CN110417344A - 光伏组件安装设备和光伏组件安装系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种光伏组件安装设备和应用了该设备的光伏组件安装系统，光伏组件安装设备包括成夹角设置的第一板体和第二板体，第一板体上设置有卡槽，能够快速卡接于光伏组件；第二板体上设置有连接件，连接件一端固定连接于钢缆或支架，且连接件可相对于第二板体活动，能够有效释放钢缆或支架产生的扰动。相较于现有通过在光伏组件上打孔后通过螺栓固定连接的方式，本发明所提供的光伏组件安装设备，无需在光伏组件上打孔作业，只需卡接即可，安装方便快捷，劳动量小；同时通过连接件的活动，释放钢缆或支架因风力等外力产生的挠动、变形或扭曲，减小其对光伏组件造成的损害。

Description

光伏组件安装设备和光伏组件安装系统

技术领域

本发明涉及光伏组件领域，特别是涉及一种光伏组件安装设备和光伏组件安装系统。

背景技术

随着煤炭、石油等传统燃料资源的频频告急，不可再生能源的使用对环境造成的危害日益加剧，能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈。鉴于此种情况，世界各国都在大力开发可再生能源，如太阳能、生物质能、风能、水能及地热能等能源。太阳能作为最有前途的一种可再生能源，近年来得到了广泛的应用，其中最重要的一个应用为光伏发电。

对于光伏发电系统，光伏组件的安装结构一直向安全可靠、快捷安装的方向改进。现有的光伏发光系统，通常是由多个矩形光伏组件通过钢缆、光伏支架等具备一定柔性的支撑方式安装。而现有光伏组件安装方式有，一般依靠组件边框上加工好的安装孔用螺栓与支架相连，但这种方法存在以下缺点：1、由于钢缆或光伏支架是预设好的，需要将光伏组件首先移动至安装位置后，再在光伏组件上打孔，并通过螺栓固定。打孔定位的效率低，劳动强度大，且对打孔精度要求较高。2、钢缆或支架由于长度较长，通常具备一定柔性，当光伏组件受到外力(主要是风力)作用下会产生一定挠动、形变或扭曲，而螺栓固定连接方式为刚性连接，直接将钢缆或支架的挠动传递至光伏组件，容易导致光伏组件的整体损伤，最终造成损失。

发明内容

基于此，有必要针对目前的光伏组件连接方式所存在的效率低、劳动强度大、易造成光伏组件损坏的问题，提供一种光伏组件安装设备和光伏组件安装系统。

上述目的通过下述技术方案实现：

一种光伏组件安装设备，包括：成夹角设置的第一板体和第二板体，所述第一板体上设置有卡槽，所述卡槽用于卡接光伏组件；所述第二板体上活动设置有连接件，所述连接件固定连接于钢缆或光伏支架。

在其中一个实施例中，所述第二板体上设置有安装孔，所述安装孔与所述连接件之间保留1mm-2mm的活动间隙。

在其中一个实施例中，所述连接件包括设置有止挡部的第一端和连接于钢缆或光伏支架的第二端，所述第一端和第二端位于所述第二板体两侧。

在其中一个实施例中，所述连接件包括设置于第二端的钢缆卡扣或钢索挂钩。

在其中一个实施例中，所述第一板体上设置有第三板体，所述第三板体上设置有定位件，光伏组件卡接于所述卡槽后，所述定位件抵接于光伏组件。

在其中一个实施例中，所述定位件包括自攻螺钉，所述自攻螺钉穿设于所述第三板体且攻入光伏组件边框内。

在其中一个实施例中，所述第一板体和第二板体约呈直角设置。

在其中一个实施例中，所述第一板体、第二板体材质为不锈钢。

本发明还提供了一种光伏组件安装系统，包括上述实施例中任一项所述的光伏组件安装设备，还包括钢缆，所述光伏组件安装设备一端通过所述卡槽卡接于光伏组件边框，另一端通过连接件固定连接于所述钢缆。

在其中一个实施例中，所述钢缆数量为两根且平行设置；所述光伏组件安装设备数量为四个且呈矩形分布。

本发明的有益效果是：

本发明提供了一种光伏组件安装设备和应用了该设备的光伏组件安装系统，光伏组件安装设备包括成夹角设置的第一板体和第二板体，第一板体上设置有卡槽，能够快速卡接于光伏组件；第二板体上设置有连接件，连接件一端固定连接于钢缆或支架，且连接件可相对于第二板体活动，能够有效释放钢缆或支架产生的扰动。相较于现有通过在光伏组件上打孔后通过螺栓固定连接的方式，本发明所提供的光伏组件安装设备，无需在光伏组件上打孔作业，只需卡接即可，安装方便快捷，劳动量小；同时通过连接件的活动，释放钢缆或支架因风力等外力产生的挠动、变形或扭曲，减小其对光伏组件造成的损害。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的光伏组件安装设备左视图；

图2为本发明一实施例提供的光伏组件安装设备主视图。

其中：

光伏组件安装设备100；第一板体110；卡槽111；第二板体120；第三板体130；定位件131；连接件140；止挡部141；连接部142；钢缆卡扣143。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本文中为组件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

本发明提供了一种光伏组件安装设备100，如图1和图2所示，其包括成夹角设置的第一板体110和第二板体120，第一板体110上设置有卡槽111，能够快速卡接于光伏组件；第二板体120上设置有连接件140，连接件140一端固定连接于钢缆或支架，且连接件140可相对于第二板体120活动，能够有效释放钢缆或支架产生的扰动。相较于现有通过在光伏组件上打孔后通过螺栓固定连接的方式，本发明所提供的光伏组件安装设备100，无需在光伏组件上打孔作业，只需卡接即可，安装方便快捷，劳动量小；同时通过连接件140的活动，释放钢缆或支架因风力等外力产生的挠动、变形或扭曲，减小其对光伏组件造成的损害。

具体的，如图1所示，第一板体110上的卡槽111靠近第一板体110远离第一板体110、第二板体120连接处的另一端，卡槽111为矩形槽，其宽度等于或略小于光伏组件边框的厚度；卡槽111中心线与第一板体110、第二板体120连接处交线平行，其一端连通于第一板体110一侧并形成一开口，安装时直接将光伏组件的边框从开口处卡接入卡槽111内即可。在其中一些实施例当中，为了便于光伏组件卡入，开口处进行倒角或倒圆角处理；此外，为了加强卡槽111的卡接强度，卡槽111的宽度沿开口处向内的方向逐渐减小，使得开口处的卡槽111宽度略大于光伏组件边框厚度，而卡槽111内部的宽度等于或略小于光伏组件边框的厚度。由于光伏组件边框的厚度是一定的，其能够较为顺利地卡接入卡槽111内，并被宽度逐渐减小的卡槽111卡紧。采用卡槽111方式卡接光伏组件，一是能够快速拼装，无需打孔作业，减少工作量和对光伏组件造成的不可以损坏，而是卡接方式能够灵活调整安装位置，重复使用。应当注意的是，卡接的方式种类多样，于此仅以卡槽111方式进行详细说明，其他常见的卡接方式，如卡扣等，亦可应用于本发明。

在其中一些实施例当中，第二板体120上设置有安装孔，安装孔内活动设置连接件140，安装孔与连接件140之间保留1mm-2mm的活动间隙。其他活动连接方式亦可应用于本发明，例如合页、滑槽等。

进一步的，对于在安装孔内设置活动件的方式，连接件140包括设置有止挡部141的第一端和连接于钢缆或光伏支架的第二端，第一端和第二端位于第二板体120两侧。由于连接件140可相对于第二板体120活动，为了防止连接件140从第二板体120当中脱出，在连接件140第一端设置止挡部141，第二端固定连接于钢缆或光伏支架，由于止挡部141尺寸大于连接件140其余部分，使得连接件140不能从第二板体120中脱出。

在其中一些实施例当中，连接件140为组合件，其包括位于第一端的止挡部141、位于第二端的钢缆卡扣143或钢索挂钩、用于连接第一端和第二端的连接部142，其中连接部142设置于安装孔或安装槽等卡接结构当中，且能够进行一定幅度的活动；而止挡部141和钢缆卡扣143、钢索挂钩的尺寸均要大于连接部142的尺寸，对连接件140的活动范围进行限制。连接部142通过焊接、螺纹连接等方式与止挡部141和钢缆卡扣143、钢索挂钩连接。

在其中一些实施例当中，如图2所示(图2当中为了便于观察，改变了定位件的视图方向)，为了防止光伏组件卡接入卡槽111后发生窜动，光伏组件安装设备100上还设置有定位件131。具体的，于第一板体110上设置有第三板体130，第三板体130其中的部分端面近似垂直于第一板体110，第三板体130的上表面与卡槽111的下表面平行；光伏组件卡接入卡槽111后，第三板体130的上表面抵接于光伏组件，或是与光伏组件之间保持很小的间隙。定位件131设置于第三板体130上，定位件131抵接于光伏组件，使得光伏组件无法产生窜动。

具体的，定位件131可以是自攻螺钉，当光伏组件卡接于卡槽111内后，第三板体130抵接于光伏组件边框且保持相对固定，此时将自攻螺钉从第三板体130底面旋入，攻透第三板体130后继续攻入光伏组件边框内，从而起到定位作用。应当注意的是，自攻螺钉与现有技术当中光伏组件通过螺栓固定安装的方式不同，自攻螺钉只进入光伏组件边框有限的深度，其也无法起到连接作用，只起定位作用；与现有安装方式在光伏组件边框上打孔作业相比，其钻孔作业量相对而言很少。

本发明还提供了一种光伏组件安装系统，其通过上述光伏组件安装设备100将光伏组件安装于钢丝绳、钢缆等柔性支撑上。由于光伏组件通常是大规模使用，如果使用传统的刚性固定支架安装，一是成本过大，每个光伏组件都需要配备一个安装支架；二是安装工作量大，每个光伏组件及其安装支架都需要单独安装；三是安装难度大，由于光伏组件通常是安装在地面上，需要平整地面，否则难以安装；四是光伏面板通常尺寸较大，且厚度较薄，强度不高，在受到外力(特别是风力)作用下，整个结构均为刚性结构，容易造成面板受冲击损坏。采用钢缆等柔性支撑方式固定，多个光伏组件可安装在同一根或数根钢缆上，改善了上述缺点。

具体的，光伏组件整体呈长方体形，其包括光伏面板和光伏面板周围的边框，每个光伏组件下方或上方设置有两根互相平行的钢缆，每根钢缆上设置有两个光伏组件安装设备，分别卡接于光伏组件两侧的边框，四个光伏组件安装设备呈矩形分布，并将光伏组件和钢缆连接。

钢缆和光伏组件安装设备的数量及布置方式，应当根据光伏组件的尺寸、形状进行相应调整。对于一些尺寸、重量较小的光伏组件，即可通过两根钢缆配合四个光伏组件安装设备完成安装；对于一些尺寸、重量较大的光伏组件，应当适量增加钢缆和光伏组件安装设备的数量，以满足安装需求。无论是对于规则形状或是不规则形状的光伏组件，安装后均应使得光伏组件的重心落入多个光伏组件安装设备围成的范围内，以保证光伏组件的安装稳定。

利用本发明所提供的光伏组件安装设备构成光伏组件安装系统时，首先布置两根钢缆，之后将四个光伏组件安装设备通过钢缆卡扣固定于钢缆上，其中位于同一根钢缆上的两个光伏组件安装设备的卡槽开口相对设置。将光伏组件边框一边先卡入不同钢缆上的两个光伏组件安装设备卡槽内，再将光伏组件边框另一边卡入另一侧的两个光伏组件安装设备卡槽内。卡接完成后，将自攻螺钉攻入光伏组件边框内完成定位。需要拆卸时，只需拆除自攻螺钉，并将光伏组件从光伏组件安装设备卡槽内脱出即可。

上述的光伏组件安装设备和光伏组件安装系统至少具备以下优点：

1、安装快速、工作量小，只需将光伏组件边框卡接入光伏组件安装设备的卡槽内即可。

2、可重复装卸，连接时光伏组件安装设备不会对光伏组件边框造成不可逆损坏，卡接方式便于拆卸和灵活调整。

3、能够减少外力对光伏面板的损伤，利用连件可相对第二板体活动，减小钢缆等柔性支撑的挠动传递至光伏组件。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种光伏组件安装设备，其特征在于，包括：成夹角设置的第一板体和第二板体，所述第一板体上设置有卡槽，所述卡槽用于卡接光伏组件；所述第二板体上活动设置有连接件，所述连接件固定连接于钢缆或光伏支架。

2.根据权利要求1所述的光伏组件安装设备，其特征在于，所述第二板体上设置有安装孔，所述安装孔与所述连接件之间保留1mm-2mm的活动间隙。

3.根据权利要求2所述的光伏组件安装设备，其特征在于，所述连接件包括设置有止挡部的第一端和连接于钢缆或光伏支架的第二端，所述第一端和第二端位于所述第二板体两侧。

4.根据权利要求2所述的光伏组件安装设备，其特征在于，所述连接件包括设置于第二端的钢缆卡扣或钢索挂钩。

5.根据权利要求1所述的光伏组件安装设备，其特征在于，所述第一板体上设置有第三板体，所述第三板体上设置有定位件，光伏组件卡接于所述卡槽后，所述定位件抵接于光伏组件。

6.根据权利要求5所述的光伏组件安装设备，其特征在于，所述定位件包括自攻螺钉，所述自攻螺钉穿设于所述第三板体且攻入光伏组件边框内。

7.根据权利要求1所述的光伏组件安装设备，其特征在于，所述第一板体和第二板体约呈直角设置。

8.根据权利要求1所述的光伏组件安装设备，其特征在于，所述第一板体和第二板体材质为不锈钢。

9.一种光伏组件安装系统，其特征在于，包括如权利要求1-8中任一项所述的光伏组件安装设备，还包括钢缆，所述光伏组件安装设备一端通过所述卡槽卡接于光伏组件边框，另一端通过连接件固定连接于所述钢缆。

10.根据权利要求9所述的光伏组件安装系统，其特征在于，所述钢缆数量为两根且平行设置；所述光伏组件安装设备数量为四个且呈矩形分布。