CN110800208A - 具有双向耦接件的光伏模块 - Google Patents

具有双向耦接件的光伏模块 Download PDF

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CN110800208A CN201880042582.6A CN201880042582A CN110800208A CN 110800208 A CN110800208 A CN 110800208A CN 201880042582 A CN201880042582 A CN 201880042582A CN 110800208 A CN110800208 A CN 110800208A
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Abstract

描述了一种具有双向耦接件的光伏(PV)模块。所述双向耦接件包含在所述PV模块的第一边缘下面安装在支撑框架上的第一耦接件和在所述PV模块的第二边缘下面安装在所述支撑框架上的第二耦接件。所述PV模块可以是根基模块,并且所述根基模块的所述双向耦接件可连接到若干相邻的PV模块的相应的耦接件。所述双向耦接件可与所述相应的耦接件形成凸‑凹连接件,以将所述PV模块快速组合为PV模块组件。所述PV模块组件包含在x方向和y方向上彼此支撑的所述双向连接的PV模块。

Description

具有双向耦接件的光伏模块
相关申请的交叉引用
本申请要求2018年6月12日提交的美国非临时申请No.16/006,444的权益,其要求2017年6月26日提交的美国临时申请No.62/525,142的权益,其全部内容据此以引用方式并入本文。
背景技术
光伏(PV)电池(常被称为太阳能电池)是熟知的用于将太阳辐射转换为电能的装置。一般来讲,使用半导体加工技术在基板的表面附近形成p-n结,从而在半导体晶片或基板上制造太阳能电池。射到基板表面上的太阳辐射在大部分基板上形成电子空穴对,这些电子空穴对迁移到基板中的p掺杂区和n掺杂区,从而在掺杂区之间产生电压差。将掺杂区耦接到太阳能电池上的金属触点,以将电流从电池引导至与其耦接的外部电路。一般来讲,将每个太阳能电池互连的太阳能电池阵列安装在共同或共享的平台上以提供PV模块。例如,PV模块可在PV层压板中包含太阳能电池阵列。可将若干PV模块或模块组电耦接到配电网络,形成PV系统。
附图简要说明
图1示出了具有沿着外边缘支撑的光伏板。
图2示出了根据本公开的一个实施例的具有双向连接的光伏模块的光伏模块组件的透视图。
图3示出了根据本公开的一个实施例的沿图2的线3-3截取的光伏层压板的剖视图。
图4示出了根据本公开的一个实施例的具有双向连接的光伏模块的光伏模块组件的后透视图。
图5示出了根据本公开的一个实施例的具有双向耦接件的光伏模块的后视图。
图6示出了根据本公开的一个实施例的具有双向耦接件的光伏模块的拐角区域的后视图。
图7示出了根据本公开的一个实施例的凸耦接件的透视图。
图8示出了根据本公开的一个实施例的凸耦接件的侧视图。
图9示出了根据本公开的一个实施例的沿图8的线9-9截取的凸耦接件的剖视图。
图10示出了根据本公开的一个实施例的凸耦接件的顶视图。
图11示出了根据本公开的一个实施例的凹耦接件的透视图。
图12示出了根据本公开的一个实施例的凹耦接件的侧视图。
图13示出了根据本公开的一个实施例的沿图12的线13-13截取的凹耦接件的剖视图。
图14示出了根据本公开的一个实施例的凹耦接件的顶视图。
图15A至图15C示出了根据本公开的一个实施例的凸耦接件使用第一锁定模式连接到凹耦接件。
图16A至图16B示出了根据本公开的一个实施例的凸耦接件使用第二锁定模式连接到凹耦接件。
图17示出了根据本公开的一个实施例的一种组装具有双向连接的光伏模块的光伏模块组件的方法的流程图。
图18A至图18C示出了根据本公开的一个实施例的一种组装具有双向连接的光伏模块的光伏模块组件的方法中的各操作。
图19示出了根据本公开的一个实施例的轨道耦接器的透视图。
图20示出了根据本公开的一个实施例的支撑轨道的剖视图。
图21示出了根据本公开的一个实施例的具有可堆叠边缘保护器的光伏模块的拐角区域的透视图。
具体实施方式
以下具体实施方式本质上只是示例性的,并非意图限制所述主题的实施例或此类实施例的应用和用途。如本文所用,词语“示例性”意指“用作实例、例子或举例说明”。本文描述为示例性的任何实施方式未必理解为相比其他实施方式是优选的或有利的。此外,并不意图受前述技术领域、背景技术、发明内容或以下具体实施方式中提出的任何明示或暗示的理论的约束。
本说明书包含对“一个实施例”或“某个实施例”的参考。短语“在一个实施例中”或“在某个实施例中”的出现不一定是指同一实施例。特定的特征、结构或特性可以任何与本公开一致的合适方式进行组合。
术语。以下段落提供存在于本公开(包含所附权利要求书)中术语的定义和/或语境:
“包括”。该术语是开放式的。如在所附权利要求书中所用,该术语并不排除其他结构或步骤。
“构造为”。各个单元或部件可描述或声明成“构造为”执行一项或多项任务。在此类语境下,“构造为”用于通过指示所述单元/部件包含在操作期间执行一项或多项那些任务的结构而暗示结构。因此,可以说是将所述单元/部件构造为即使当指定的单元/部件目前不在运作(例如,未开启/激活)时也可执行任务。详述某一单元/电路/部件“构造为”执行一项或多项任务明确地意在对该单元/部件而言不援用35U.S.C.§112第六段。
“第一”、“第二”等。如本文所用,这些术语用作其之后的名词的标记,而并不暗示任何类型的顺序(例如,空间、时间和逻辑等)。例如,提及“第一”边缘并不一定暗示该边缘为某一序列中的第一个边缘;相反,术语“第一”用于将该边缘与另一边缘(例如,“第二”边缘)区分开。
“耦接”-以下描述是指元件或节点或特征件被“耦接”在一起。如本文所用,除非另外明确指明,否则“耦接”意指一个元件/节点/特征直接或间接连接至另一个元件/节点/特征(或直接或间接与其连通),并且不一定是机械连接。
此外,以下描述中还可能仅为了参考的目的使用了某些术语,因此这些术语并非意图进行限制。例如,如“上部”、“下部”、“上方”、“下方”、“前方”和“后方”等术语是指附图中提供参考的方向。如“正面”、“背面”、“后面”、“侧面”、“外侧”、“内侧”、“向左”和“向右”等术语描述了在一致但任意的参照系内部件的某些部分的取向和/或位置,或描述部件之间的相对取向和/或位置,通过参考描述所讨论部件的文字和相关的附图可以清楚地了解这些取向和/或位置。此类术语可包含上面具体提及的词语、它们的衍生词语以及类似意义的词语。
“阻止”-如本文所用,阻止用于描述减小影响或使影响降至最低。当组件或特征被描述为阻止行为、运动或条件时,它完全可以彻底地防止某种结果或后果或未来的状态。另外,“阻止”还可以指减少或减小可能会发生的某种后果、性能和/或效应。因此,当部件、元件或特征被称为阻止结果或状态时,它不一定完全防止或消除该结果或状态。
参考图1,示出了具有沿着外边缘支撑的光伏板的光伏模块。现有PV模块100包含沿着外边缘104支撑PV板106的支撑框架102。支撑框架102可安装在外部结构108例如屋顶上。因此,当例如通过向下压在PV板106上来向PV板106施加环境载荷时,外部结构108通过支撑框架102将向上的反应力传递到外边缘104。因此,环境载荷被沿着外边缘104分布的反应力抵消,并且外边缘104之间的PV层压板106起到类似于端部支撑梁的作用。也就是说,PV板106在环境载荷所施加的向下的力作用下发生凹陷。更具体地,PV板106可在外边缘104的支撑件之间偏转不同的角度。例如,PV板106可具有支撑挠度,它是靠近外边缘104的最小挠度区域。在距外边缘104更远的位置处,PV板106可具有设计挠度。该设计挠度可以是与PV层压板106在开裂之前可能产生的最大挠度相比具有预定安全系数的挠度。在距外边缘104甚至更远的位置处,PV层压板106可以最大挠度偏转。该最大挠度可以是PV板106在统计上可能发生开裂的挠度。最大挠度可对应于压在PV板106上的设计载荷。举例来说,设计载荷可以是跨PV板106的表面上6000帕斯卡压力。设计载荷可对应于均匀降雪。然而,实际载荷可能不同于设计载荷,因此PV板106可能在外边缘104之间的一个或多个位置处偏转至过限挠度。该过限挠度可以是PV模块106发生开裂的挠度。
为了减小发生过限挠度和开裂的可能性,PV板106可包含具有预定厚度的玻璃-玻璃层压板。例如,为减小PV板106中发生过限挠度的可能性,玻璃-玻璃层压板可由厚度小于3mm的玻璃板形成。然而,此类PV板106的制造成本以及运输到安装地点的成本均比较高。此外,玻璃-玻璃层压板模块可能尤其难以安装,因为很可能发生装运损坏。因此,能够在环境载荷下抵抗开裂的更轻的PV板可提供优于现有技术的改进。
在一个方面,提供了一种经济、可靠并且易于安装的PV模块组件,例如住宅模块系统。该PV模块组件可包含PV模块,这些PV模块具有PV层压板,这些PV层压板包含前玻璃板和后聚合物板,相比于玻璃-玻璃层压板具有较低的制造和运输成本。例如,PV层压板可包含更薄的玻璃,因此可比现有PV板更大且更轻。为了避免更大、更轻的PV层压板发生机械故障和/或开裂,PV模块组件可包含支撑框架,该支撑框架跨后聚合物板的后表面支撑PV板。支撑框架可具有哈希轮廓。因此,PV层压板可具有减小的支撑跨度(例如,在哈希轮廓的线之间),这继而减小了PV层压板的挠度,并减小了PV层压板内的PV电池开裂的可能性。
在一个方面,在PV模块组件中支撑每个PV层压板的支撑框架可包含双向耦接件,以附接到相邻的支撑框架。该组件的PV模块可在两个方向上(例如,在x方向上和在y方向上)互连。双向耦接件可包含卡扣机构和/或榫槽机构,这些机构可快速组装而无需添加任何工具即可形成无工具的连接,并使安装更容易执行。此外,互连的PV模块可在不同方向上相互支撑以分担载荷。与现有PV模块组件相比,载荷分担可减少与外部安装结构(诸如,屋顶)的所需连接点的数量。
上述诸方面可由如本文中公开的具有双向耦接件的PV模块实现。在下面的描述中,给出了许多具体细节,诸如具体的材料范围和部件结构,以便提供对本公开的实施例的透彻理解。对本领域的技术人员将显而易见的是,可在没有这些具体细节的情况下实践本公开的实施例。在其他情况中,没有详细地描述熟知的制造技术或部件结构,诸如机械耦接件的特定类型或用于层压PV模块部件的技术,以避免不必要地使本公开的实施例难以理解。此外,应当理解在图中示出的多种实施例是示例性的展示并且未必按比例绘制。
总的来说,本文公开了具有双向耦接件的PV模块组件和PV模块。在一个实施例中,PV模块包含PV层压板,该PV层压板在周边内沿着侧向平面延伸。PV模块包含安装在光伏层压板下面的支撑框架。支撑框架包含在第一方向上纵向延伸到第一向外端的第一支撑轨道和在第二方向上纵向延伸到第二向外端的第二支撑轨道。第一方向与第二方向正交。支撑框架还包含安装在第一向外端上的第一耦接件和安装在第二向外端上的第二耦接件。第一耦接件和第二耦接件可以是凸耦接件和/或凹耦接件,并且可与相邻PV模块的耦接件形成凸-凹连接件。
在一个实施例中,PV模块组件包含根基模块,该根基模块具有支撑框架,该支撑框架包含在周边的第一边缘下面的第一耦接件和在周边的第二边缘下面的第二耦接件。第一侧向模块安装在第一耦接件上,并且第二侧向模块安装在第二耦接件上。这些侧向模块通过凸-凹连接件耦接到根基模块。
在一个实施例中,一种制造具有双向耦接件的PV模块组件的方法包含将第一侧向模块附接到根基模块的第一耦接件。该方法包含将第二侧向模块附接到根基模块的第二耦接件。可通过支架将这些模块安装在外部支撑结构(例如,屋顶)上。在一个实施例中,与用于将第一侧向模块和/或第二侧向模块附接到屋顶的支架数量相比,根基模块通过更多数量的支架附接到屋顶。
参考图2,示出了根据本公开的一个实施例的具有双向连接的光伏模块的光伏模块组件的透视图。PV模块组件200可包含在若干方向上互连的一个或多个PV模块202。例如,PV模块组件200可包含在x方向208上连接到第一侧向模块206的根基模块204,并且根基模块204可在y方向212上连接到第二侧向模块210。“根基”模块204这样称谓的原因可能是根基模块204可以是安装在模块阵列中的第一模块,并且其他模块可安装在根基模块204上和/或周围。其他模块(例如,第一侧向模块206和第二侧向模块210)可依靠根基模块204来支撑。根基模块204可有不同的称谓,例如,可称为锚模块、初级模块或主模块。根基模块204可以是锚模块,因为根基模块204可向模块阵列中的其他模块提供强度或支撑。根基模块204可以是初级模块或主模块,因为根基模块204可以是在安装模块阵列时安装在外部支撑结构上的第一模块。
如下所述,PV模块组件200的每个PV模块202可具有一个或多个耦接件(未示出),用于将PV模块附接到相邻的PV模块。例如,第一侧向模块206可安装在根基模块204的第一耦接件上,并且第二侧向模块210可安装在根基模块204的第二耦接件上。每个耦接件都可将PV模块的支撑框架连接在一起。因此,PV模块组件200可包含互连的PV模块202的支撑腹板,并且这些互连的模块可分担载荷并将向下的力分布在外部安装结构上。例如,如下所述,PV模块组件200可由屋顶支撑,并且可通过附接到在下面的支撑框架的安装支架将载荷力传递到屋顶。因此,支撑框架(和支架)可将PV模块202保持在外部安装结构上方。
PV模块组件200中的每个PV模块202都可具有相同的架构。例如,每个PV模块202都可包含具有一个或多个PV电池216的PV层压板214。PV电池216可被布置成从PV模块202的外边缘向内延伸的网格,即若干行或列。更具体地,PV电池216可电连接成从PV层压板214的外边缘侧向向内的一个或多个PV电池串。PV层压板214的外边缘可限定PV模块202的围绕PV电池216的周边。PV模块组件200中的若干PV模块周边的朝外边缘的组合可限定PV模块组件200的外周边218。
参考图3,示出了根据本公开的一个实施例的沿图2的线3-3截取的光伏层压板的剖视图。PV层压板214可包含层状结构,该层状结构包含介于正面层302和背面层306之间的若干PV电池216。例如,PV电池216可被封装在正面层302和背面层306之间,并且封装剂308可被层压到PV电池216上并介于正面层302和背面层306之间。封装剂308可以是具有优越的粘附性和透光特性的材料。例如,封装剂308可包含热塑性烯烃,例如聚乙烯。因此,封装剂308可将PV电池216粘结到正面层302和背面层306,并且可允许光透过正面层302或背面层306以由PV电池216捕获进行能量转换。
正面层302和背面层306可沿着平行的横向平面同延。更具体地,正面层302和背面层306可在横向方向(例如,水平方向)上沿着侧向平面310延伸。因此,PV层压板214可在PV模块周边内沿着侧向平面310延伸。PV层压板214的正面层302可具有在PV模块周边的相对边缘之间横向延伸的前表面312,并且背面层306可具有在PV模块周边的相对边缘之间横向延伸的后表面314。
在一个实施例中,正面层302包含透明材料形成的板。举例来说,正面层302可包含玻璃板。此外,PV电池216可包含朝上以接纳透过正面层302的太阳光的电池表面。因此,太阳光可透过PV电池216的正面层302以实现能量转换。
在一个实施例中,正面层302和背面层306由不同材料形成。举例来说,正面层302可包含玻璃板,并且背面层306可包含聚合物板。因此,正面层302和背面层306可具有不同的弹性模量。更具体地,正面层302可由具有第一模量的第一材料形成,并且背面层306可由具有第二模量的第二材料形成。此类层状结构可称为非对称层状结构。在一个实施例中,非对称层状结构的层易于在外部载荷下产生不同的偏转。例如,非对称层状结构可将应力不对称地分布在整个层压板横截面上,因此非对称层状结构可在给定载荷下产生大于典型玻璃-玻璃模块的弯曲。因此,非对称层状结构可受益于支撑PV层压板214的后表面314的互连的支撑结构。
尽管正面层302和背面层306可包含不同的弹性模量,但这些层可另选地包含相同的弹性模量。例如,正面层302和背面层306可由相同材料例如玻璃-玻璃或聚合物-聚合物形成。在PV模块202具有聚合物正面层302和聚合物背面层306的情况下,PV模块202可为柔性板。尽管如此,PV模块202可由互连的支撑结构牢固支撑,以提供轻质且稳定的PV层压板214。
参考图4,示出了根据本公开的一个实施例的具有双向连接的光伏模块的光伏模块组件的后透视图。保持PV模块组件200的PV模块202的互连的支撑结构可包含安装在相应的PV层压板214上的若干支撑框架402。例如,根基模块204可包含安装在第一PV层压板214上的第一支撑框架402,并且第一侧向模块206可包含安装在第二PV层压板214上的第二支撑框架402。每个支撑框架402可通过一个或多个凸-凹连接件404连接到相邻的支撑框架402。例如,根基模块204可通过相应的凸-凹连接件404在x方向208上耦接到第一侧向模块206并且在y方向212上耦接到第二侧向模块210。凸-凹连接件404可包含正在接合的双向耦接件,如下所述。
PV模块组件200可通过一个或多个支架406连接到外部安装表面。每个支架406都可包含安装在支撑框架402上的上端和附接到外部安装表面的下端。支架406可将反作用力从屋顶向上传递到支撑框架402。支架406可从围绕组件200延伸的周边218向内安装在后表面314上。
参考图5,示出了根据本公开的一个实施例的具有双向耦接件的光伏模块的后视图。在一个实施例中,安装在PV层压板214的后表面314上的支撑框架402包含在正交方向上延伸的一个或多个支撑轨道。例如,水平定向的支撑轨道可包含在第一方向(例如,x方向208)上纵向延伸的第一支撑轨道502和在第二方向(例如,y方向212)上纵向延伸的第二支撑轨道504。第一方向可与第二方向正交,因此第一支撑轨道502可与第二支撑轨道504正交。
每个支撑轨道都可平行于周边218的一侧延伸。例如,支撑轨道可被安装在周边218上以形成周边框架(未示出)。在一个实施例中,支撑轨道从周边218向内安装在背板上。更具体地,支撑轨道可从PV模块202的拐角506嵌入,如图5所示。嵌入式支撑轨道可平行于PV模块202的相邻边缘延伸。例如,PV模块202的第一边缘508可平行于第二支撑轨道504延伸,并且PV模块202的第二边缘510可平行于第一支撑轨道502延伸。
在一个实施例中,支撑框架402包含在x方向208上延伸的至少两个支撑轨道和在y方向212上延伸的至少两个支撑轨道。双轴轨道系统可具有哈希轮廓,例如,类似于哈希标签。更具体地,双轴轨道系统可包含嵌入式交叉点511,该嵌入式交叉点在PV层压板214的后表面314上方形成网格。当支撑框架402包含在x方向208上的两个支撑轨道和在y方向212上的两个支撑轨道时,该网格具有三乘三网格轮廓,类似于井字形网格的轮廓。
支撑框架402的交叉点511可从拐角506侧向向内,并且可从PV层压板214的中心点513侧向向外。举例来说,后表面314可具有四分点512,并且交叉点511可沿着从中心点513辐射出的线在相应的四分点512与拐角506之间。每个四分点512都可被定义为后表面314的四分之一处的中心。更具体地,在图5中,PV层压板214的右上区域中的四分点512可与周边218的第一边缘508分开等于模块宽度除以四的距离。类似地,同一四分点512可与周边218的第二边缘510分开等于模块高度除以四的距离。因此,在正方形PV层压板214的情况下,每个四分点512都可与中心点513(在PV层压板214的中心)和相应的拐角506等距。
交叉点511之间的距离可确定邻接的支撑轨道之间的距离,因此与PV层压板214的最大未受支撑跨度有关。因此,交叉点511可定位成平衡网格轮廓的中心部分中的未受支撑区域和从中心部分侧向向外的未受支撑区域。在一个实施例中,每个交叉点511都定位成使得交叉点511之间(例如,右上交叉点511和左下交叉点511之间)的对角距离在相对的拐角506之间(例如,在右上拐角506和左下拐角506之间)的总长度的0.8-0.85的范围内。应当理解,举例来说,提供了对四分点512和交叉点511的描述,并且交叉点511可位于沿着后表面314的任何位置,以便为PV层压板214提供安装在背板上的支撑结构。
在交叉点511之间延伸的支撑轨道段可将PV层压板214作为端部支撑梁来支撑。相比之下,在交叉点511的侧向向外位置的支撑轨道段可将PV层压板214作为悬臂梁来支撑。悬臂梁比端部支撑梁更强,因此可通过从周边218向内运动交叉点511来增加支撑框架402的强度。通过将支撑框架402的每个悬臂梁部分耦接到相邻的PV模块202的相邻的悬臂梁部分,可实现悬臂梁的进一步增强。为了促进这些连接,PV模块202可包含多个耦接件520。
一个或多个耦接件520可安装在PV模块202的每个边缘下面。例如,周边218可具有第一边缘508和第二边缘510,并且第二边缘510可与第一边缘508正交。在一个实施例中,第一耦接件522可安装在第一支撑轨道502上,并且第二耦接件524可安装在第二支撑轨道504上。例如,支撑框架402的第一耦接件522可在第一边缘508下方,并且支撑框架402的第二耦接件524可在第二边缘510下面。耦接件520可安装在支撑轨道上,也可与支撑框架402的支撑轨道一体地形成。PV模块202(例如,根基模块204)的支撑框架402可沿着一个或多个边缘包含附加的耦接件520。例如,支撑框架402的第三耦接件526可在第一边缘508下面,并且支撑框架402的第四耦接件528可在第二边缘510下面。
除PV层压板214之外,支撑框架402还可支撑附接到PV层压板214的部件。例如,诸如微型逆变器540、接线盒542、功率优化器(例如,DC优化器)和/或电缆544的电子部件可安装在PV层压板214的后表面314上。电子部件的重量可由PV层压板214下面的支撑框架402支撑。
如上所述,施加在支撑框架402上的重量和载荷可通过一个或多个支架406传递到外部安装表面。更具体地,PV模块组件200的每个PV模块202都可包含一个或多个支架406。可将支架406沿着相应的支撑轨道附接到任何地方。如图所示,可将支架406安装在PV模块202的第一支撑轨道下面。类似地,可将附加的支架406安装在支撑框架402的第一支撑轨道502或另一个支撑轨道上。例如,支架406可位于不同的支撑轨道的任选的支架位置550处。
在PV模块组件200中,支架406的数量可随PV模块的不同而不同。例如,根基模块204可包含第一数量的支架406(例如,两个或三个支架),并且第一侧向模块206或第二侧向模块210中的一个或多个可具有不同数量的支架406(例如,一个支架)。在一个实施例中,根基模块204具有比侧向模块更多的支架,因为它是PV模块组件200的初始模块。更具体地,根基模块204可以是安装在外部安装表面上的第一模块,因此可通过更多的第一数量的支架406附接到外部安装表面以将模块与屋顶隔开。相比之下,后续模块(诸如第一侧向模块206和第二侧向模块210)可通过较少的第二数量的支架(或第三数量的支架)附接到外部安装表面。将侧向模块附接到外部支撑表面的支架的数量可少于支架的第一数量,因为后续模块通过它们到根基模块204的附接件而获得支撑。可能需要更多的附接件才能稳定阵列中的初始模块,随后需要的附接件可能较少。
参考图6,示出了根据本公开的一个实施例的具有双向耦接件的光伏模块的拐角区域的后视图。每个细长支撑轨道都可在相应的端部之间延伸。例如,第一支撑轨道502可以是在第一方向上从第一向内端602纵向延伸到第一向外端604的轨道段。类似地,第二支撑轨道504可以是在第二方向上从第二向内端606纵向延伸到第二向外端608的轨道段。
每个支撑轨道的向外端都可支撑相应的双向耦接件520。例如,第一耦接件522可安装在第一向外端604上,并且第二耦接件524可安装在第二向外端608上。每个耦接件520都可附接到相应的向外端,并且可朝向相应的耦接件末端610侧向向外延伸。例如,第一耦接件522可附接到在周边218的侧向向内位置的第一向外端604,并且第一耦接件522可延伸到在周边218的侧向向外位置的耦接件末端610。第二耦接件524可类似地从第二向外端608(在周边218的向内)延伸到相应的耦接件末端610。
在一个实施例中,支撑轨道的向内端通过轨道耦接器612互连。例如,轨道耦接器612可将第一支撑轨道502耦接到第二支撑轨道504。第一支撑轨道502可在第一向外端604和轨道耦接器612处的第一向内端602之间延伸,并且第二支撑轨道504可在第二向外端608和轨道耦接器612处的第二向内端606之间延伸。轨道耦接器612可将第一向内端602互连到第二向内端606。类似的轨道耦接器612可位于每个交叉点511处,用于连接支撑框架402的各个段。更具体地,支撑框架402的哈希架构可通过在轨道耦接器612处互连轨道段来制造。轨道耦接器612的结构可以是将若干轨道紧固在一起的任何结构。下面参考图19描述轨道耦接器612的结构的实例。
在一个实施例中,PV模块202和/或PV层压板214沿着周边218包含拐角506。拐角506可在第一边缘508和第二边缘510相交的位置处在四分点512的侧向向外。更具体地,四分点512可位于拐角506的侧向向内。如上所述,轨道耦接器612可位于支撑框架402的交叉点511处,因此轨道耦接器612可在四分点512和拐角506之间侧向安装在PV层压板214上。
在一个实施例中,PV模块202包含安装在拐角506上的边缘保护器614。边缘保护器614可以是模制的聚合物盖,用于保护PV层压板214的拐角506在运输和安装期间不受冲击。如以下关于图21所描述的,边缘保护器614可包含垂直互锁特征,用于在运输期间保持堆叠的PV模块202之间的相对侧向位置。
PV模块202的耦接件520是交错的连接件,它们可彼此附接以在若干方向上快速耦接相邻的PV模块202。耦接件520之间的附接件可以是任何类型的机械紧固机构。例如,耦接件520可卡扣在一起和/或耦接件520可以榫槽方式组装。下面描述了此类耦接件520,然而应当理解,可使用任何机械紧固机构来将根基模块204在x方向208上互连到第一侧向模块206并且在y方向212上互连到第二侧向模块210。例如,通过将拉杆的第一端连接到根基模块框架并将拉杆的第二端连接到侧向模块框架,可将根基模块204下方的支撑框架402耦接到第一侧向模块206下面的支撑框架402。因此,以下描述的凸-凹连接件是示例性的而非限制性的。
参考图7,示出了根据本公开的一个实施例的凸耦接件的透视图。耦接件520(例如,第一耦接件522)可以是凸耦接件702。凸耦接件702这样命名的原因可能是该耦接件可如下所述接合凹耦接件以形成凸-凹连接件404。
在一个实施例中,凸耦接件702包含耦接件基座704。耦接件基座704可以是凸耦接件702的安装在第一向外端604上的一部分。例如,耦接件基座704的近侧端部706可位于与第一向外端604相邻的位置。耦接器入块708可从近侧端部706侧向延伸。耦接器入块708可安装在支撑轨道的内侧。例如,第一支撑轨道502可具有如下关于图20所述的管状结构,并且耦接器入块708可被压配合或拧入管状结构中以将耦接件基座704固定到第一向外端604。
凸耦接件702可包含舌榫710,该舌榫从耦接件基座704侧向向外延伸到耦接件末端610。在一个实施例中,舌榫710从耦接件基座704向远侧延伸。如图所示,舌榫710可沿着曲线路径延伸。更具体地,舌榫710可从耦接件基座704处的舌榫基座712到耦接件末端610向前成弧形。在一个实施例中,舌榫710具有若干横向分开的部分。更具体地,舌榫710可具有第一舌榫部分714,该第一舌榫部分通过耦接件通道718在横向方向上与第二舌榫部分716分开。耦接件通道718可以是第一舌榫部分714和第二舌榫部分716之间的垂直间隙。耦接件通道718可被构造为接纳凹耦接件的对应特征,如下所述。
在一个实施例中,凸耦接件702包含从舌榫710延伸的若干夹持壁720。例如,第一夹持壁720可从第一舌榫部分714垂直向下延伸,并且第二夹持壁720可从第二舌榫部分716垂直向下延伸。
参考图8,示出了根据本公开的一个实施例的凸耦接件的侧视图。凸耦接件702可包含缆线管理通道802,以接纳安装在PV层压板214上的电缆544。例如,凸耦接件702的耦接件基座704可包含上表面804,该上表面在最上方的水平面下方形成凹部。缆线管理通道802可在上表面804和PV层压板214之间的凹部内(未示出)。电缆544可延伸穿过缆线管理通道802,以从支撑轨道的第一侧上的后表面314的一个网格横穿到支撑轨道的相对侧的后表面314上的另一个网格。更具体地,耦接件基座704的上表面804可支撑被保持在缆线管理通道802内的缆线。电缆544可电连接到PV电池216和/或微型逆变器540,以沿着后表面314承载电力。
参考图9,示出了根据本公开的一个实施例的沿图8的线9-9截取的凸耦接件的剖视图。从舌榫部分714、716延伸的夹持壁720可限定夹持通道902,用于接纳凹耦接件的一部分,如下所述。更具体地,夹持通道902可以是在夹持壁720之间在相对于凸耦接件702的纵向轴线的横向方向上的间隙。凸耦接件702可包含从夹持通道902下方的夹持壁720横向向内延伸的夹齿904。夹齿904包含向内凸耳,以能够钩在凹耦接件的对应特征周围,例如钩在锁定转向节周围,如下所述。
参考图10,示出了根据本公开的一个实施例的凸耦接件的顶视图。该顶视图表明,在一个实施例中,耦接件通道718从耦接件基座704的远侧端部1002纵向延伸到第一舌榫部分714和第二舌榫部分716的耦接件末端610。舌榫710被示出为具有两个部分,但舌榫710也可以是单个纵向延伸的突出部。更具体地,凸耦接件702可在舌榫710内不包含耦接件通道718。然而,应当理解,如下所述,将舌榫710分成若干部分允许凸耦接件702接纳凹耦接件的对应部分,这可增加在一个PV模块202上的凸耦接件702与另一个PV模块202上的凹耦接件之间形成的凸-凹连接件404的对准和刚性。
参考图11,示出了根据本公开的一个实施例的凹耦接件的透视图。耦接件520(例如,第一耦接件522)可以是凹耦接件1102。凹耦接件1102可包含与上述凸耦接件702的部分类似的一些部分。例如,凹耦接件1102可包含具有近侧端部706的耦接件基座704。耦接件基座704可例如通过将耦接器入块708插入第一支撑轨道502的接纳通道中而安装在第一向外端604上。
在一个实施例中,凹耦接件1102包含从耦接件基座704延伸的若干接纳壁1103。更具体地,接纳壁1103可以是在横向方向上以间隙分开的垂直壁。接纳壁1103可从接纳底板1104向上延伸。接纳底板1104可在壁1103之间横向延伸。因此,该间隙可在与接纳壁1103之间以及在接纳底板1104之上提供接纳通道1106。在一个实施例中,凸耦接件702的舌榫710可被插入到接纳通道1106中。更具体地,舌榫710可在接纳底板1104上方滑动以搁置在凹耦接件1102的接纳壁1103之间的通道内。
除了具有用于接纳凸耦接件702的对应特征的通道之外,凹耦接件1102还可具有插入凸耦接件702的对应特征中的特征。例如,凹耦接件1102可包含从通道1106内的接纳底板1104向上延伸的入块壁1108。当将凸耦接件702的舌榫710装入凹耦接件1102的接纳通道1106中时,入块壁1108可插入到耦接件通道718中。
在一个实施例中,凹耦接件1102包含锁定转向节1110,该锁定转向节从接纳壁1103延伸。锁定转向节1110可沿着类似于舌榫710的弧形形状的曲线路径向前延伸。更具体地,锁定转向节1110可沿着弧形轮廓从转向节基座1112延伸到耦接件末端610。
参考图12,示出了根据本公开的一个实施例的凹耦接件的侧视图。凹耦接件1102可包含缆线管理通道802,以接纳安装在PV层压板214上的电缆544。例如,凹耦接件1102的耦接件基座704可包含在上表面804中的垂直凹部,并且缆线管理通道802可在上表面804和PV层压板214之间(未示出)。
参考图13,示出了根据本公开的一个实施例的沿图12的线13-13截取的凹耦接件的剖视图。从接纳底板1104延伸的接纳壁1103限定接纳通道1106,以接纳凸耦接件702的舌榫部分。更具体地,接纳通道1106可在接纳壁1103之间在相对于凹耦接件1102的纵向轴线的横向方向上包含一个或多个间隙。接纳通道1106可包含在向左接纳壁1103和入块壁1108之间的第一间隙、以及在向右接纳壁1103和入块壁1108之间的第二间隙。第一间隙可接纳第一舌榫部分714,并且第二间隙可接纳第二舌榫部分716。凹耦接件1102可包含在接纳通道1106之上从接纳壁1103横向向内延伸的夹齿904。夹齿904可包含向内凸耳,以钩在凸耦接件702的对应特征周围,例如钩在舌榫710周围。
参考图14,示出了根据本公开的一个实施例的凹耦接件的顶视图。该顶视图表明,在一个实施例中,接纳通道1106从耦接件末端610纵向延伸以与缆线管理通道802相交。更具体地,接纳通道1106在接纳底板1104上方纵向延伸,以允许凸耦接件702的舌榫710插入到接纳通道1106中并在接纳底板1104上方以及在凹耦接件1102的夹齿904下面滑动。因此,当凸耦接件702与凹耦接件1102接合时,形成凸-凹连接件404。
参考图15A,示出了根据本公开的一个实施例的凸耦接件使用第一锁定模式连接到凹耦接件。第一锁定模式可以是榫槽锁定机构。更具体地,锁定机构可涉及凸耦接件702的舌榫710滑入凹耦接件1102的接纳通道1106中。在一个实施例中,根基模块204包含凹耦接件1102并且第一侧向模块206包含凸耦接件702。凸耦接件702的舌榫710可降低到接纳通道1106中,例如,降低到凹耦接件1102的接纳底板1104上。第一侧向模块206可以一定角度插入,使得延伸穿过第一侧向模块206的支撑轨道的纵向轴线与延伸穿过根基模块204的支撑轨道的纵向轴线倾斜。
参考图15B,舌榫710可钩在凹耦接件1102的夹齿904下面(隐藏)。因此,凸耦接件702可接合凹耦接件1102。耦接件520之间的接合可包含舌榫710和夹齿904之间的枢转关系。也就是说,第一侧向模块206可升高或降低以改变相应的PV层压板214的相应的侧向平面之间的角度。
参考图15C,当第一侧向模块206降低成使得相应的侧向平面310在水平方向上平行时,凸耦接件702的夹持壁720可围绕凹耦接件1102的锁定转向节1110延伸。例如,夹持壁720上的夹齿904可围绕锁定转向节1110的外侧滑动,致使夹持壁720向外弯曲,直到夹齿904的凸耳低于锁定转向节1110的脊线。当夹齿904在脊线下方时,夹持壁720可向内弯曲,以将夹齿904的凸耳固定在锁定转向节1110下面。因此,当凸耦接件702与凹耦接件1102形成凸-凹连接件404时,舌榫710可安装在锁定转向节1110上,并且凸耦接件702的耦接件末端610可在凹耦接件1102的接纳通道1106中。此外,凸耦接件702的夹持壁720可围绕凹耦接件1102的锁定转向节1110从舌榫710延伸。因此,凸耦接件702可卡扣到凹耦接件1102上,以在根基模块204和第一侧向模块206之间形成互连。
参考图16A,示出了根据本公开的一个实施例的凸耦接件使用第二锁定模式连接到凹耦接件。第二锁定模式可以是卡扣锁定机构。更具体地,锁定机构可涉及凸耦接件702降低到凹耦接件1102上并卡扣在凹耦接件1102上方。在一个实施例中,根基模块204包含凹耦接件1102并且侧向PV模块202包含凸耦接件702。凸耦接件702的舌榫710可降低到凹耦接件1102的入块壁1108上方。更具体地,侧向PV模块202可围绕第一凸-凹连接件404枢转以致使侧向PV模块202的侧向平面310与根基模块204的侧向平面310平行。
参考图16B,随着侧向PV模块202的降低,凸耦接件702的夹持壁720可围绕凹耦接件1102的锁定转向节1110延伸。例如,夹持壁720上的夹齿904可围绕锁定转向节1110的外侧滑动,致使夹持壁720向外弯曲,直到夹齿904的凸耳低于锁定转向节1110的脊线。当夹齿904在脊线下方时,夹持壁720可向内弯曲,以将夹齿904的凸耳固定在锁定转向节1110下面。因此,侧向PV模块202的凸耦接件702可卡扣到根基模块204的凹耦接件1102上,以在根基模块204和侧向PV模块202之间形成互连。
应当理解,尽管凸-凹连接件404可通过不同的锁定机构来实现,例如经由榫槽锁定或卡扣锁定来实现,但相邻的PV模块202之间的互连可以是坚硬的和刚性的。凸耦接件702和凹耦接件1102的各部分之间的干扰可提供稳定性。例如,围绕锁定转向节1110卡扣的夹持壁720可提供围绕穿过连接的支撑轨道的纵向轴线的旋转稳定性。类似地,围绕舌榫710延伸的接纳壁1103可提供旋转稳定性。接纳壁1103和入块壁1108也为接头提供侧向稳定性。例如,舌榫710在接纳通道1106内在相对于纵向轴线的横向方向上保持稳定。轴向稳定性(例如,在纵向方向上的稳定性)是通过锁定转向节1110和舌榫710之间的干扰来提供的。更具体地,在耦接件卡扣在一起之后,舌榫710和锁定转向节1110的弧形轮廓会干扰以限制凸耦接件702相对于凹耦接件1102的轴向运动。因此,通过凸耦接件702和凹耦接件1102之间的接合形成的凸-凹连接件404可以是稳定且刚性的。
参考图17,示出了根据本公开的一个实施例的一种组装具有双向连接的光伏模块的光伏模块组件的方法的流程图。图18A至图18C示出了图17的方法中的各操作,因此,下面组合描述图17至图18C。
在操作1702处,将根基模块204附接到外部支撑结构,例如屋顶。如上所述,可通过第一数量的支架406将根基模块204附接到外部支撑结构。例如,可使用两个支架将根基模块204的支撑框架402附接到屋顶。
在操作1704处,将第一侧向模块206附接到根基模块204的第一耦接件522。参考图18A,第一侧向模块206可使用榫槽锁定机构(图15A至图15C)耦接到根基模块204。因此,第一耦接件522可在根基模块204的第一边缘508下面,并且可在第一侧向模块206上接纳对应的耦接件520。例如,第一侧向模块206可包含具有舌榫710的凸耦接件702,并且第一耦接件522可以是在接纳壁1103之间具有接纳通道1106的凹耦接件1102。舌榫710可插入到接纳通道1106中,以将第一侧向模块206附接到第一耦接件522。
在一个实施例中,根基模块204包含第一耦接件522和第三耦接件526,并且第一耦接件522和第三耦接件526两者都是凹耦接件1102。因此,第一侧向模块206可包含一对凸耦接件702,以接合根基模块204上的这对凹耦接件1102。第一侧向模块206的凸耦接件702可安装在根基模块204的凹耦接件1102上。
在操作1706处,将第二侧向模块210附接到根基模块204的第二耦接件524。参考图18B,第二侧向模块210可使用榫槽锁定机构(图15A至图15C)耦接到根基模块204。因此,第二耦接件524可在根基模块204的与第一边缘508正交的第二边缘510下面,并且可在第二侧向模块210上接纳对应的耦接件520。例如,第二侧向模块210可包含具有舌榫710的凸耦接件702,并且第二耦接件524可以是在接纳壁1103之间具有接纳通道1106的凹耦接件1102。舌榫710可插入到接纳通道1106中,以将第二侧向模块210附接到第二耦接件524。
在一个实施例中,根基模块204包含第二耦接件524和第四耦接件528,并且第二耦接件524和第四耦接件528两者都是凸耦接件702。因此,第二侧向模块210可包含一对凹耦接件1102,以接合根基模块204上的这对凸耦接件702。更具体地,第二侧向模块210的凹耦接件1102可安装在根基模块204的凸耦接件702上。
PV模块组件200的每个PV模块202都可以间隙与相邻模块分开。例如,PV模块组件200可在根基模块204的第一边缘508与第一侧向模块206的相邻边缘之间包含第一间隙1802。类似地,PV模块组件200可在根基模块204的第二边缘510与第二侧向模块210的相邻边缘之间包含第二间隙1804。然而,凸-凹连接件404允许相邻的PV模块202紧密地安装在一起。也就是说,上述的榫槽连接方案允许相邻的模块在邻接的模块旁边摇摆或枢转到适当位置。模块之间的间隙可约小于100mm。例如,第一间隙1802和第二间隙1804可在模块边缘之间具有在1-10mm的范围内(例如,3-4mm)的相应间隙距离。
在操作1708处,将第一侧向模块206附接到外部支撑结构。可通过第二数量的支架将第一侧向模块206附接到屋顶。在操作1710处,将第二侧向模块210附接到外部支撑结构。可通过第三数量的支架将第二侧向模块210附接到屋顶。在一个实施例中,将根基模块204附接到屋顶的第一数量的支架多于第二数量的支架和第三数量的支架。例如,可通过单个相应的支架将第一侧向模块206和第二侧向模块210附接到屋顶。
参考图18C,PV模块组件200可包含附接到第一侧向模块206和第二侧向模块210的末端模块1806。末端模块1806可使用在下面的支撑框架402沿着两个轴线连接到第一侧向模块206和第二侧向模块210。更具体地,末端模块1806的支撑框架402可沿着下边缘连接到第一侧向模块206,并且末端模块1806的支撑框架402可沿着左边缘连接到第二侧向模块210。在一个实施例中,末端模块1806使用榫槽锁定机构(图15A至图15C)附接到第一侧向模块206,并且末端模块1806使用卡扣锁定机构(图16A至图16B)附接到第二侧向模块210。不同的锁定机构可允许末端模块1806的耦接件520沿着下边缘以一定角度接合第一侧向模块206,然后降低以将末端模块1806的耦接件520沿着左边缘降低到第二侧向模块210的对应的耦接件上。当末端模块1806是平坦的时,例如,当PV模块组件200的所有侧向平面310彼此平行时,PV模块202可被卡扣在一起以形成刚性连接的模块组件。PV模块组件200可将载荷分布在整个阵列结构上,包含将施加到屋顶的垂直载荷分布在支架附接件处。因此,PV模块202的安装点可最优地分布在模块阵列的整个区域上方,并且相邻的PV模块202可分担每个PV模块202上的载荷。
参考图19,示出了根据本公开的一个实施例的轨道耦接器的透视图。轨道耦接器612可连接一个或多个支撑轨道。例如,轨道耦接器612可包含附接到第一支撑轨道502的第一耦接器插脚1902和附接到第二支撑轨道504的第二耦接器插脚1904。第一耦接器插脚1902可正交于第二耦接器插脚1904延伸。轨道耦接器612可具有T形形状,因此,第一耦接器插脚1902可跨穿过轨道耦接器612的中心的中心轴线延伸到相对的插脚端。类似地,第二耦接器插脚1904可跨中心轴线延伸到相对的插脚端。在一个实施例中,相对的插脚端可以是附加的耦接器插脚(例如,第三耦接器插脚1906和第四耦接器插脚1908)的端部。因此,T形轨道耦接器612可接合支撑框架402的若干支撑轨道和/或支撑轨道段的向内端。为了接合,可将插脚插入支撑轨道的管状通道中。
参考图20,示出了根据本公开的一个实施例的支撑轨道的剖视图。支撑框架402的支撑轨道可以是管状的。例如,第一支撑轨道502可在轨道壁2004内包含纵向通道2002。轨道壁2004可以是圆柱形的管状壁、矩形的管状壁或任何其他形状的管状壁。在一个实施例中,支撑轨道可具有包含上部凸缘2006和下部凸缘2008的横截面区域。这些凸缘使支撑轨道呈工字梁形状。工字梁形管可以是中空的,例如,矩形纵向通道2002可纵向延伸穿过工字梁形管。
在一个实施例中,轨道耦接器612插入纵向通道2002中以将轨道耦接器612固定到支撑框架402。例如,第一耦接件522的第一耦接器插脚1902可安装在第一支撑轨道502的纵向通道2002中,以将第一耦接器插脚1902附接到第一向内端602。类似地,第二耦接器插脚1904可插入第二支撑轨道504的另一纵向通道2002中,以将第二耦接器插脚1904附接到第二向内端606。因此,纵向通道2002可以是用于接纳用于将支撑轨道连接到另一支撑轨道的轨道耦接器612的接受器。
在一个实施例中,支撑轨道可粘附到PV层压板214。例如,诸如胶或封装剂材料的粘合材料可设置在支撑轨道和后表面314之间。另选地,支撑轨道可通过诸如螺钉、铆钉、夹子等的机械紧固件附接到PV层压板214。
参考图21,示出了根据本公开的一个实施例的具有可堆叠边缘保护器的光伏模块的拐角区域的透视图。边缘保护器614可具有内部凹部,用于接纳PV层压板214的拐角506。边缘保护器614可由抗震材料制造,并且因此可在运输和/或安装期间保护PV层压板214。
在一个实施例中,边缘保护器614包含一个或多个垂直互锁特征2102。例如,垂直互锁特征2102可以是从边缘保护器614的顶表面向上延伸的垂直凸台2104。另选地,垂直互锁特征2102可以是从边缘保护器614的顶表面向下延伸的垂直凹部2106。当堆叠PV模块202时,垂直互锁特征2102可彼此接合。更具体地,第一堆叠模块的拐角506上的边缘保护器614可与第二堆叠模块的拐角506上的边缘保护器614啮合。一个边缘保护器614的垂直凸台2104可接合另一个边缘保护器614的垂直凹部2106。垂直凸台2104可嵌套在垂直凹部2106内,从而阻止侧向运动。当向第一堆叠模块施加侧向载荷时,垂直凸台2104和垂直凹部2106之间的机械干扰可防止第一堆叠模块相对于第二堆叠模块侧向运动。
PV模块202的部件可由各种材料制造。例如,支撑轨道和/或轨道耦接器612可由铝例如压铸铝制造。相反,边缘保护器614可由聚合物例如模制聚合物制造。然而,举例来说,提供了这样的材料选择,并且部件可由不同的材料形成。例如,轨道耦接器612可由聚合物制造。
描述了一种具有双向耦接件的PV模块。尽管上面已经描述了具体实施例,但即使相对于特定的特征仅描述了单个实施例,这些实施例也并非旨在限制本公开的范围。除非另有说明,否则本公开中所提供的特征的实例旨在为示例性的而非限制性的。以上描述旨在涵盖将对本领域的技术人员显而易见的具有本公开的有益效果的那些替代形式、修改形式和等效形式。
本公开的范围包含本文所公开的任何特征或特征组合(明示或暗示),或其任何概括,不管它是否减轻本文所解决的任何或全部问题。因此,可以在本申请(或要求其优先权的申请)的审查过程期间针对任何此类特征组合提出新的权利要求。具体地,参考所附权利要求书,来自从属权利要求的特征可与独立权利要求的那些特征相结合,来自相应的独立权利要求的特征可以按任何适当的方式组合,而并非只是以所附权利要求中枚举的特定形式组合。

Claims (20)

1.一种光伏模块,包括:
光伏层压板,所述光伏层压板包含介于正面层和背面层之间的光伏电池,其中所述光伏层压板在周边内沿着侧向平面延伸;以及
支撑框架,所述支撑框架安装在所述光伏层压板上,其中所述支撑框架包含
第一支撑轨道,所述第一支撑轨道在第一方向上纵向延伸到第一向外端,
第二支撑轨道,所述第二支撑轨道在第二方向上纵向延伸到第二向外端,其中所述第一方向与所述第二方向正交,
第一耦接件,所述第一耦接件安装在所述第一向外端上,以及
第二耦接件,所述第二耦接件安装在所述第二向外端上。
2.根据权利要求1所述的光伏模块,其中所述第一耦接件附接到在所述周边的侧向向内位置的所述第一向外端并且延伸到在所述周边的侧向向外位置的耦接件末端。
3.根据权利要求2所述的光伏模块,其中所述第一耦接件为凸耦接件或凹耦接件。
4.根据权利要求3所述的光伏模块,其中所述凸耦接件包含:
耦接件基座,所述耦接件基座安装在所述第一向外端上;
舌榫,所述舌榫从所述耦接件基座侧向向外延伸到所述耦接件末端;以及
多个夹持壁,所述多个夹持壁从所述舌榫延伸,其中在所述多个夹持壁之间具有夹持通道。
5.根据权利要求4所述的光伏模块,还包括:
缆线管理通道,所述缆线管理通道在所述耦接件基座的上表面与所述光伏层压板之间;以及
电缆,所述电缆延伸穿过所述缆线管理通道,其中所述电缆电连接到所述光伏电池。
6.根据权利要求3所述的光伏模块,其中所述凹耦接件包含:
耦接件基座,所述耦接件基座安装在所述第一向外端上;
多个接纳壁,所述多个接纳壁从所述耦接件基座延伸,其中在所述多个接纳壁之间具有接纳通道;以及
锁定转向节,所述锁定转向节从所述多个接纳壁延伸到所述耦接件末端。
7.根据权利要求1所述的光伏模块,其中所述第一支撑轨道在所述第一向外端与第一向内端之间延伸,其中所述第二支撑轨道在所述第二向外端与第二向内端之间延伸,并且还包括耦接到所述第一向内端和所述第二向内端的轨道耦接器。
8.根据权利要求7所述的光伏模块,其中所述光伏层压板包含沿所述周边的拐角和在所述拐角的侧向向内位置的四分点,并且其中所述轨道耦接器在所述四分点和所述拐角之间侧向安装在所述光伏层压板上。
9.根据权利要求8所述的光伏模块,其中所述轨道耦接器包含正交于第二耦接器插脚延伸的第一耦接器插脚,其中所述第一耦接器插脚附接到所述第一向内端,并且其中所述第二耦接器插脚附接到所述第二向内端。
10.根据权利要求9所述的光伏模块,其中所述第一支撑轨道包含纵向通道,并且其中所述第一耦接器插脚和所述第一耦接件安装在所述纵向通道中。
11.根据权利要求1所述的光伏模块,其中所述正面层包含玻璃板,并且其中所述背面层包含聚合物板。
12.一种光伏模块组件,包括:
根基模块,所述根基模块包含在周边内沿着侧向平面延伸的光伏层压板,其中所述周边具有第一边缘和与所述第一边缘正交的第二边缘,并且其中所述光伏层压板安装在支撑框架上,所述支撑框架包含在所述第一边缘下面的第一耦接件和在所述第二边缘下面的第二耦接件;
第一侧向模块,所述第一侧向模块安装在所述第一耦接件上;以及
第二侧向模块,所述第二侧向模块安装在所述第二耦接件上。
13.根据权利要求12所述的光伏模块组件,其中所述第一侧向模块在具有凸耦接件和凹耦接件的凸-凹连接件处耦接到所述第一耦接件。
14.根据权利要求13所述的光伏模块组件,其中所述凹耦接件包含:
接纳通道,所述接纳通道在多个接纳壁之间,以及
锁定转向节,所述锁定转向节从所述多个接纳壁延伸。
15.根据权利要求14所述的光伏模块组件,其中所述凸耦接件包含:
舌榫,所述舌榫安装在所述锁定转向节上,其中所述舌榫包含所述接纳通道中的耦接件末端,以及
多个夹持壁,所述多个夹持壁围绕所述锁定转向节从所述舌榫延伸。
16.根据权利要求12所述的光伏模块组件,其中所述根基模块的所述支撑框架包含在所述第一边缘下面的第三耦接件和在所述第二边缘下面的第四耦接件,其中所述第一耦接件和所述第三耦接件是凹耦接件,并且其中所述第二耦接件和所述第四耦接件是凸耦接件。
17.根据权利要求12所述的光伏模块组件,还包括在所述根基模块的所述第一边缘与所述第一侧向模块之间的第一间隙、以及在所述根基模块的所述第二边缘与所述第二侧向模块之间的第二间隙,其中所述第一间隙和所述第二间隙具有在1-10mm范围内的相应间隙距离。
18.一种方法,包括:
将第一侧向模块附接到根基模块的第一耦接件,其中所述第一耦接件在所述根基模块的第一边缘下面;
将第二侧向模块附接到所述根基模块的第二耦接件,其中所述第二耦接件在所述根基模块的第二边缘下面,并且其中所述第一边缘与所述第二边缘正交。
19.根据权利要求18所述的方法,其中所述第一侧向模块包含具有舌榫的凸耦接件,其中所述第一耦接件是在多个接纳壁之间具有接纳通道的凹耦接件,并且其中将所述第一侧向模块附接到所述第一耦接件包含将所述舌榫插入所述接纳通道中。
20.根据权利要求18所述的方法,还包括:
通过第一数量的支架将所述根基模块附接到外部支撑结构;
通过第二数量的支架将所述第一侧向模块附接到所述外部支撑结构;以及
通过第三数量的支架将所述第二侧向模块附接到所述外部支撑结构;
其中所述第一数量的支架多于所述第二数量的支架和所述第三数量的支架。
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