CN108667414A - 一种用于建筑屋顶的光伏板结构组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于建筑屋顶的光伏板结构组件。包括光伏板(1)，特别是光伏板(1)边缘设有第一类边框和第二类边框，各边框之间设有连接件，光伏板(1)下设有紫外线阻挡板(2)，紫外线阻挡板(2)下设有支撑条(3)。本发明的结构设计独特且充分考虑了对光伏板的有效夹持，通过光伏板边缘的第一、第二类边框的不同设置，使光伏板结构组件或光伏板瓦可适应屋顶面的不同位置的布设，不仅可直接应用于新建筑的屋顶的构建，也可作为原有瓦面屋顶的改造，还可将延伸部作为一个连接部件使光伏板件作为侧面构件使用。

Description

一种用于建筑屋顶的光伏板结构组件

技术领域：

本发明涉及一种建筑构件或组件，更具体是指一种与太阳能光伏板结合的一种结构组件。

背景技术：

太阳能是一种得到越来越普遍的清洁能源，光伏板是一种普遍应用的太阳能转化的器件，光伏板一般是利用某种支撑结构将其设置于建筑物顶部或地表面。上述的支撑结构在建筑上使用时，其上部支撑光伏板，下部与建筑物顶面的瓦片或波形板或平面水泥顶面固定连接，这种支撑结构是一种完全独立的产品，确实解决了目前建筑屋顶上设置光伏板的问题，但其也存在若干不足，例如增加了成本、增加了屋顶的承载的重量。基于上述的缺陷，现已出现将光伏板作为构筑屋顶的建筑构件，使光伏板成为屋顶面构件的一部分，其是采用镀锌板材料经冲压工艺成型制备出包覆光伏板的边框，将具边框的光伏板作为屋顶建材或构成，直接在屋顶用具边框的光伏板构成屋顶。上述的光伏板构件存在的缺陷是镀锌板的端部极易在环境中发生腐蚀，多次冲压工艺产生多个突出部分，造成安装中易出现划伤现象，再有单纯的边框设计使光伏板与屋顶的其它部分的连接、密封等方面都存在大量的问题，还有就是整体而言，综合成本偏高。因此，现有技术的建筑用光伏板构件或光伏板瓦还不能满足现在的要求，而解决或提供性能优越的建筑用光伏板构件或光伏板瓦具有重要的经济价值，也具有很好的环保或社会效益。

发明内容：

本发明的发明目的是公开一种综合性能好、具有广泛适用性的用于建筑屋顶的光伏板结构组件或光伏板瓦。

实现本发明的技术解决方案如下：包括光伏板，特别是光伏板边缘设有第一类边框和第二类边框，各边框之间设有连接件，光伏板下设有紫外线阻挡板，紫外线阻挡板下设有支撑条。

所述的第一类边框为条状并有一承托部和夹持部构成的条状夹槽。

第一类边框为条状并有一承托部和夹持部构成的条状夹槽，条状夹槽的底部的另一侧有一具空腔的加强部，条状的第一类边框的端部有一连接部。

所述的第二类边框为条状并有一承托部，经一弯折部向另一侧形成一延伸部，第二类边框的端部设有连接部。

第二类边框为条状，在承托部上方设有一夹持部，第二类边框的两端设有连接部。

所述的夹持部的另一方向有一延伸部。

所述的延伸部为一平面状或为一弯曲状或为一弯折状。

所述的连接件的主体两端为连接插端，主体部分也有承托部或/和夹持部。

所述的延伸部与第二类边框为一体结构，或延伸部与第二类边框为分体结构。

所述的第二类边框和连接件设有可通过电导线的通孔。

本发明的结构设计独特且充分考虑了对光伏板的有效夹持，两类边框采用铝合金材料挤出成型或/和铝压铸成型并对表面做黑色氧化处理，采用成熟的冲切技术且模具费和制备费相当低，光伏板结构组件的装配非常简单便捷，同时从结构设计上本发明的技术方案中的第二类边框具有各种结构的延伸部，通过光伏板边缘的第一、第二类边框的不同设置，使光伏板结构组件或光伏板瓦可适应屋顶面的不同位置的布设，特别是不同结构形式的延伸部可与建筑屋顶的不同部位、甚至原有传统的瓦片之间形成合适的连接，使本发明的光伏板结构组件不仅可以直接应用于新建筑的屋顶的构建，也可以作为原有瓦面屋顶的改造，更进一步还可以将延伸部作为一个连接部件使光伏板件作为侧面构件使用，这极大地扩展了本发明的应用范围。本发明除具上述的优点外，耐腐性能更好，并且极佳的机械强度、总的生产成本和安装成本大幅降低，是未来节能建筑的一种极佳的建材选择。

附图说明：

图1为本发明的实施例的部件展开结构示意图。

图2为图1中的一个角部的展开结构的放大图。

图3为图1的另一个角部的展开结构的放大图。

图4为图1的再一个角部的展开结构的放大图。

图5为图1的最后一个角部的展开结构的放大图。

图6为第二类边框的一个实施例的立体结构示意图。

图7为图6中边框的中间部分的断面结构示意图。

图8为第二类边框的另一个实施例的立体结构示意图。

图9为图8中边框的中间部分的断面结构示意图。

图10为第一类边框的一个实施例的立体结构示意图。

图11为图10中边框的中间部分的断面结构示意图。

图12为第一类边框的另一个实施例的立体结构示意图。

图13为图12中边框的中间部分的断面结构示意图。

图14为连接件的一种实施例的立体结构示意图。

图15为图14中连接件的另一角度的立体结构示意图。

图16为连接件的另一种实施例的立体结构示意图。

图17为图16中连接件的另一角度的立体结构示意图。

具体实施方式：

结合说明书附图给出本发明的具体实施方式，需要说明的具体实施方式的详细描述是为便于对本发明的技术方案的理解，不应视为是对本发明的权利要求保护范围的限制。

请参见图1～图17，本发明的具体实施例的技术方案是：包括光伏板1，光伏板1为常规使用的光伏板，关键是光伏板1边缘设有第一类边框，该第一类边框主要是将光伏板的一边缘夹持实现对光伏板的保护和实现与相邻的边框的高效快速的连接；光伏板1的边缘设有第二类边框，该第二类边框除实现第一类边框的功能以外，还要实现与建筑屋顶的其它部分或/和部件的连接，或者还要实现不同的光伏板结构组件之间的有效连接，一块光伏板的四边设有第一、二类边框的不同的组合，则构成的光伏板结构组件可适应在整个屋顶的表面的不同的位置，这对建筑屋顶具有极大的方便性；为增加光伏板结构组件直接作为屋顶顶面的结构建材的适应性，如居住人员的安全性，在光伏板1的下方或下面设有紫外线阻挡板2，光伏板1和紫外线阻挡板2均被第一、二类边框夹持；为进一步增加光伏板结构组件的整体强度，在紫外线阻挡板2的外表面设有至少一根支撑条3，支撑条3对光伏板1和紫外线阻挡板2有支撑作用，以减少光伏板1自重造成的变形，提高光伏板1的寿命和安全性，紫外线阻挡板2可以阻止紫外线无阻碍进入室内而对人体造成的伤害。

上述的第一类边框为条状，其有一承托部4和夹持部5构成可夹持光伏板1和紫外线阻挡板2的条状夹槽6，在此的第一类边框的断面结构为不对称的一个U型，连接件可插入U型槽的端口，承托部4的宽度大于夹持部5的宽度以实现更好的支撑光伏板1的能力，承托部4上有与支撑条3连接的连接孔，上述技术特征的描述可参见图10和图11所示之结构，此时的第一类边框适合于光伏板结构组件在屋顶的最边缘部分设置，如图1中的右边框12和后边框13。

上述的第一类边框为条状，如前所述其有一承托部4和夹持部5构成的可夹持光伏板1和紫外线阻挡板2的条状夹槽6，条状夹槽6的底部的另一侧有一具空腔的加强部7，条状的第一类边框的端部有一连接部8；上述的加强部7可使第一类边框具有更好的支撑力，将整个光伏板结构组件的重量转移至屋顶的结构支撑上，并分散支撑力以提高稳定性；上述的连接部8可使第一类边框与相邻的边框实现更好的连接，如图12～13所示，所述的连接部8的表面形成一个凹部17，凹部17可与相邻的边框的端部的凸出部相配合实现连接，如螺钉将两个相邻的边框的连接部配合后连接，如图4中的后边框13。

上述的第二类边框为条状，其有一承托部4，经一弯折部向另一侧形成一延伸部9(图6～7所示)，弯折部与承托部4和延伸部9之为90度夹角，实际制备过程中会有可能的制备误差，承托部4支撑光伏板1和紫外线阻挡板2，弯折部定位于光伏板1和紫外线阻挡板2的端部或边缘，而上述的延伸部9则与建筑屋顶的其它结构部件或相邻的光伏板结构组件之间形成连接，使光伏板结构组件可更方便地构建成屋顶顶面，也提高了光伏板结构组件构成的屋顶的整体的结构强度和稳定性；第二类边框的端部设有连接部8，该连接部8与相邻的边框实现相互搭接配合后通过螺钉连接，如图1、2中的前边框14。

上述的第二类边框仍为条状，在承托部4的上方设有一夹持部5，第二类边框的两端设有连接部8；该结构的第二类边框的承托部4和夹持部5可夹持光伏板1和紫外线阻挡板2，其两端设有连接部8可更方便与相邻的边框搭合配合后用螺钉固定连接，如图1、2、8、9中的左边框15；在夹持部5另一方向有一延伸部9(图9中未示出)，或者上述的延伸部9由承托部4底部向另一方向延伸出(图中未示出)。

上述的延伸部9为平面状或为弯曲状或为弯折状，如延伸部9为平面状时，其可以与相邻的光伏板结构组件的某一边框的延伸部搭合或连接，可使屋顶结构强度增加或增加密封性；如延伸部9为弯曲状则可更好的与屋顶的其它结构件配合；如延伸部9为弯折状则可与屋顶的其它结构件或相邻的光伏板结构组件扣合连接。总之，不同结构形状的延伸部9可大大扩展屋顶结构强度或密封性能，还可提高屋顶的装配效率，特别是还可与现有传统瓦片屋顶或彩钢屋顶或平面屋顶很好的适配，可适应对上述屋顶的改造安装本发明的光伏板结构组件。上述的延伸部9与第二类边框为一体结构，如铝合金的一次挤出构成，或延伸部9与第二类边框为分体结构，只需延伸部9与第一类边框有适当的装配(如插接，螺钉连接)结构即可，则进一步方便了屋顶的安装方便与快速性。

上述的连接件10的主体两端为连接插端11，主体部分也有承托部4或/和夹持部5，对光伏板1形成完整的支撑和保护，如图1所示，连接件10分别将右边框12和前边框14连接和将右边框12与后边框13连接。

上述的第二类边框和连接件10设有可通过电导线的通孔16，可将作为建筑屋顶构件的光伏板结构组件中的电导线引出，因此第一、二类边框均设有适当的电导线通过的通道，如在第一、二类边框的承托部4形成凹槽以便安装电导线，也可以在其它适当部分设置上述的通道。

本发明结构简单，具有两类边框的光伏板结构组件可以作为建筑屋顶的建材，直接构筑成具有光伏板的屋顶或其它部位的建材，也可作为现有的瓦面屋顶的改造建材，具有极好的经济和社会效益。

Claims (10)

1.一种用于建筑屋顶的光伏板结构组件，包括光伏板(1)，其特征在于光伏板(1)边缘设有第一类边框和第二类边框，各边框之间设有连接件，光伏板(1)下设有紫外线阻挡板(2)，紫外线阻挡板(2)下设有支撑条(3)。

2.根据权利要求1所述的用于建筑屋顶的光伏板结构组件，其特征在于所述的第一类边框为条状并有一承托部(4)和夹持部(5)构成的条状夹槽(6)。

3.根据权利要求1所述的用于建筑屋顶的光伏板结构组件，其特征在于所述的第一类边框为条状并有一承托部(4)和夹持部(5)构成的条状夹槽(6)，条状夹槽(6)的底部的另一侧有一具空腔的加强部(7)，条状的第一类边框的端部有一连接部(8)。

4.根据权利要求1或2或3所述的用于建筑屋顶的光伏板结构组件，其特征在于所述的第二类边框为条状并有一承托部(4)，经一弯折部向另一侧形成一延伸部(9)，第二类边框的端部设有连接部(8)。

5.根据权利要求4所述的用于建筑屋顶的光伏板结构组件，其特征在于所述的第二类边框为条状，在承托部(4)上方设有一夹持部(5)，第二类边框的两端设有连接部(8)。

6.根据权利要求5所述的用于建筑屋顶的光伏板结构组件，其特征在于所述的夹持部(5)的另一方向有一延伸部(9)。

7.根据权利要求4或6所述的用于建筑屋顶的光伏板结构组件，其特征在于所述的延伸部(9)为一平面状或为一弯曲状或为一弯折状。

8.根据权利要求7所述的用于建筑屋顶的光伏板结构组件，其特征在于所述的连接件(10)的主体两端为连接插端(11)，主体部分也有承托部(4)或/和夹持部(5)。

9.根据权利要求8所述的用于建筑屋顶的光伏板结构组件，其特征在于所述的延伸部(9)与第二类边框为一体结构，或延伸部(9)与第二类边框为分体结构。

10.根据权利要求8所述的用于建筑屋顶的光伏板结构组件，其特征在于所述的第二类边框和连接件(10)设有可通过电导线的通孔(16)。