CN108691397A - 一种屋顶发电装置及其安装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种屋顶发电装置及其安装方法，其中屋顶发电装置包括：光伏组件和透光瓦，光伏组件通过导轨固定在屋顶，所述透光瓦铺设在所述光伏组件上面。屋顶发电装置安装方法包括：将透光瓦铺设在光伏组件上面。其中屋顶发电装置采用的光伏组件具有质轻、柔韧的特点，当将光伏组件安装至屋顶时，可降低劳动强度和提升安装的便利程度；透光瓦具有来源广泛、造型多变、价格低廉等特点，并且可以按照实际建筑美学需要制成彩色或不同的透光率。屋顶发电装置安装方式操作简单，能节省大量人力。
Description
技术领域
本发明涉及新能源发电领域，尤其涉及一种屋顶发电装置及其安装方法。
背景技术
太阳能光伏发电依靠太阳电池把光能直接转变为电能。在过去的十年中，光伏电池全球总产量以平均超过40％的年增长率增加，至2012年底全球光伏发电系统装机容量已达100GW。预计光伏发电在2030年占到世界能源供给的10％，对世界的能源供给和能源结构做出实质性的贡献。
光伏组件可以安装在任何有日照的地点，由于建筑物的屋顶具有广阔的利用空间，而且将光伏组件与屋顶一体化既能解决发电问题，还能有效解决天气炎热时，建筑物屋顶吸热导致的室内温度过高的问题。因此在屋顶安装光伏组件成为了节能降耗的主要方向。
现有技术中，在屋顶安装光伏组件主要分为两种形式：一种是直接将光伏组件安装在建筑物屋顶上方，如图1所示，但此方式不符合建筑物美学需要，并且安装需要大量的铝型材支架，也增加了屋顶的重量，并且光伏组件上面没有保护层，裸露在外，容易损坏。另外一种是以光伏瓦的形式铺设在屋顶上面，如图2所示，光伏瓦包括扣边11、瓦片基体12、翻边13、太阳能板14，是把太阳能板14直接嵌入瓦片的支撑结构中，使太阳能板和建筑材料结为一体，直接应用于屋顶，和普通屋面瓦一样安装在屋面结构上，但光伏瓦的制作工艺繁琐，成本高昂，难以大规模应用。
因此，本领域的技术人员致力于开发一种屋顶发电装置及其安装方法。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种施工简单、成本低、符合建筑美学需要的能实现大面积推广的屋顶发电装置及其安装方法。
为实现上述目的，本发明提供了一种屋顶发电装置，包括：光伏组件和透光瓦，其中光伏组件嵌入屋顶的支撑结构，所述透光瓦铺设在所述光伏组件上面。
进一步地，所述光伏组件包括依次叠合的氟塑料薄膜层、第一封装材料层、第一封装胶膜层、太阳能电池层、第二封装胶膜层、第二封装材料层和背板。
进一步地，所述第一封装材料层和第二封装材料层包括采用纤维材料制成的基底和封装涂料，所述封装涂料涂覆在所述基底上；所述封装涂料采用丙烯酸粉末涂 料或超耐候聚酯粉末涂料。
进一步地，所述第一封装胶膜层和第二封装胶膜层采用乙烯-乙酸乙烯共聚物、聚烯烃弹性体或聚乙烯醇缩丁醛。
进一步地，所述透光瓦采用玻璃、纤维增强复合材料、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯中至少一种。
进一步地，所述透光瓦采用呈现蓝色、红色、黄色或混合色的颜填料。
进一步地，所述透光瓦采用S形瓦、波形瓦、三曲瓦、双筒瓦、牛舌瓦、滴水瓦、莱茵瓦、菱形瓦、罗曼瓦、平板瓦、鱼鳞瓦、飞鸟瓦、日本和瓦中至少一种。
进一步地，所述透光瓦的透光率为20％-98％。
为实现上述目的，本发明还提供了一种屋顶发电装置安装方法，包括将透光瓦铺设在光伏组件上面。
根据本发明提供的一种屋顶发电装置及其安装方法，其中屋顶发电装置采用的光伏组件具有质轻、柔韧的特点，当将光伏组件安装至屋顶时，可降低劳动强度和提升安装的便利程度；透光瓦具有来源广泛、造型多变、价格低廉等特点，并且可以按照实际建筑美学需要制成彩色或不同的透光率。屋顶发电装置安装方式操作简单，能节省大量人力。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
图1是现有技术中将光伏组件直接安装在屋顶上方示意图；
图2是现有技术的光伏瓦光伏瓦结构示意图；
图3是本发明具体实施例的屋顶发电装置示意图；
图4是本发明光伏组件的结构示意图；
图中附图标记的含义：
1-透光瓦、2-光伏组件、11-扣边、12-瓦片基体、13-翻边、14-太阳能板
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
具体实施方式
在本发明的实施方式的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“垂直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。附图为原理图或者概念图，各部分厚度与宽度之间的关系，以及各部分之间的比例关系等等，与其实际值并非完全一致。
如图3所示，是本发明具体实施例的屋顶发电装置，其包括透光瓦1和光伏组件2，光伏组件2位于透光瓦1的下层，透光瓦1铺设于光伏组件2上面。
光伏组件2采用轻质光伏组件，如图4所示，所述轻质光伏组件2包括依次叠合的氟塑料薄膜层21、第一封装材料层22、第一封装胶膜层23、太阳能电池层24、第二封装胶膜层25、第二封装材料层26和背板27。其中第一封装材料层和第二封装材料层包括采用纤维材料制成的基底和封装涂料，封装涂料涂覆在基底上；封装涂料采用丙烯酸粉末涂料或超耐候聚酯粉末涂料。第一封装胶膜层和第二封装胶膜层采用乙烯-乙酸乙烯共聚物、聚烯烃弹性体或聚乙烯醇缩丁醛。使用一种轻质的封装材料代替钢化玻璃，其具有质轻、柔韧的特点，因此将光伏组件安装至屋顶时，劳动强度降低，安装更加便利。
透光瓦1采用玻璃、纤维增强复合材料、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯等透光材料中的一种或者几种混合。需要说明的是，纤维增强复合材料是由纤维材料与基体材料(树脂)按一定的比例混合后形成的高性能材料，英文名称为：Fiber ReinforcedPolymer/Plastic，简称为FRP；聚碳酸酯，是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物，英文名称为Polycarbonate，简称PC；聚甲基丙烯酸甲酯，是由甲基丙烯酸甲酯聚合所得到的聚合物，英文名称为Polymethylmethacrylate，简称PMMA；聚氯乙烯，是氯乙烯单体按自由基聚合反应机理聚合而成的聚合物，英文名称为Polyvinyl chloride，简称PVC。
透光瓦1采用呈现蓝色、红色、黄色或混合色的颜填料。因此，按照实际建筑美学需要制成彩色或不同颜色的透光效果，透光瓦1可以根据需求调节颜填料以呈现蓝色色相、红色色相、黄色色相、混合色相、彩色色相或特殊色相。
透光瓦1采用S形瓦、波形瓦、三曲瓦、双筒瓦、牛舌瓦、滴水瓦、莱茵瓦、菱形瓦、罗曼瓦、平板瓦、鱼鳞瓦、飞鸟瓦、日本和瓦中至少一种。因此，为了符合建筑结构和美学需求，透光瓦1可以采用上述造型中的一种或几种混合。
透光瓦1的透光率为20％-98％，因此透光瓦能透过大部分的太阳光以供光伏组件利用，并且根据需求制成不同透光率的透光瓦。
综上所述，透光瓦具有来源广泛、造型多变、价格低廉、透光率高等特点，并且可以按照实际建筑结构和美学等需要制成彩色或不同的透光率。
下面描述屋顶发电装置安装方法的优选实施例，将透光瓦铺设在光伏组件上面适用于现有任意一种瓦的现有的铺设技术。
本安装方式操作简单，能节省大量人力。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (9)
1.一种屋顶发电装置，其特征在于，包括：光伏组件和透光瓦，其中光伏组件通过导轨固定在屋顶，所述透光瓦铺设在所述光伏组件上面。
2.如权利要求1所述的屋顶发电装置，其特征在于，所述光伏组件包括依次叠合的氟塑料薄膜层、第一封装材料层、第一封装胶膜层、太阳能电池层、第二封装胶膜层、第二封装材料层和背板。
3.如权利要求2所述的屋顶发电装置，其特征在于，所述第一封装材料层和第二封装材料层包括采用纤维材料制成的基底和封装涂料，所述封装涂料涂覆在所述基底上；所述封装涂料采用丙烯酸粉末涂料或超耐候聚酯粉末涂料。
4.如权利要求2所述的屋顶发电装置，其特征在于，所述第一封装胶膜层和第二封装胶膜层采用乙烯-乙酸乙烯共聚物、聚烯烃弹性体或聚乙烯醇缩丁醛。
5.如权利要求1所述的屋顶发电装置，其特征在于，所述透光瓦采用玻璃、纤维增强复合材料、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯中至少一种。
6.如权利要求1所述的屋顶发电装置，其特征在于，所述透光瓦采用呈现蓝色、红色、黄色或混合色的颜填料。
7.如权利要求1所述的屋顶发电装置，其特征在于，所述透光瓦采用S形瓦、波形瓦、三曲瓦、双筒瓦、牛舌瓦、滴水瓦、莱茵瓦、菱形瓦、罗曼瓦、平板瓦、鱼鳞瓦、飞鸟瓦、日本和瓦中至少一种。
8.如权利要求1所述的屋顶发电装置，其特征在于，所述透光瓦的透光率为20％-98％。
9.一种屋顶发电装置安装方法，其特征在于，包括将透光瓦铺设在光伏组件上面。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20181023 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |