说明，太阳能面板支架100中的横向支撑件110静态地安装到垂直支撑件105使得太阳能面板支架100维持固定定向。在其它变化形式中，横向支撑件110可通过任何适合枢转机构以可枢转方式安装到垂直支撑件105，以围绕平行于空心梁115的长轴延伸的轴旋转。此布置允许横向支撑件110及梁115旋转，使得太阳能面板130在(举例来说)一天的过程或一年的过程期间追踪太阳横跨天空的运动。可使用任何适合旋转驱动来使此太阳能面板支架100的上部部分以此方式旋转。
虽然太阳能面板支架100在上文描述为支撑光伏太阳能面板，但在其它变化形式中本文中所描述的太阳能面板支架可用于支撑非光伏太阳能面板或除光伏太阳能面板之外的太阳能水加热板。可对本文中所描述的太阳能面板支架进行任何适合修改以适应安装此类太阳能水加热板。
此外，虽然本文中所揭示的支架结构已描述为支撑太阳能面板，但其可替代地用于支撑举例来说用于将太阳辐射引导到太阳能接收器的反射器(例如镜)，举例来说。支撑反射器的此些支架结构可经静态地安装或以枢转方式经安装(如上文所描述)，使得所述反射器可围绕轴旋转以追踪太阳的运动。
上文所描述的空心梁、梁托架及空心梁拼接件不限于在太阳能面板支架中使用，而是可替代地在对于其适合的任何结构中个别地或彼此呈任何组合地使用。此外，如本文中所揭示的空心梁、梁托架及拼接件的横截面形状不限于图式中所展示的特定四边形横截面形状，而是可采取适合用于采用梁、梁托架或拼接件的目的的任何形状。本文中所描述的空心梁拼接件不限于在耦合由经折叠金属薄片形成的空心梁中使用，而是可替代地用于耦合通过任何方法形成的空心梁、导管或管，包含浇铸、挤制或机械加工的空心梁。一般来说，呈其展开形式的拼接件的横截面形状应符合且紧密配合待耦合的空心梁、管或导管的内横截面形状。类似地，梁托架的横截面形状应符合且紧密配合其支撑的空心梁的外横截面形状。
本发明是说明性的而非限制性的。所属领域的技术人员鉴于本发明将明了进一步修改且所述进一步修改打算归属于所附权利要求书的范围内。

Claims (33)

1.一种太阳能面板支架，其包括：
两个或两个以上空心金属薄片梁，其彼此并排且平行地布置以界定一平面；
横向支撑件，其包括位于其上部边缘中的两个或两个以上凹口；
两个或两个以上第一金属薄片托架，每一第一金属薄片托架具有实质上符合所述横向支撑件中的对应凹口的内横截面形状的外横截面形状，具有实质上符合对应空心金属薄片梁的所述外横截面形状的内横截面形状，定位于所述横向支撑件中的所述对应凹口中，且附接到所述对应空心金属薄片梁并将所述对应空心金属薄片梁至少部分地支撑于所述横向支撑件中的所述对应凹口内；及
一或多个第二金属薄片托架，每一第二金属薄片托架具有实质上符合对应空心金属薄片梁的所述外横截面形状的内横截面形状，定位于所述对应空心金属薄片梁上并附接到所述对应空心金属薄片梁，且经配置以耦合到太阳能面板或太阳能面板组合件以将所述太阳能面板或太阳能面板组合件在由所述空心金属薄片梁界定的所述平面中的所要位置中定位及附接到所述太阳能面板支架。
2.根据权利要求1所述的太阳能面板支架，其中每一空心金属薄片梁是通过使金属薄片坯件沿着由弯曲诱发特征预界定于所述金属薄片坯件中的弯曲线弯曲而形成。
3.根据权利要求2所述的太阳能面板支架，其中所述弯曲诱发特征各自具有长度A且各自在每一端处具有曲率半径R，其中R大致为防止在使所述坯件沿着所述弯曲线弯曲后即刻在所述弯曲诱发特征的端处破裂所需要的最小曲率半径，且A小于或等于大约6R。
4.根据权利要求3所述的太阳能面板支架，其中A大于或等于大约2R。
5.根据权利要求1所述的太阳能面板支架，其中每一空心金属薄片梁是通过使金属薄片坯件弯曲而形成，所述金属薄片坯件包括经配置以在使所述金属薄片坯件弯曲成其梁配置后即刻将所述坯件固定于所述梁配置中的预成型突片及狭槽。
6.根据权利要求1所述的太阳能面板支架，其中每一空心金属薄片梁是通过使金属薄片坯件弯曲而形成，所述金属薄片坯件包括经配置以预界定太阳能面板或太阳能面板组合件将附接到所述太阳能面板支架的位置的预成型狭槽或其它开口。
7.根据权利要求1所述的太阳能面板支架，其中所述横向支撑件是通过使金属薄片坯件沿着由弯曲诱发特征预界定于所述金属薄片坯件中的弯曲线弯曲而形成。
8.根据权利要求1所述的太阳能面板支架，其中所述横向支撑件包括形成所述凹口的侧壁的凸缘，且每一凹口的所述侧壁附接到定位于所述凹口中的第一金属薄片托架的相对侧。
9.根据权利要求1所述的太阳能面板支架，其中所述横向支撑件是通过使金属薄片坯件弯曲而形成，所述金属薄片坯件包括经配置以啮合第一金属薄片托架中的一或多个对应狭槽或突片以将所述第一金属薄片托架至少部分地固定于所述横向支撑件上的适当位置处的一或多个预成型突片或狭槽。
10.根据权利要求1所述的太阳能面板支架，其中每一第一金属薄片托架是通过使金属薄片坯件沿着由弯曲诱发特征预界定于所述金属薄片坯件中的弯曲线弯曲而形成。
11.根据权利要求1所述的太阳能面板支架，其中每一第一金属薄片托架是通过使金属薄片坯件弯曲而形成，所述金属薄片坯件包括经配置以啮合所述横向支撑件中的一或多个对应狭槽或突片以将所述第一金属薄片托架至少部分地固定于所述横向支撑件上的适当位置处的一或多个预成型突片或狭槽。
12.根据权利要求1所述的太阳能面板支架，其中每一第一金属薄片托架在沿着其对应空心金属薄片梁的两个方向上延伸超过所述横向支撑件且随着距所述横向支撑件的距离增加而刚性逐渐变小。
13.根据权利要求1所述的太阳能面板支架，其中每一第一金属薄片托架包括经配置以围绕空心金属薄片梁闭合以将所述空心金属薄片梁捕获于所述第一金属薄片托架内的上部凸缘。
14.根据权利要求1所述的太阳能面板支架，其中每一第二金属薄片托架是通过使金属薄片坯件沿着由弯曲诱发特征预界定于所述金属薄片坯件中的弯曲线弯曲而形成。
15.根据权利要求1所述的太阳能面板支架，其中每一第二金属薄片托架包括经配置以接触太阳能面板或太阳能面板组合件上的特征以将所述太阳能面板或太阳能面板组合件定位于所要位置中的一或多个指向上的突片。
16.根据权利要求1所述的太阳能面板支架，其中每一第二金属薄片托架包括经配置以钉接到太阳能面板或太阳能面板组合件上的特征以将所述太阳能面板或太阳能面板组合件附接到所述太阳能面板支架的一或多个指向上的突片。
17.根据权利要求16所述的太阳能面板支架，其中一对的两个钉接突片经配置以同时经钉接以将两个太阳能面板或太阳能面板组合件附接到所述太阳能面板支架。
18.根据权利要求1所述的太阳能面板支架，其包括：
空心金属薄片梁，其与所述两个或两个以上并排空心金属薄片梁中的一者共线地布置；及
可展开且可收缩金属薄片拼接件；
其中所述可展开且可收缩金属薄片拼接件经配置以沿着经预界定弯曲线弯曲以呈现收缩配置，在处于所述收缩配置中时插入到所述共线空心金属薄片梁的邻接端中，展开到具有符合且紧密配合所述共线空心金属薄片梁的内部横截面形状的外横截面形状的配置，接着附接到所述共线空心金属薄片梁两者以将所述共线空心金属薄片梁彼此耦合。
19.根据权利要求18所述的太阳能面板支架，其中所述可展开且可收缩金属薄片拼接件是通过使金属薄片坯件沿着由弯曲诱发特征预界定于所述金属薄片坯件中的弯曲线弯曲而形成。
20.根据权利要求1所述的太阳能面板支架，其中：
每一空心金属薄片梁是通过使金属薄片坯件弯曲而形成，所述金属薄片坯件包括经配置以在使所述金属薄片坯件弯曲成其梁配置后即刻将所述坯件固定于所述梁配置中的预成型突片及狭槽，且包括经配置以预界定太阳能面板或太阳能面板组合件将附接到所述太阳能面板支架的位置的预成型狭槽或其它开口；
所述横向支撑件是通过使包括经配置以啮合第一金属薄片托架中的一或多个对应狭槽或突片的一或多个预成型突片或狭槽的金属薄片坯件弯曲而形成，且每一第一金属薄片托架是通过使包括经配置以啮合所述横向支撑件中的所述一或多个对应狭槽或突片的一或多个预成型突片或狭槽的金属薄片坯件弯曲而形成；
每一第一金属薄片托架在沿着其对应空心金属薄片梁的两个方向上延伸超过所述横向支撑件且随着距所述横向支撑件的距离增加而刚性逐渐变小；且
每一第二金属薄片托架包括经配置以接触太阳能面板或太阳能面板组合件上的特征以将所述太阳能面板或太阳能面板组合件定位于所要位置中的一或多个指向上的突片及经配置以钉接到太阳能面板或太阳能面板组合件上的特征以将所述太阳能面板或太阳能面板组合件附接到所述太阳能面板支架的一或多个指向上的突片。
21.根据权利要求20所述的太阳能面板支架，其包括：
空心金属薄片梁，其与所述两个或两个以上并排空心金属薄片梁中的一者共线地布置；及
可展开且可收缩金属薄片拼接件；
其中所述可展开且可收缩金属薄片拼接件经配置以沿着经预界定弯曲线弯曲以呈现收缩配置，在处于所述收缩配置中时插入到所述共线空心金属薄片梁的邻接端中，展开到具有符合且紧密配合所述共线空心金属薄片梁的内部横截面形状的外横截面形状的配置，接着附接到所述共线空心金属薄片梁两者以将所述共线空心金属薄片梁彼此耦合。
22.根据权利要求21所述的太阳能面板支架，其中所述可展开且可收缩金属薄片拼接件是通过使金属薄片坯件沿着由弯曲诱发特征预界定于所述金属薄片坯件中的弯曲线弯曲而形成。
23.一种太阳能面板支架，其包括：
一或多个金属薄片托架，每一金属薄片托架包括经配置以钉接到太阳能面板或太阳能面板组合件上的特征以将所述太阳能面板或太阳能面板组合件在由所述太阳能面板支架界定的平面中的所要位置中附接到所述太阳能面板支架的一或多个指向上的钉接突片。
24.根据权利要求23所述的太阳能面板支架，其中每一金属薄片托架包括经配置以同时经钉接以将两个太阳能面板或太阳能面板组合件附接到所述太阳能面板支架的一对钉接突片。
25.根据权利要求23所述的太阳能面板支架，其中每一金属薄片托架包括经配置以接触太阳能面板或太阳能面板组合件上的特征以将所述太阳能面板或太阳能面板组合件定位于所述所要位置中的一或多个指向上的定位突片。
26.根据权利要求25所述的太阳能面板支架，其中每一金属薄片托架的所述定位突片以正方形或矩形布置位于所述金属薄片托架的顶部板的中心部分中且从所述顶部板向上延伸。
27.根据权利要求23所述的太阳能面板支架，其中每一金属薄片托架经配置以将四个太阳能面板或太阳能面板组合件的邻近隅角定位及附接到所述太阳能面板支架。
28.根据权利要求23所述的太阳能面板支架，其中每一金属薄片托架是通过使金属薄片坯件沿着由弯曲诱发特征预界定于所述金属薄片坯件中的弯曲线弯曲而形成。
29.根据权利要求23所述的太阳能面板支架，其中：
每一金属薄片托架包括经配置以接触太阳能面板或太阳能面板组合件上的特征以将所述太阳能面板或太阳能面板组合件定位于所述所要位置中的一或多个指向上的定位突片；
每一金属薄片托架的所述定位突片以正方形或矩形布置位于所述金属薄片托架的顶部板的中心部分中且从所述顶部板向上延伸；且
每一金属薄片托架经配置以将四个太阳能面板或太阳能面板组合件的邻近隅角定位及附接到所述太阳能面板支架。
30.根据权利要求29所述的太阳能面板支架，其中每一金属薄片托架是通过使金属薄片坯件沿着由弯曲诱发特征预界定于所述金属薄片坯件中的弯曲线弯曲而形成。
31.根据权利要求23所述的太阳能面板支架，其包括彼此并排且平行地布置以界定其中所述太阳能面板或太阳能面板组合件可附接到所述太阳能面板支架的所述平面的两个或两个以上空心金属薄片梁，其中每一金属薄片托架包括经配置以啮合对应空心金属薄片梁中的狭槽或其它开口以将所述金属薄片托架附接到所述空心金属薄片梁的突片。
32.根据权利要求31所述的太阳能面板支架，其中每一空心金属薄片梁是通过使包括经配置以啮合所述金属薄片托架上的所述突片的预成型狭槽或其它开口的金属薄片坯件弯曲而形成，所述狭槽或其它开口借此预界定所述金属薄片托架附接到所述太阳能面板支架的位置。
33.根据权利要求31所述的太阳能面板支架，其中每一金属薄片托架具有实质上符合其所附接到的所述空心金属薄片梁的外横截面形状的内横截面形状。
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