CN109661772A - 图腾柱太阳能捕获壳体单元 - Google Patents

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CN109661772A CN201780003168.XA CN201780003168A CN109661772A CN 109661772 A CN109661772 A CN 109661772A CN 201780003168 A CN201780003168 A CN 201780003168A CN 109661772 A CN109661772 A CN 109661772A
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Abstract

图腾柱太阳能捕获壳体是一种改进的光伏模块壳体设计。它的形状呈圆柱形,可捕获壳体表面上转移到光伏模块用于转换为电力的最大量的太阳辐射,并消除位置方导向。圆柱形玻璃壳体周边的一半在接触处暴露于太阳辐射。其单独使用或多个互相连接在一起,一个在另一个上面并且垂直竖立在一个占用面积上。内部光伏模块支持芯心直径和高度可以调整大小,以适应不同电气输出的模块。支撑芯心的中空部分充当了基座的接线通道。组装联接件形成壳体的顶部和底部,并且对于将多个壳体连接到一个垂直电输出增强组件中至关重要。

Description

图腾柱太阳能捕获壳体单元
技术领域
本发明涉及光伏领域,更具体地涉及用于支撑光伏模块的壳体领域。
发明内容
在一个方面,本发明提供一种用于垂直安装的光伏模块壳体,其包括基座、第一组装联接件和第二组装联接件、拉带、内支撑管以及外透明圆筒。
所述基座具有从其突出的第一组装突出部,用于将所述基座固定到支撑表面上,以及第二组装突出部,用于经由所述拉带中的一个将所述基座固定至所述第一组装接合部;
所述第一组件联接件i)位于所述基座上方并且位于所述内支撑管和所述外透明圆筒的下方;ii)具有中空的圆柱形状;iii)在其顶表面上具有一个或多个圆形凹槽,用于容纳所述内支撑管和所述外透明圆筒的底端部;并且iv)在其外弯曲表面上具有一个或多个用于放置所述拉带中的一个的通道;
第二组件联接件i)位于所述内支撑管和所述外透明圆筒的上方;ii)具有中空的圆柱形状;iii)在其底面上具有一个或多个用于容纳所述内支撑管和所述外透明圆筒的顶端部的圆形凹槽;并且iv)在其外部弯曲表面上具有用于放置所述拉带中的一个的通道或脊部;
内支撑管i)在其表面上包括开口的中空圆筒;并且ii)具有能够容纳在位于所述第一组装联接件和第二组装联接件上的所述一个或多个圆形凹槽中的一个圆形凹槽内的壁厚;
外透明圆筒i)具有比所述内支撑管外径大的内径的中空圆筒;ii)具有能够容纳在位于所述第一组装联接件和第二组装联接件上的所述一个或多个圆形凹槽中的一个圆形凹槽内的壁厚;以及iii)由适于在光伏电池中发电的波长的光透明材料制成;
并且拉带i)可以形成能够收紧的环的材料带;ii)具有能够安置在第一组装联接件和第二组装联接件的外弯曲表面上的通道或脊部中的宽度;并且iii)具有从所述拉带突出的组装突出部或环,用于将所述拉带固定到基座上的第二组装突出部以及/或者用于将所述拉带固定到一个或多个其他拉带以及/或者用于将所述拉带固定到一个或多个张索。
另一方面,本发明提供了一种用于垂直安装的光伏模块壳体的商业包装,该商业包装包括两个或更多个组装联接件、两个或更多个拉带、一个或更多个内支撑管以及一个或更多个外透明圆筒,如本文所定义的。
结合以示例的方式示出本发明的实施例的附图,从以下描述中,本发明的上述和其他目的、特征和优点将变得显而易见。
附图说明
将参考以下附图讨论本发明的实施例:
图1A是如本文所述的拉带的俯视图,图1B示出了组装突出部的立体图,而图1C示出了张索环的侧视图。
图2是如本文所定义的基座的立体图。
图3A和图3B分别是如本文所定义的组装联接件的横截面视图和俯视图。
图4A和图4B分别是如本文所定义的内支撑管的顶视图和立体图。
图5A是基座的立体图,该基座经由拉带通过螺纹金属杆经由附接至组件联接件。图5B显示了使用螺杆附接的两个拉带。
图6是如本文所述的外透明圆筒的立体图。
图7A和图7B分别是如本文所述的圆顶盖的立体图和仰视图。
图8是本文所述的壳体的立体图,其包括通过组装联接件和张索分开的多个堆叠的内支撑管和外透明圆筒,并且顶部具有圆顶盖,拉带由金属杆固定。
图9是具有螺旋翅片的外透明圆筒的立体图。
具体实施方式
图腾柱太阳能捕获壳体单元是垂直竖立的圆柱形组件,其被设计成为柔性环绕或圆柱形光伏模块提供最大的太阳增益(柔性环绕光伏模块不是如本文所述的壳体的基本元件),并安裝到封闭在壳体单元内的支撑管上。无论太阳的东西方运动或太阳相对于地平线的位置如何,所述单元的垂直位置都允许每天接收最佳的可用太阳辐射量。当太阳接合垂直圆筒时,圆周宽度的一半和光伏模块的全高度将太阳辐射转换为电。当太阳从东向西移动时,光伏模块上的太阳能接触在模块的周围进行,保持与模块周长的一半以及模块的整个高度的完全接触,并且在边缘没有太阳辐射的下降。
图腾柱系统的设计是为了让额外的单元可以一个堆叠在另一个上面,而不会增加组合光伏单元的累积电输出的占地面积,因此非常适合有限的空间安装,以提供出色的每平方面积的电气增益。该系统对于由元件(例如,雪、沙、灰尘)造成的光伏模块结垢(即,污染)降低转换效率的区域也是有利的,因为壳体的竖直表面更好地抵抗结垢。
图腾柱太阳能捕获壳体系统旨在提高平板矩形面板上光伏电池模块(太阳能电池)的效率和输出。图腾柱太阳能捕获壳体系统(以下简称单元)在两个主要方面有所不同:1-每个单元竖直直立而不是水平,并且2-该单元的形状是圆柱形的。所述单位竖直直立消除了对太阳的需求,而所述单位的圆柱形确保当太阳光射到所述单位时,光线将覆盖单位圆周的一半。当太阳的路径从东向西移动时,它的光线将围绕该圆筒转动——在十二个小时的日子里,太阳的方向将覆盖约250度的单位周长,但太阳在任何时候都会照射到单位圆周的一半。因此,壳体不需要朝向太阳,无论是东西运动还是太阳相对于地平线的位置,它可以放置在太阳的任何地方。此外,无论太阳相对于地平线的位置如何,所述单元的垂直姿态确保从单元顶部到底部的相同曝光。
与平板所需的占地面积相比,独特的紧凑型可堆叠设计可实现最小的占地面积,并大幅提升电输出。例如,长1640毫米、高992毫米、斜度20度、能产生250-270瓦功率的平板需要大约4平方米的占地面积。相比之下,图腾柱太阳能捕获壳体单元与相似尺寸的光伏模块缠绕在直径522mm的、高度为992mm的芯心xa上,需要的占地面积小于1平方米(0.66米),根据上文第1和第2点,以及使用250-270瓦作为标准,并通过安装10个(10)个单元,来对性能的改善进行折现,而在另一种情况下,产生的功率将从相同的0.66平方米上升到2500-2700瓦,商业和工业应用不需要限制他们通过太阳能到可用于平板的方形区域的功率需求。
下面描述本发明的不同方面:
方面1:在第一方面,提供一种垂直安装的光伏模块壳体,其包括基座(可选地由金属例如钢制成)、第一组装联接件和第二组装联接件(例如由塑料制成)、拉带(可选地由金属制成,例如不锈钢)、内支撑管(例如由塑料制成)以及外透明圆筒(例如由玻璃或塑料制成);
所述基座具有用于将所述基座固定到支撑表面的第一组装突出部(例如垂直于基座的壁的水平扁平突出部)和用于通过所述拉带中的一个将基座固定至第一组件联接件的第二组装突出部(例如垂直于基座的壁的水平扁平突出部);
所述第一组件联接件i)位于所述基座上方并且位于所述内支撑管和所述外透明圆筒的下方;ii)具有中空的圆柱形状;iii)在其顶表面上具有一个或多个圆形凹槽,用于容纳内支撑管和外透明圆筒的底端部分(即,一个或多个圆形凹槽具有足够尺寸的直径和宽度以接受内支撑管和外透明圆筒端部);以及iv)在其外部弯曲表面上具有一个或多个用于放置所述拉带中的一个的通道(即,拉带部分地或全部地组装在通道中或装配在脊部之间);
第二组件联接件i)位于所述内支撑管和所述外透明圆筒的上方;ii)具有中空的圆柱形状;iii)在其底面上具有一个或多个用于容纳所述内支撑管和所述外透明圆筒的顶端部的圆形凹槽;并且iv)在其外部弯曲表面上具有用于放置所述拉带中的一个的通道或脊部;
内支撑管i)是中空圆筒,其包括在其表面上的开口(例如,用于允许来自光伏模块的电线进入管内的中空部,其中,所述光伏模块放置在管上的);以及ii)具有能够容纳在位于所述第一组装联接件和第二组装联接件上的所述一个或多个圆形凹槽中的一个圆形凹槽内的壁厚;
外透明圆筒i)是内径大于内支撑管的外径(例如,直径足以容纳内支撑管和可能存在于其上的光伏模块)的中空圆筒;ii)具有能够容纳在所述第一和第二组装联接件上的所述一个或多个圆形凹槽中的一个内的壁厚;以及iii)由适于在光伏电池中发电的波长的光透明的材料制成;
并且拉带i)可以形成能够收紧的环的材料带;ii)具有能够安置在第一组装联接件和第二组装联接件的外弯曲表面上的通道或脊部中的宽度;并且iii)具有从所述拉带突出的组装突片或环(例如垂直于拉带外表面的水平突出部),用于将所述拉带固定到基座上的第二组装突片以及/或者用于将所述拉带固定到一个或多个其他拉带以及/或者用于将所述拉带固定到一个或多个张索。
方面2:在另一方面,提供了根据方面1的壳体,其中,所述基座是空心钢制圆筒,其外径与所述第一组装联接件的外径相似,并且在其顶部具有内部水平凸缘,所述第一组件联接件可以放置在所述内部水平凸缘的顶部处。所述底座还可以具有足够宽度的壁厚以适当地支撑所述第一组件联接件。
方面3:另一方面,提供了根据方面1的壳体,其中,所述基座在其表面上具有开口以允许进入其中的中空空间。所述开口可以具有任何合适的形状和尺寸,并且可以配有可移除的盖子。
方面4:在另一方面,提供了根据方面1至3中任一所述的壳体,其中,所述第一组装联接件在其底面上具有一个或多个圆形凹槽,并且其中,所述壳体还包括位于所述基座和所述基座上的所述第一组装联接件之间的額外的中空圆筒,并且在其上表面上具有隆起部,所述隆起部配合在所述第一组装联接件的底部上的所述一个或多个圆形凹槽内。
方面5:在另一方面,提供了根据方面1至4中任一项所述的壳体,其中,所述第一组装联接件和第二组装联接件由塑料形成,并且在其顶面和底面上具有相同的一个或多个圆形凹槽。
方面6:在另一方面,提供了根据方面1至5中任一方面的壳体,其中,所述第一组装联接件和所述第二组装联接件在其顶面和底面上具有两个的圆形凹槽,所述外部圆形凹槽具有用于容纳所述外透明圆筒的直径和厚度,并且所述圆形凹槽具有用于容纳所述内支撑管的直径和厚度。
方面7:在另一方面,提供了根据方面6所述的壳体,其中,所述外圆形凹槽包括抵靠所述外透明圆筒的圆形O形环,以在所述外透明圆筒与所述组装联接件之间形成密封。
方面8:在另一方面中,提供了根据方面1至7中任一项所述的壳体,其中,所述内支撑管具有从其周边向外延伸的一个或多个基本上水平的凸缘。这些凸缘可以为所述管提供强度,这可以允许内支撑管具有较小的壁厚。所述凸缘还可以提供唇缘,在该唇缘上可以放置位于壳体中的光伏模块。
方面9:另一方面,提供了根据方面1至8中任一项所述的壳体,其中,所述外透明圆筒由玻璃或塑料制成。在一个实施例中,外透明圆筒可以具有围绕其表面延伸并从其表面延伸的翅片,以防止由风吹向壳体引起的左右移动。
方面10:在另一方面,提供了根据方面1至9中任一项所述的壳体,其中,所述拉带各自是不锈钢带,所述不锈钢带的端部各自弯曲成大致垂直于所述带,使得当所述带被卷起时所述端部彼此面对,并且所述带通过迫使面对端朝向彼此的机构收紧。合适的机构可以是带螺纹的,例如,在每个端面上穿过所述开口装配的螺栓和螺母。
方面11:在另一方面,提供了根据方面1至10中任一所述的壳体,其中,一个或多个拉带包括四个组装突出部,所述组装突出部用于将所述拉带固定至所述基座或固定至其下方的拉带,四个组装片用于将所述拉带固定至在其上方的拉带,还并且三个环用于将所述拉带固定至张索。当位于所述组装联接件上时,所述组装突出部可选地围绕所述拉带均匀分布。
方面12:在另一方面,提供了根据方面1至11中任一项所述的壳体,其中,使用金属杆将所述第二组装突出部固定在所述基座上,以将所述拉带上的突出部组装在所述第二组装突出部上方并且将组装突出部固定在相邻拉带上。在一个实施例中,最低的拉带用金属杆连接到基座上,并用四根或更多的金属杆连接到第二拉带,并且每隔一个拉带用金属杆连接到紧接拉带中的每个的上方和下方。
方面13:在另一方面,提供了根据方面1至12中任一所述的壳体,其中,所述壳体包括一个或多个额外的内支撑管,位于所述第二组装联接件上方的一个或多个额外的外透明圆筒,每个额外的外透明圆筒均被额外的组装联接件盖住。只要累积重量可以由所使用的材料承担并且合适的拉线用于保持壳体垂直,则可堆叠单元的数量没有绝对的限制。如果使用金属杆来支撑拉带并且被正确固定,则壳体的重量不由内支撑管、外透明圆筒或组装联接件支撑,而是由金属杆和拉带支撑。因此可以使用较轻的(并且稍微较弱的)材料(例如塑料)用于内支撑管、外透明圆筒或组装联接件,同时通过杆和拉带使用更强的材料(例如金属)来保持结构强度。
方面14:在另一方面中,提供了根据方面1至13中任一项所述的壳体,其中,所述壳体还包括圆顶或圆锥形盖,所述盖具有底部中空的圆柱形部,所述底部中空的圆柱形部的直径和壁厚能夠容纳在最上面的组装联接件的所述一个或多个凹槽中。这样的盖子避免沉淀物或灰尘进入壳体的内部空腔。
方面15:另一方面包括商业包装,其包括方面1至14中任一方面限定的两个或更多个组装联接件、两个或更多个拉带、一个或更多个内支撑管以及一个或更多个外透明圆筒。
实施例
提供以下实施例来说明本发明。然而,应该理解的是,每个实例中给出的具体细节都是为了说明的目的而选择的,并且不应被解释为限制本发明的范围。
在一些实施例中,所述图腾柱壳体单元由以下部件组成:
1)钢的圆底座
2)可选的承重栓
3)组装联接件
4)稳定和组装金属拉带
5)内芯光伏模块支撑管
6)钢化低铁玻璃(或具有相似质量的材料)外筒
7)钢的螺纹组件支撑杆
8)压配合圆顶盖
9)可选的压缩垫圈
10)橡胶O形圈
11)螺母、螺栓和垫圈
以下是对图腾柱光伏壳体单元各部件的功能和关系的描述。测量是近似的,并且基于长1640毫米、高992毫米的柔性光伏模块,这也不意味着被包括在本专利申请中。测量结果可能大不相同,下面的数字仅作为本发明的单个示例提供。
1)钢的圆底座
一个直径约550毫米、高200毫米的钢底座,在底座顶部通过焊接扩张有承重环并由角撑板支撑。
环的开放中心允许来自上面的光伏模块电线的电线通过。在基座的外侧设有接线盒,接线盒用于连接配线到位于别处的光伏逆变器。向外伸出的预钻90度的突出部焊接在圆基座的圆周底部周围,以便将底座安装到坚固的平坦表面上。另外,四个预钻90度组装突出部被焊接到圆形底座的外侧,该圆形底座围绕从底座顶部向下100毫米的圆周等间隔90度分开,以固定第一组装联接件。
2)可选的承重栓
中心开放的塑料承载栓安装在第一组装联接件的底部,填充为外部非反射性玻璃圆筒和内部光伏支撑管提供的凹槽,以帮助分配组装好的图腾柱太阳能捕获壳体单位的重量负载。
3)组装连接
组装联接件是一个厚度为87.5毫米、长度为550毫米的塑料环。直径等于钢制圆底座的直径。组装联接件的顶部和底部在所有方面都是镜像相同的。从顶部和底部的塑料环的外边缘向内大约8毫米的内部面向37毫米深的凹槽,其宽度等于非反射性玻璃圆筒的厚度。在该凹槽的外壁上,以及该凹槽的6毫米内设置一个圆形凹槽,以便插入一个防潮O形圈。在为非反射玻璃圆筒提供的凹槽的底部插入一个压缩垫圈以充当该玻璃凹槽的垫。第二凹槽从第一凹槽向内设置并且通过气室隔开,并且光伏模块的厚度设置在组件联接件的顶部和底部上,其深度为37mm,其宽度等于内芯模块支撑件的厚度。从该凹槽的内部宽度开始,宽度为12mm的支撑肩部的外边缘标记空心布线通道的开始。在组装联接件顶部和底部中间的组装联接件的外部垂直表面上,围绕其周边深度大约3.2毫米设置有31mm宽的凹槽,由用于冲洗配合的稳定和组装拉带的厚度确定。
4)稳定和组装金属拉带
所述稳定和组装金属拉带的尺寸适合组装到组装联接件的垂直外凹槽中,并缠绕在组装联接件的圆周上。拉带的每一端都以90度角向外弯曲并预先钻孔,以允许螺母和螺栓将所述带拉紧到组装联接件上。八(8)个预先钻好的90度,25毫米x25毫米x25毫米的组装突出部被焊接到拉带的外表面上,每个拉带的外表面都向外伸出45度,并包括外伸出25毫米的三(3)个金属环。直径间隔大约120度的导线焊接在拉带的外表面上,以提供稳定张索的连接,以确保图腾柱太阳能捕获壳体系统的垂直位置得以保持。
第一组装联接件现在可以连接到钢制圆底座上。可选的承重栓可以插入组装联接件的底部,并且钢拉带松松地连接到组装联接件上,并与在钢制底座上分开90度的四个25mm.x25mm.x25mm组装突出部对齐,并用螺栓紧固在组装联接件上。接下来使用四(4)个短螺纹金属支撑件和组装杆将拉带的四个组装突出部连接到钢底座上的四个组装突出部并拧紧。
5)内芯光伏模块支撑管
内芯模块支撑管的直径尺寸可容纳长约1640mm×高992mm的模块,该模块完全缠绕内芯支撑管的周边。两个环形圆盘从内芯管向外伸出,每个圆盘位于距支撑管任一端37.5mm处,以为光伏模块提供额外的支撑。内芯管的主体中的端口孔被设置成允许模块布线到中空的中心并向下到达位于圆形基座中的接线盒。上支撑环盘上方37.5毫米长的内芯管以及下支撑环盘下方37.5毫米长的长度配合到组装联接件上下面的内凹槽中。
6)外部温度低的铁玻璃圆筒
高1065毫米的玻璃圆筒装配到组装联接件的外槽的37.5毫米深度,其直径是在组装联接件两侧的中心线处从外槽测量的。
7)钢组件和支撑杆
在将第二(顶部)组装联接件安装到内芯管和外部非反射玻璃圆筒上之后,将拉带安装到组装联接件顶部上并松松地拧上,然后与组装联接件底部的其余组装联接件对齐并牢固地拧紧。接下来,四(4)个带螺母的钢制螺纹杆在每端的螺纹上安装到上部和下部组装联接件垫圈的上下组装联接件中,并调节杆以调节相同长度的杆上下方组装突出部拧紧螺母,然后第二个垫圈和螺母沿任一端向下运行,夹住组装突出部,阻止任何向上或向下移动并增加装置的强度。第一阶段现在已经完成。
第二阶段
现在可以使用第一单元的顶部组件联接件的开放槽,以与初始壳体单元的组件相同的方式将另外的壳体单元组装在第一单元顶上。一旦安装了第二个单元,张索就连接到上部组件联接件的拉带的三个环上,并牢固地对准锚固到等于或低于圆形基座的水平。安装在最初两(2)单元上方的每个第二个壳体单元都类似地用张索支撑。
8)压配合圆顶盖
当安装足够的壳体单元以提供期望的电输出并且已经安装了足够的张索以稳定组装的壳体单元的竖直位置时,具有延伸超过顶部组件联接件边缘的凸缘的圆顶盖以及在具有与顶部组件联接件的外部凹槽相等的直径和宽度的轮圈下方延伸37.5mm的套筒插入到完成组件的凹槽中。在37.5毫米标记上方的套筒区域中设有通气孔,以便在圆顶盖和组装联接件之间向外排气。
图腾柱太阳能捕获壳体单元利用外部来源的柔性光电模块,该模块缠绕并支撑在圆柱形内芯上(图4-25),光电模块的布线通过所提供的舷窗馈送(图4-24)进入配线通道(图4-27),其长度足以到达位于基座(图2-13)中的接线盒,并被非反射(例如回火低铁)玻璃或塑料壳体缸(图6)围绕并竖直竖立。内支撑芯的两端(图4-23)和外玻璃或塑料圆筒的端部都装入塑料盘形联接件的凹槽中,该联接件具有38mm的双凹槽。在O型圈(图3-17)安装在联接件的顶部和底部8毫米的外侧槽后,在两个面(图3-18、19)的深处。在相应的面下作为防潮层。为了说明的目的,所有度量都是度量和近似的。测量大约80mm的盘形联接件。高达550mm。直径在80mm以上。垂直面对中心槽2mm。深38mm。在一个不锈钢拉带(图1)插入的接头周围高处,松散地螺栓连接以允许旋转使上部和下部联接件上的组装突出部(图1-2)对齐,间隔90度的四个组装突出部被选择并连接在一起,如图5B所示;检查然后拧紧所有螺母。
这被认为是一个太阳能捕获壳体单位,此后将被标注为一个单元。该装置现在已准备好连接到已经通过支架(图2-9)牢固固定在坚固水平表面上的钢制底座(图2-7)。如图5A所示,使用四个底座组装突出部的下部联接件上的其余四个组装突出部(图2-2A)将装置和底座连接起来,拆下电气检修门(图2-10)并插入从光伏模块接线到接线盒,以便以后连接到主逆变器、开关和电池。现在可以使用第一台设备的顶部联接件作为起点,将第二台及以后的设备组装在一个顶部。在大约每两米半的高度,张索应连接到拉带(图1-1)上的拉索环(图1-3),并牢固地固定在地面上,并调节为与转向扣垂直。
按编号数字的零件描述:
图1
图1-1拉带,图1-2组装突出部,图1-3张索环,图1-4螺栓10mmx32mm,图1-图5锁紧垫圈10mm,图1-图6螺母10mm。
图2
图2-7钢制底座,图2-8承重钢圈,图2-9底座安装突出部,图2-10电动检修门,图2-11检修门安装螺丝,图2-2A组装突出部,图2-13电气接线盒。
图3
图3-14联接件外径550mm,图3-15拉带凹槽,图3-16外筒定位通道,图3-17,O’形圈水分密封槽,图3-18肩部,图3-19PV模块支撑件的位置通道,图3-20肩部,图3-21联接件的分离环分离顶部和底部,图3-22电气接线通道。
图4
图4-23插入到联接件内槽的支撑芯心部,图4-24接线孔进入接线通道,图4-25预留给光伏模块的支持芯心区域,图4-26光伏模块支撐罩,图4-27到底座的接线通道。
图5
图5A示出了用于接合初始组装联接件的组装方法。图5-14钢制基座图5-7利用10mm直径的螺纹杆。图5-28垫圈图5-5螺母,图5-6夹在它们之间组装标签图5-2。一个承载栓(5-29)放置在钢制基座和初始组装联接件之间,图5B示出了通过不锈钢拉带连接联接件的组装方法。图5-1然后按照上面列出的组装说明进行图5A。
图6
图6-30将外部非反射玻璃或塑料圆筒插入外部凹槽,图3-14中的联接件图3-18。
图7
图7-31带延伸套筒的塑料盖,图7-32适合连接器外部凹槽的套筒,如图3-18所示,套管引线从配线通道到大气的上部通风孔位于圆顶内部(图7-33)。圆顶盖的直径超出联接件的直径以脱落水分。
图8
图8显示了相互叠放的两个(2)太阳能捕获壳体单元。钢制底座图5-7用螺纹杆图5-28、螺母图5-6和垫圈图5-5连接到初始连接拉带图5-5上,使用位于钢制底座图5-7上的四(4)组件突出部图5-2和四个(4)组装凸片图2在拉带图5-2上分开九十(90)度设置,两套对齐并组装,如图5A所示。
利用在下拉带图5-1上的剩余四(4)个组装突出部图5-2,螺纹杆图5-28用于连接对齐的下部和上部拉带图5-1,利用四个(4个)组装突出部图5-2在上拉带图5-2上相隔90(90)度。联接到联接拉带图8-1组装,如图5所示。
为了组装第二个太阳能捕获壳体单元,利用下部单元的顶部联接件的凹槽图3-18和19将内支撑芯(图8-25)和外玻璃或塑料圆筒(图8-30)插入,然后将图8-25和30的上边缘插入另一个联接件的凹槽图3-18和19中,并连接第三拉带。顶部拉带的组装突出部与第二拉带上剩下的四(4)个组装突出部对齐,并如图5B所示连接在一起。
随后的太阳能捕获壳体单元以与第二单元类似的方式进行组装。当有足够的单元组装在一个顶部时,最后一个单元配有一个圆顶形盖(图7-31),现在可以连接到主电缆。
图9
图9显示了一个玻璃或塑料外圆筒(9-30),带有一个结合在外圆柱外表面上的导风片(9-34),外圆柱由向外突出6毫米x6毫米的类似透明材料制成。围绕外筒的圆周螺旋以防止由垂直堆叠的多个壳体单元的风引起的侧向移动。翅片开始40毫米。在底部的未加工唇緣上方并终止40mm。低于顶部的未加工唇緣。图9所示的该实施例在可能或普遍存在强风的位置可能是有利的。
尽管为了清楚理解的目的已经通过举例说明和实例详细描述了前述发明,但是根据本发明的教导,本领域普通技术人员显而易见的是,在不脱离所附权利要求的精神或范围的情况下,可以做出某些改变和修改。
应该注意到,正如在本说明书和所附的权利要求中所用的,单数形式“a”、“an”和“the”包含复数指代物,除非上下文另有明确规定。除非另外定义,否则本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。

Claims (15)

1.一种垂直安装的光伏模块壳体,包括基座、第一组装联接件和第二组装联接件、拉带、内支撑管和外透明圆筒,所述基座具有从其突出的第一组装突出部,用于将所述基座固定到支撑表面上,以及第二组装突出部,用于经由所述拉带中的一个将所述基座固定至所述第一组装联接件;
第一组装联接件:
i)位于所述基座上方并位于所述内支撑管和所述外透明圆筒下方;
ii)具有中空的圆柱形状;
iii)在其顶面上具有一个或多个圆形凹槽,用于容纳所述内支撑管和所述外透明圆筒的底端部;并且
iv)在其外部弯曲表面上具有一个或多个用于放置所述拉带中的一个拉带的通道;第二组装联接件:
i)位于所述内部支撑管和外部透明圆筒的上方;
ii)具有中空的圆柱形状;
iii)在其底面上具有一个或多个用于容纳所述内支撑管和所述外透明圆筒的顶端部的圆形凹槽;并且
iv)在其外弯曲表面上具有用于放置所述拉带中的一个拉带的通道或脊部;内支撑管:
i)是在其表面上包括开口的中空圆筒;并且
ii)具有能够容纳在所述第一联接件和第二组装联接件上的所述一个或多个圆形凹槽中的一个圆形凹槽内的壁厚;外透明圆筒
i)是内径大于内支撑管的外径的中空圆筒;
ii)具有能够容纳在所述第一联接件和第二组装联接件上的所述一个或多个圆形凹槽中的一个圆形凹槽内的壁厚;并且
iii)由适合于在光伏电池中发电的波长的光透明的材料制成;以及拉带
i)是一个可以形成能够收紧的环的材料带;
ii)具有能够安置在第一联接件和第二组装联接件的外弯曲表面上的通道或脊部中的宽度;并且
iii)具有从其突出的组装突出部或环,用于将所述拉带固定到基座上的第二组装突出部以及/或者用于将所述拉带固定到一个或多个其他拉带以及/或者用于将所述拉带固定到一个或多个张索。
2.根据权利要求1所述的壳体,其中,所述基座是空心钢制圆筒,其外径与所述第一组装联接件的外径相似,并且在其顶部具有内部水平凸缘,所述第一组件联接件可以放置在所述内部水平凸缘的顶部处。
3.根据权利要求2所述的壳体,其中,所述基座在其表面上具有开口以允许进入其中的中空空间。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的壳体,其中,所述第一组装联接件在其底面上具有一个或多个圆形凹槽,并且其中,所述壳体还包括位于所述基座和所述基座上的所述第一组装联接件之间的額外的中空圆筒,并且在其上表面上具有隆起部,所述隆起部配合在所述第一组装联接件的底部上的所述一个或多个圆形凹槽内。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的壳体,其中,所述第一组装联接件和第二组装联接件由塑料形成,并且在其顶面和底面上具有相同的一个或多个圆形凹槽。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的壳体,其中,所述第一组装联接件和所述第二组装联接件在其顶面和底面上具有两个更多的圆形凹槽,所述外部圆形凹槽具有用于容纳所述外透明圆筒的直径和厚度,并且所述圆形凹槽具有用于容纳所述内支撑管的直径和厚度。
7.根据权利要求6所述的壳体,其中,所述外圆形凹槽包括抵靠所述外透明圆筒的圆形O形环,以在所述外透明圆筒与所述组装联接件之间形成密封。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的壳体,其中,所述内支撑管具有从其周边向外延伸的一个或多个基本上水平的凸缘。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的壳体,其中,所述外透明圆筒由玻璃或塑料制成。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的壳体,其中,所述拉带各自是不锈钢带,所述不锈钢带的端部各自弯曲成大致垂直于所述带,使得当所述带被卷起时所述端部彼此面对,并且所述带通过迫使面对端朝向彼此的机构收紧。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的壳体,其中,一个或多个拉带包括四个组装突出部,所述组装突出部用于将所述拉带固定至所述基座或固定至其下方的拉带,四个组装片用于将所述拉带固定至在其上方的拉带,还并且三个环用于将所述拉带固定至张索。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的壳体,其中,使用金属杆将所述第二组装突出部固定在所述基座上,以将所述拉带上的突出部组装在所述第二组装突出部上方并且将组装突出部固定在相邻拉带上。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的壳体,其中,所述壳体包括一个或多个额外的内支撑管,位于所述第二组装联接件上方的一个或多个额外的外透明圆筒,每个额外的外透明圆筒均被额外的组装联接件盖住。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的壳体,其中,所述壳体还包括圆顶或圆锥形盖,所述盖具有底部中空的圆柱形部,所述底部中空的圆柱形部的直径和壁厚能夠容纳在最上面的组装联接件的所述一个或多个凹槽中。
15.一种商业包装,其包括如权利要求1至14中任一项所述的两个或更多个组装联接件、两个或更多个拉带、一个或更多个内支撑管以及一个或更多个外透明圆筒。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112344278A (zh) * 2019-08-08 2021-02-09 湖南耐普恩科技有限公司 光储一体灯
CN113644861A (zh) * 2021-09-03 2021-11-12 北京希优照明设备有限公司 灯杆用光伏发电装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006210666A (ja) * 2005-01-28 2006-08-10 Yoshimoto Pole Co Ltd 太陽電池パネルの取付構造
WO2008137141A1 (en) * 2007-05-03 2008-11-13 Solyndra, Inc. Elongated photovoltaic devices in casings
CN201282035Y (zh) * 2008-09-28 2009-07-29 彩虹集团公司 一种柱形染料敏化太阳能电池
CN102422440A (zh) * 2009-05-06 2012-04-18 原子能与替代能源委员会 混合式太阳能接收器和包括其的聚集式太阳能系统
US20130335956A1 (en) * 2011-03-03 2013-12-19 Scotialight Aps Pole with solar cell panels
EP2796774A1 (en) * 2013-04-23 2014-10-29 Flexsol Solutions B.V. Mast equipped with photovoltaic cells
US20150200621A1 (en) * 2014-01-16 2015-07-16 JSI Equipment Solutions LLC Clamp for Solar Panel Array
CN204993193U (zh) * 2015-10-12 2016-01-20 上海泰胜风能装备股份有限公司 太阳能电池板固定装置和包括其的风力发电机塔架

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4224082A (en) 1979-06-26 1980-09-23 Independent Power Company, Inc. Multi-functional solar collector pole
CA2225159C (en) 1996-12-19 2006-10-17 Showa Pole Co., Ltd. Pole having solar cells
KR20120093697A (ko) * 2011-02-15 2012-08-23 주식회사 세종에너지 태양광 충전 가로등
GB2497958B (en) * 2011-12-23 2018-06-27 Braghiroli Marco Photovoltaic sleeve for street lights and the like

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006210666A (ja) * 2005-01-28 2006-08-10 Yoshimoto Pole Co Ltd 太陽電池パネルの取付構造
WO2008137141A1 (en) * 2007-05-03 2008-11-13 Solyndra, Inc. Elongated photovoltaic devices in casings
CN201282035Y (zh) * 2008-09-28 2009-07-29 彩虹集团公司 一种柱形染料敏化太阳能电池
CN102422440A (zh) * 2009-05-06 2012-04-18 原子能与替代能源委员会 混合式太阳能接收器和包括其的聚集式太阳能系统
US20130335956A1 (en) * 2011-03-03 2013-12-19 Scotialight Aps Pole with solar cell panels
EP2796774A1 (en) * 2013-04-23 2014-10-29 Flexsol Solutions B.V. Mast equipped with photovoltaic cells
US20150200621A1 (en) * 2014-01-16 2015-07-16 JSI Equipment Solutions LLC Clamp for Solar Panel Array
CN204993193U (zh) * 2015-10-12 2016-01-20 上海泰胜风能装备股份有限公司 太阳能电池板固定装置和包括其的风力发电机塔架

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