CN107086850A - 扣板式光伏组件建筑构件 - Google Patents

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王勇
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Abstract

本发明公开了一种扣板式光伏组件建筑构件,属于太阳能光伏发电和建筑领域,以解决现有光伏发电太阳能电池组件型材框架不能完全替代建筑物外表面材料起到防雨和保温功能的问题。该构件包括框架和嵌在其中的无边框光伏组件,框架由上边框、下边框、左边框和右边框围成,所述上边框由防滑压板和防滑支撑组成,防滑压板位于防滑支撑的顶部,防滑压板内设有安装槽,防滑支撑的底部设有第一固定支架;所述下边框由安装插板和第二固定支架组成;所述左边框由第一卡扣和第三固定支架组成;所述右边框由第二卡扣和第四固定支架组成,第二卡扣的顶部设有半圆形防雨罩。该构件采用搭扣结构,装配完成后既能发电,具备完善的建筑物外表面防水、防雨功能。

Description

扣板式光伏组件建筑构件
技术领域
本发明属于太阳能光伏发电和建筑领域,具体涉及一种扣板式光伏组件建筑构件。
背景技术
目前国内外太阳能光伏电站普遍采用的安装方式是将太阳能光伏组件安装在专用的光伏支架上组成光伏阵列,当普通的光伏组件应用于光伏建筑一体化中,特别是用做建筑的外表面时,只能在原有屋顶、屋面上先安装支架后再安装光伏组件,不仅浪费材料,增加了建筑物墙体的承重负荷,而且在施工过程中会对原有建筑物产生影响,甚至损坏原建筑物表面的防水层,导致漏水漏雨。因此,普通光伏组件的结构和性能无法满足直接在屋面安装以替代普通屋面防水材料的要求。
现有光伏发电太阳能电池组件型材框架的特点是一种预制的光伏组件的框架,在太阳能光伏发电应用于光伏建筑一体化时,将光伏组件安装在该框架中,方便安装和拆卸。但是目前市场中的光伏组件是针对地面电站设计制造的,尺寸规格相对比较大,直接安装在光伏发电太阳能电池组件型材框架中不能完全替代建筑物外表面材料起到防雨和保温功能。
发明内容
本发明的目的是提供一种扣板式光伏组件建筑构件,以解决现有光伏发电太阳能电池组件型材框架不能完全替代建筑物外表面材料起到防雨和保温功能的问题。
一种扣板式光伏组件建筑构件,包括框架和嵌在其中的无边框光伏组件,框架由上边框、下边框、左边框和右边框围成,所述上边框由防滑压板和防滑支撑组成,防滑压板位于防滑支撑的顶部,防滑压板内设有安装槽,防滑支撑的底部设有第一固定支架;所述下边框由安装插板和第二固定支架组成;所述左边框由第一卡扣和第三固定支架组成;所述右边框由第二卡扣和第四固定支架组成,第二卡扣的顶部设有半圆形防雨罩;所述无边框光伏组件安装在防滑支撑、第二固定支架、第一卡扣和第二卡扣之中。
作为本发明的进一步改进,所述第一固定支架、安装插板、第三固定支架及第四固定支架的底面位于同一平面上。
作为本发明的进一步改进,所述第一卡扣上方设有挡水板。
作为本发明的进一步改进,所述防滑压板和所述安装插板上均设有螺丝孔。螺丝孔用于拼装连接时与相邻的下边框用自攻螺丝固定相接。
本发明将太阳能光伏发电技术和建筑材料相结合,形成一种完全可以作为新型建筑材料的光伏组件,为绿色建筑提供一种全新的外部装修构件,实现环保节能的效果,并且为大面积推广分布式太阳能电站的建设提供一种结构简单、造价低廉,安装方便且经久耐用的可以完全替代建筑物外表面的光伏建筑一体化构件,既是建筑物表面材料又是建筑物上分布式光伏电站的光电转换器件。
本发明的特点:采用专门设计的扣板式铝合金型材作为光伏组件边框材料,形成扣板式铝合金光伏组件建筑构件,该构件采用搭扣结构,装配完成后既能发电,又具备完善的建筑物外表面防水、防雨功能,其便于安装,非常适合代替普通斜坡屋顶材料,真正将光伏发电和建筑屋顶结合在一起,有助于光伏建筑一体化的设计和应用。光伏建筑一体化构件中的光伏组件尺寸、面积可根据建筑物表面的装饰需要进行裁剪拼装和铺设,同时光伏组件背后可填充保温材料,可以很好地提高建筑物外表面的保温性能。具有施工方便、强度高、抗风性能好、使用寿命长、外形美观的特点,是光伏建筑一体化应用技术的突破,可对促进我国政府倡导的分布式光伏电站建设起到积极作用,具有良好的经济效益和广阔的市场前景。
附图说明
图1是一种扣板式光伏组件建筑构件的结构示意图;
图2是图1中A-A方向的剖面图;
图3是图1中B-B方向的剖面图;
图4是图1中C-C方向的剖面图;
图5是图1中D-D方向的剖面图;
图6是一种扣板式光伏组件建筑构件的横向剖视图;
图7是一种扣板式光伏组件建筑构件的纵向剖视图;
图8是扣板式光伏组件建筑构件的上下连接示意图;
图9是扣板式光伏组件建筑构件的左右搭接示意图;
图10是扣板式光伏组件建筑构件的上下拼装状态图;
图11是扣板式光伏组件建筑构件的左右拼装状态图;
图12是扣板式光伏组件建筑构件的拼装效果图。
附图标记含义如下:无边框光伏组件1、密封硅胶2、半圆形防雨罩3、螺丝孔4、挡水板5、防滑压板6、防滑支撑7、第二固定支架8、第一卡扣9、安装槽71、第一固定支架72、安装插板81、第三固定支架91、第二卡扣31、第四固定支架32。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
如图1所示,实施方式中层压好的无边框光伏组件1为光电转换器件,其由太阳能电池和封装夹层构成。无边框光伏组件的封装夹层可采用双层玻璃或单层玻璃与复合背板(TPT或TPE)等类型,无边框光伏组件中的电池根据需要可采用晶体硅电池或薄膜电池。无边框光伏组件与铝合金边框之间用密封硅胶粘贴连接而成。
无边框光伏组件1的构造和普通光伏组件的相同,背面装有接线盒并引出接线,根据实际需要确定连接方式,这里不再做特别说明。
太阳能发电功能主要由无边框光伏组件实现,扣板式铝合金边框起到固定和保护无无边框光伏组件的作用,并一起构成了建筑物外表面,参见图10-图12。
半圆形防雨罩3、第二卡扣31、第四固定支架32、挡水板5、防滑压板6、防滑支撑7、安装槽71、第一固定支架72、第二固定支架8、安装插板81、卡扣9、第三固定支架91组成光伏组件边框,其由铝合金材料制成。
如图1所示,一种扣板式光伏组件建筑构件,包括框架和嵌在其中的无边框光伏组件1,框架由上边框、下边框、左边框和右边框围成。
如图2所示,上边框由防滑压板6和防滑支撑7组成,防滑压板6位于防滑支撑7的顶部,防滑支撑7上设有安装槽71,防滑支撑7的底部设有第一固定支架72。
如图3所示,下边框由安装插板81和第二固定支架8组成。
如图4所示,左边框由第一卡扣9和第三固定支架91组成,第一卡扣9的上部设有挡水板5。
如图5所示,右边框由第二卡扣31和第四固定支架32组成,第二卡扣31的顶部设有半圆形防雨罩3。
无边框光伏组件1安装在防滑支撑7、第二固定支架8、第一卡扣9和第二卡扣31之中,由密封硅胶2粘合连接可以防止雨水渗漏。
如图6和图7所示,第一固定支架72、安装插板81、第三固定支架91及第四固定支架32的底面位于同一平面上,起到支撑的作用。
如图8和图9所示,本发明在拼装连接时,上面构件的下边框与下面构件的上边框连接,上面构件的安装插板81插入下面构件的安装槽71中,防滑压板6和安装插板81上均设有螺丝孔4,用自攻螺丝固定防止发生移动。
左右搭接时,左面构件的右边框与右面构件的左边框搭接,右边框上的半圆形防雨罩3搭扣在左边框上的第一卡扣9之上起到固定和防雨的作用,第一卡扣9的上部设有挡水板5又具有导流雨水的作用。
图10—12示出了本发明在屋面拼装连接后的效果,此种连接方式不仅牢固而且具有一定的倾角,确保大雨天雨水快速流下,能够防止雨水倒流而渗入建筑物内,是一种完全可以作为建筑屋顶防雨材料的光伏发电建筑构件。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明未对尺寸大小做出严格界定,在不脱离原理的情况下对本发明的尺寸规格和外观做出的改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种扣板式光伏组件建筑构件,包括框架和嵌在其中的无边框光伏组件(1),框架由上边框、下边框、左边框和右边框围成,其特征在于:所述上边框由防滑压板(6)和防滑支撑(7)组成,防滑压板(6)位于防滑支撑(7)的顶部,防滑压板(6)内设有安装槽(71),防滑支撑(7)的底部设有第一固定支架(72);所述下边框由安装插板(81)和第二固定支架(8)组成;所述左边框由第一卡扣(9)和第三固定支架(91)组成;所述右边框由第二卡扣(31)和第四固定支架(32)组成,第二卡扣(31)的顶部设有半圆形防雨罩(3);所述无边框光伏组件(1)安装在防滑支撑(7)、第二固定支架8、第一卡扣(9)和第二卡扣(31)之中。
2.如权利要求1所述的扣板式光伏组件建筑构件,其特征在于:所述第一固定支架(72)、安装插板(81)、第三固定支架(91)及第四固定支架(32)的底面位于同一平面上。
3.如权利要求1或2所述的扣板式光伏组件建筑构件,其特征在于:所述第一卡扣(9)上方设有挡水板(5)。
4.如权利要求1所述的扣板式光伏组件建筑构件,其特征在于:所述防滑压板(6)和所述安装插板(81)上均设有螺丝孔(4)。
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