CN110565879A - 一种太阳能发电瓦、发电屋顶及其固定方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种太阳能发电瓦、发电屋顶及其固定方法。太阳能发电瓦，包括发电瓦本体、所述太阳能发电瓦本体包括上安装孔和下安装孔以及；其中上安装孔和下安装孔的尺寸经设置适于同一安装件穿过本发明的太阳能发电瓦既具有传统建筑瓦的防水、排水及美观的功能，还具备了利用太阳能发电的功能，且其安装以及后期的维护简单，操作方便。

Description

一种太阳能发电瓦、发电屋顶及其固定方法

技术领域

本发明涉及太阳能领域，尤其涉及一种太阳能发电瓦、发电屋顶及其固定方法。

背景技术

现有建筑瓦的功能一般限于保温、隔热、防水、排水以及美观的范围。随着社会的进步和科学技术的发展，采用新型清洁的能源取代传统能源是有效保护生态环境、降低能耗、促进社会经济更好地发展、利国利民的必然趋势。因此，本领域需要一种兼具建筑装饰和发电功能的太阳能发电瓦。

现有的太阳能发电瓦安装拆卸过程繁琐，施工效率低。本领域需要一种安装和拆卸方便的太阳能发电瓦。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种太阳能发电瓦，包括发电瓦本体、所述太阳能发电瓦本体包括上安装孔和下安装孔以及；其中上安装孔和下安装孔的尺寸经设置适于同一安装件穿过。

如上所述的太阳能发电瓦，进一步包括防水胶条，其设置在所述上安装孔的上方并沿着发电瓦本体的宽度方向延伸。

如上所述的太阳能发电瓦，所述发电瓦本体包括底面层、密封胶圈层、太阳能发电组件、和表面层；所述底面层、密封胶圈层、太阳能发电组件和表面层顺序叠装热压固定。

如上所述的太阳能发电瓦，所述底面层、密封胶圈层、和表面层形成密闭空间。

如上所述的太阳能发电瓦，进一步包括所述上安装孔和所述下安装孔上的上防水垫片和下防水垫片。

如上所述的太阳能发电瓦，包括第一导水边框和第二导水边框，其中第一导水边框和第二导水边框分别设置在发电瓦本体的两侧且第一和第二导水边框的凹槽开口方向相反。

根据本发明的另一个方面，提出一种发电屋顶，包括支撑件；以及安装在所述支撑件上的多个如上所述的太阳能发电瓦。

如上所述的发电屋顶，多个如上所述的太阳能发电瓦排列成行和列；其中上一排的太阳能发电瓦会压住下一排的太阳能发电瓦的一部分。

如上所述的发电屋顶，多个如上所述的太阳能发电瓦包括上安装孔和下安装孔；其中上一排的太阳能发电瓦的下安装孔与下一排的太阳能发电瓦的上安装孔重合。

如上所述的发电屋顶，多个如上所述的太阳能发电瓦排列成行和列；其中同一排相邻的太阳能发电瓦的导水边框相互交叠形成导水槽。

根据本发明的另一个方面，一种太阳能发电瓦的固定方法，包括：将第一太阳能发电瓦放置在支撑件上，其中第一太阳能发电瓦包括第一上安装孔和第一下安装孔；将第二太阳能发电瓦放置第一太阳能发电瓦上方，其中第二太阳能发电瓦包括第二上安装孔和第二下安装孔；以及将安装件穿过第二太阳能发电瓦的第二下安装孔与第一太阳能发电瓦的第一上安装孔并固定于支撑件上。

如上所述的方法，所述安装件为螺钉、螺柱、铆钉或安装杆。

如上所述的方法，所述支撑件包括横板和多个竖板，其中所述安装件适于穿过第二太阳能发电瓦的第二下安装孔与第一太阳能发电瓦的第一上安装孔并固定于一个竖板上。

如上所述的方法，进一步包括将第三太阳能发电瓦放置第二太阳能发电瓦上方，其中第三太阳能发电瓦包括第三上安装孔和第三下安装孔；以及将安装件穿过第三太阳能发电瓦的第三下安装孔与第二太阳能发电瓦的第二上安装孔并固定于支撑件上。

本发明的有益效果在于：本发明的一种太阳能发电瓦，既具有传统建筑瓦的防水、排水及美观的功能，还可以利用太阳能发电产生清洁能源，且其安装以及后期的维护简单，当局部太阳能发电瓦出现损坏时，只需局部更换，不需要移动周边的太阳能发电瓦片，操作方便。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明；其中

图1是根据本发明一个实施例的太阳能发电瓦示意图；

图2-图4是根据本发明一个实施例的发电屋顶的示意图；

图5是根据本发明一个实施例的相邻两片太阳能发电瓦搭接示意图；

图6是根据本发明一个实施例的太阳能发电瓦的拆卸示意图；以及

图7是根据本发明的一个实施例的太阳能发电瓦的固定方法流程图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在以下的详细描述中，可以参看作为本申请一部分用来说明本申请的特定实施例的各个说明书附图。在附图中，相似的附图标记在不同图式中描述大体上类似的组件。本申请的各个特定实施例在以下进行了足够详细的描述，使得具备本领域相关知识和技术的普通技术人员能够实施本申请的技术方案。应当理解，还可以利用其它实施例或者对本申请的实施例进行结构、逻辑或者电性的改变。

参见图1，本实施例中，本发明所述的一种太阳能发电瓦2，包括发电瓦本体10、一对导水边框11和13、和一个防水胶条19。所述一对导水边框设置在所述发电瓦本体两侧，所述防水胶条粘接在所述发电瓦本体表面的顶部并沿着宽度方向延伸，所述发电瓦本体顶部和底部还设有发电瓦上安装孔6和下安装孔7。根据本发明的一个实施例，导水边框可使用但不限于铝或铝合金材质。防水胶条可选用橡胶等有弹性的材料。

根据本发明的一个实施例，发电瓦本体包括底面层12、密封胶圈层14、下粘贴层15、太阳能发电组件16、上粘贴层17和表面层18；所述底面层12、密封胶圈层14、下粘贴层15、太阳能发电组件16、上粘贴层17和表面层18顺序叠装热压固定。根据本发明的一个实施例，密封胶圈层可选用丁基胶等。

所述表面层18为透光件，一般选择玻璃，也可以选其他透光材料。所述底面层用于起到保护和密封的作用，可以选择玻璃，也可以选择其他具备保护和密封的板材。表面层18和底面层12之间为太阳能发电组件16，其可以选择晶硅类的发电组件，也可选择薄膜类的发电组件，例如铜铟镓硒薄膜发电组件等，用于将太阳光转化为电能。太阳能发电组件16与表面层12之间是一层固定两者用的上粘贴层17，其为透光层，一般可以选择透光的EVA、POE等。太阳能发电组件16与底面层12之间是一层固定两者的下粘贴层15，一般可以选择EVA、POE等，对透光性无要求。在表面层18和底面层12之间，环绕太阳能发电组件的周边有一圈密封胶层14，太阳能发电组件16位于表面层18、底面层12和密封胶圈层14三者所形成的密闭空间，太阳能发电组件得到良好的保护。

根据本发明的一个实施例，太阳能发电瓦本体10的两侧会各设置一个导水边框11和13。同一排相邻的两块太阳能发电瓦之间导水边框的凹槽的开口方向相反，组成一个导水槽。太阳能发电瓦本体10的表面层粘贴一个防水胶条。安装时，上一排的太阳能发电瓦会压住下一排对应的太阳能发电瓦的防水胶条，防止雨水从上下两片瓦之间的缝隙中倒灌。参考图4和图5，安装太阳能发电瓦2-2-3时，其右侧的导水边框13会压住旁边太阳能发电瓦2-2-2的导水边框11，上述两个导水边框会形成一个导水槽。多排的太阳能发电瓦形成的导水槽彼此连接，可以形成从上至下贯通的导水槽，非常有利于屋顶的排水。

参考图2-图4，发电屋顶包括支撑件1。支撑件1包括横板和横板上的多个竖板，用于将太阳能发电瓦固定于支撑件1上。竖板上会设置多个螺纹孔。

使用时，在屋顶预先设置支撑件1。安装太阳能发电瓦时，先安装最下面的一排太阳能发电瓦2-1，然后安装第二排太阳能发电瓦2-2，再安装第三排太阳能发电瓦2-3，依次向上安装。使用螺钉穿过太阳能发电瓦上面的孔能够旋入竖板上的螺纹孔中，将太阳能发电瓦固定于支撑件上。本领域技术人员应当理解，螺钉和螺纹孔仅仅是固定方式的一个具体的实例。本领域中已有的任何类似的安装件都可以应用于此而实现太阳能发电瓦的固定。例如，如果支撑件上设置的是螺柱，则螺柱穿过瓦孔，使用螺母将瓦固定。安装件还是可以铆钉和安装杆等多种其他形式。

在一些实施例中，上一排的太阳能发电瓦会压住下一排的太阳能发电瓦的一部分。如图所示，上一排太阳能发电瓦底部的下安装孔41与下一排太阳能发电瓦顶部的上安装孔42重叠。安装件穿过下安装孔41和上安装孔42然后固定在支撑件1上。这样，一个安装件可以同时固定上下两片太阳能发电瓦。参考图4，上一排太阳能发电瓦会压住下一排太阳能发电瓦的一部分，太阳能发电瓦2-3压住太阳能发电瓦2-2，太阳能发电瓦2-2压住太阳能发电瓦2-1。

安装件与太阳能发电瓦之间会包括一个防水垫片3，以起到防水的作用。太阳能发电瓦与太阳能发电瓦之间以及太阳能发电瓦与屋顶的支撑件之间在可以选择使用支撑垫片5，以起到一定的缓冲作用。垫片可以选择橡胶材质。支撑件可选钢制横梁，铝制横梁，木制横梁等。

在一些实施例中，太阳能发电瓦本体为平面，也可以是曲面或其他形状。根据本发明的一个实施例，屋顶的最顶部包括顶瓦。顶瓦解决顶部的防水及美观问题。顶瓦实现的方式与传统瓦的顶瓦相同。屋顶边缘位置会有边瓦，边瓦解决边缘的防水和美观，边瓦实现的方式与传统瓦的边瓦相同。顶瓦和边瓦并不应用本方案的技术，因此不做过多描述。

参见图6，若某一片太阳能发电瓦需要更换，拧开固定该片太阳能发电瓦的螺钉(或螺母)，将这片太阳能发电瓦向下推，使得其上一片太阳能发电瓦不再压住这片太阳能发电瓦，然后可以很轻松的拆下。安装新太阳能发电瓦的顺序与上面过程相反。每一片太阳能发电瓦装有一个电能输出端，将所有的太阳能发电瓦用导线连接，即可将所有电能统一输出。

图7是根据本发明的一个实施例的太阳能发电瓦的固定方法流程图。如图所示，太阳能发电瓦的固定方法包括如下步骤：

在步骤710，将第一太阳能发电瓦放置在支撑件上，其中第一太阳能发电瓦包括第一上安装孔和第一下安装孔。根据本发明的一个实施例，支撑件包括横板和横板上的多个竖板。

在步骤720，将第二太阳能发电瓦放置第一太阳能发电瓦上方，其中第二太阳能发电瓦包括第二上安装孔和第二下安装孔。

在步骤730，将安装件穿过第二太阳能发电瓦的第二下安装孔与第一太阳能发电瓦的第一上安装孔并固定于支撑件上。根据本发明的一个实施例，安装件可以为螺钉、螺柱、铆钉或安装杆或者类似元件。安装件适于穿过第二太阳能发电瓦的第二下安装孔与第一太阳能发电瓦的第一上安装孔并固定于支撑件的一个竖板上。

本发明的方法进一步包括：在步骤740，将第三太阳能发电瓦放置第二太阳能发电瓦上方，其中第三太阳能发电瓦包括第三上安装孔和第三下安装孔；以及步骤750，将安装件穿过第三太阳能发电瓦的第三下安装孔与第二太阳能发电瓦的第二上安装孔并固定于支撑件上。

参见图4和图5，太阳能发电瓦2-2-3的底部会压住太阳能发电瓦2-1-3的的顶部，太阳能发电瓦2-2-3的底部的安装孔与太阳能发电瓦2-1-3的顶部的安装孔重合，然后放置防水垫片3和支撑垫片5，再用安装件固定。太阳能发电瓦2-3-3底部的安装孔与太阳能发电瓦2-2-3的顶部的安装孔重合，可以按照类似的方式固定。

上述实施例仅供说明本申请之用，而并非是对本申请的限制，相关技术领域的普通技术人员，在不脱离本申请范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也应属于本申请公开的范畴。

Claims (14)

1.一种太阳能发电瓦，其特征在于：包括发电瓦本体、所述太阳能发电瓦本体包括上安装孔和下安装孔以及；其中上安装孔和下安装孔的尺寸经设置适于同一安装件穿过。

2.根据权利要求1所述的太阳能发电瓦，其特征在于：进一步包括防水胶条，其设置在所述上安装孔的上方并沿着发电瓦本体的宽度方向延伸。

3.根据权利要求1所述的太阳能发电瓦，所述发电瓦本体包括底面层、密封胶圈层、太阳能发电组件、和表面层；所述底面层、密封胶圈层、太阳能发电组件和表面层顺序叠装热压固定。

4.根据权利要求3所述的太阳能发电瓦，其特征在于：所述底面层、密封胶圈层、和表面层形成密闭空间。

5.根据权利要求1所述的太阳能发电瓦，其特征在于：进一步包括所述上安装孔和所述下安装孔上的上防水垫片和下防水垫片。

6.根据权利要求2所述的太阳能发电瓦，其特征在于：包括第一导水边框和第二导水边框，其中第一导水边框和第二导水边框分别设置在发电瓦本体的两侧且第一和第二导水边框的凹槽开口方向相反。

7.一种发电屋顶，其特征在于：包括

支撑件；以及

安装在所述支撑件上的多个如权利要求1-6任一所述的太阳能发电瓦。

8.根据权利要求7所述的发电屋顶，其特征在于：多个如权利要求1-6任一所述的太阳能发电瓦排列成行和列；其中上一排的太阳能发电瓦会压住下一排的太阳能发电瓦的一部分。

9.根据权利要求8所述的发电屋顶，其特征在于：多个如权利要求1-6任一所述的太阳能发电瓦包括上安装孔和下安装孔；其中上一排的太阳能发电瓦的下安装孔与下一排的太阳能发电瓦的上安装孔重合。

10.根据权利要求8所述的发电屋顶，其特征在于：多个如权利要求1-6任一所述的太阳能发电瓦排列成行和列；其中同一排相邻的太阳能发电瓦的导水边框相互交叠形成导水槽；其中不同排的导水槽彼此连接。

11.一种太阳能发电瓦的固定方法，包括：

将第一太阳能发电瓦放置在支撑件上，其中第一太阳能发电瓦包括第一上安装孔和第一下安装孔；

将第二太阳能发电瓦放置第一太阳能发电瓦上方，其中第二太阳能发电瓦包括第二上安装孔和第二下安装孔；以及

将安装件穿过第二太阳能发电瓦的第二下安装孔与第一太阳能发电瓦的第一上安装孔并固定于支撑件上。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于：所述安装件为螺钉、螺柱、铆钉或安装杆。

13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于：所述支撑件包括横板和多个竖板，其中所述安装件适于穿过第二太阳能发电瓦的第二下安装孔与第一太阳能发电瓦的第一上安装孔并固定于一个竖板上。

14.根据权利要求11所述的方法，其特征在于：进一步包括

将第三太阳能发电瓦放置第二太阳能发电瓦上方，其中第三太阳能发电瓦包括第三上安装孔和第三下安装孔；以及

将安装件穿过第三太阳能发电瓦的第三下安装孔与第二太阳能发电瓦的第二上安装孔并固定于支撑件上。