CN110995138A - 一种光伏边框及光伏组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光伏边框，包括矩形边框本体，边框本体包括一对长边框、一对短边框和四个角码，长边框与短边框之间通过角码连接，长边框和短边框的横截面相同，每个长边框和短边框分别包括矩形型腔和位于型腔顶部的C型卡槽，卡槽的底部开口处设为圆弧部，卡槽的顶部内侧壁设有溢胶槽；长边框和/或短边框的外侧面开有安装槽，安装槽内安装有提手装置，提手装置包括安装座和与安装座枢接的把手，该光伏边框避免了光伏组件功率的损失，且降低了热斑效应的风险，另外在长边框和/或短边框的外侧面安装提手装置，满足光伏组件搬运的要求。本发明还提供了一种光伏组件，具有上述有益效果。

Description

一种光伏边框及光伏组件

技术领域

本发明涉及一种光伏边框及其组件，尤其是涉及一种光伏边框及光伏组件，属于光伏电池技术领域。

背景技术

随着能源的开采研究，如今太阳能成为人们使用较为广泛的新能源之一，而且已经慢慢的渗透到我们的日常生活中。光伏发电是一种将太阳光能直接转化为电能的发电方式，由于其利用的是可再生的太阳光，且发电过程中不会造成环境污染，因而是一种绿色环保的能源生产方式，光伏发电已经受到世界各国的广泛关注并发展成为一个新兴产业。

随着太阳能电池光伏行业的持续发展，市场对光伏组件功率的要求越来越高，如何既能提高光伏组件发电量又可以降低组件成本，是研发人员一直关注的技术问题，因此许多研发人员都在组件材料上做调整来提高光伏组件发电量，并降低光伏组件的成本。随着双面光伏电池的问世，光伏组件背面也可以利用太阳能发电，这样极大提高了光伏组件的发电量和降低了技术成本。但是现有的用于双面光伏电池组件边框的底面朝向组件方向设有延伸边，对于该结构的组件，其边框的延伸边会遮挡组件四周电池的背面受光，小的遮挡可引起光伏组件功率的损失，严重时会发生热斑效应，导致电池局部烧毁形成暗斑、焊点熔化、栅线毁坏、封装材料老化等永久性损坏，甚至造成整个光伏组件的报废或重大火灾，据国外权威统计，热斑效应使光伏电池组件的实际使用寿命至少减少10%。

针对上述问题，通过调整组件四周的尺寸，以避免对电池片的遮挡，但是常规边框组件搬运时都是采用抓住延伸边进行搬运，而无延伸边的边框的光伏组件不易抓取搬运。所以目前迫切需要一种适用于双面光伏电池的光伏边框。

发明内容

本发明主要是针对现有双面光伏组件功率损失大、易发生热斑效应、不易搬运的问题，提供一种光伏边框及光伏组件，该光伏边框改变了传统光伏组件用边框的结构，通过使用无延伸边设计，来避免光伏组件功率的损失，且降低了热斑效应的风险，另外在长边框和/或短边框的外侧面安装隐藏式把手，满足光伏组件搬运的需求。

本发明的目的主要是通过下述方案得以实现的：

一种光伏边框，包括矩形边框本体，所述边框本体包括一对长边框、一对短边框和四个角码，所述长边框与所述短边框之间通过所述角码连接，所述长边框和所述短边框的横截面相同，每个长边框和短边框分别包括矩形型腔和位于型腔顶部的C型卡槽，所述卡槽的底部开口处设为圆弧部，卡槽的顶部内侧壁设有溢胶槽；所述长边框和/或短边框的外侧面开有安装槽，所述安装槽内安装有提手装置，所述提手装置包括安装座和与所述安装座枢接的把手，所述安装座内嵌于所述安装槽内并与所述长边框和/或短边框固定。

通过采用上述技术方案，改变了传统光伏组件用边框的结构，通过使用无延伸边设计，避免了光伏组件功率的损失，且降低了热斑效应的风险；长边框和/或短边框的外侧面安装有提手装置，方便无延伸边光伏组件的搬运，且把手可以隐藏在长边框和/或短边框的型腔内，外形美观，方便实用。

作为优选，所述卡槽上壁的宽度不大于型腔上壁的宽度，且不小于型腔上壁宽度的一半。

通过采用上述技术方案，卡槽上壁的宽度不大于型腔上壁的宽度，可以使得型腔具有一定的宽度且具有更高的载荷能力；而卡槽上壁的宽度不小于型腔上壁宽度的一半，可以保证型腔不会遮挡双面光伏电池的背面，避免光伏组件功率的损失。

作为优选，所述卡槽上壁的前端向型腔一侧倾斜，且卡槽上壁的前端设为圆弧状凸块，所述卡槽的下壁的内侧设有下凹槽。

通过采用上述技术方案，凸块能够起到夹持固定的效果，而且避免胶水从电池板上方流出；胶水从卡槽流到下凹槽，能够增加胶水与电池板的接触面积，提升牢固性。

作为优选，所述型腔的内壁上设置有加强筋。

通过采用上述技术方案，加强筋增强了光伏边框的机械强度。

作为优选，所述长边框和所述短边框的外侧面均设有防滑槽。

通过采用上述技术方案，防滑槽的设计方便将光伏组件稳定地放置在支架上，安装和拆卸十分方便，另外防滑槽能减轻光伏边框的重量，节约成本。

作为优选，所述长边框和短边框连接端面均为45度斜边切的斜面；所述角码呈L型，且角码的内外侧均设有锯齿状齿纹，角码的一端插入长边框的型腔内，另一端插入短边框的型腔内，型腔与角码过盈配合。

通过采用上述技术方案，长边框和短边框连接端面均为45度斜边切的斜面，保证了长边框和短边框端面的贴合完整；角码的内外侧均设有锯齿状齿纹，能够有效增加角码与长边框和短边框的拉脱力，以保证光伏组件的性能要求；型腔与角码过盈配合，杜绝了其他配合方式繁琐的加工步骤带来的质量问题，同时降低了加工难度。

作为优选，所述安装座中间为中空结构，所述安装座沿长度方向伸出有固定片，所述固定片上开有螺纹孔，所述安装座与长边框和/或短边框通过螺钉固定连接。

通过采用上述技术方案，安装座中间为中空结构，形成旋转腔，便于把手的旋出和隐藏；安装座与长边框和/或短边框通过螺钉固定连接，便于提手装置的拆卸和安装。

作为优选，所述把手的两端固定在旋转块上，所述安装座与旋转块通过转轴枢接，所述旋转块的一端伸出有铁块，所述安装座的内壁左右两侧向中间伸出有磁性挡块。

通过采用上述技术方案，旋转块便于把手从安装座旋入或旋出，从而利于用户使用；旋转块与安装座通过磁力贴合，方便实用。

作为优选，所述把手呈半圆形、半椭圆形或矩形。

通过采用上述技术方案，根据实际需要设计不同形状的把手，便于用户握持使用。

一种光伏组件，包括如上任一项所述的光伏边框，以及通过胶体固定安装于所述卡槽内的双面光伏电池。

通过采用上述技术方案，该光伏组件避免了功率的损失，降低了热斑效应的风险，方便了搬运的需求。

因此，本发明具备下述优点：

（1）本发明结构设计合理，使用操作方便，卡槽底部开口处设为圆弧部，大大降低了向卡槽内安装电池板的难度，降低了操作工人的劳动强度；

（2）本发明载荷能力强，功率损失少，卡槽上壁的宽度不大于型腔上壁的宽度，可以使得型腔具有一定的宽度且具有更高的载荷能力，而卡槽上壁的宽度不小于型腔上壁宽度的一半，可以保证型腔不会遮挡双面光伏电池的背面，避免光伏组件功率的损失；

（3）本发明紧密性好，安装牢固，圆弧状凸块与电池块紧密接触，能够有效防止胶体的溢出，同时下凹槽能够增加胶体与电池板的接触面积，有利于增加牢固性，无需人工清理溢出胶体，节省了人力和工时，同时也增强了产品安装后的耐用性能；

（4）本发明安装可靠，不易松动，角码的内外侧均设有锯齿状齿纹，且型腔与角码过盈配合，能够有效增加角码与长边框和短边框的拉脱力，以保证光伏组件的性能要求；

（5）本发明搬运方便，造型美观，长边框和/或短边框的外侧面安装有提手装置，便于搬运光伏组件，且提手装置的把手在不使用时可以旋入长边框和/或短边框的型腔内，保证了长边框和/或短边框的外形平整美观；

（6）本发明结构简单，便于制备，避免了功率的损失，降低了热斑效应的风险，还满足了搬运的需求，具有良好的可操作性和实用性，适于推广应用。

附图说明

图1是本发明的长边框或短边框的结构示意图；

图2是本发明的长边框或短边框横截面的示意图；

图3是本发明的提手装置的结构示意图；

图4是本发明的提手装置安装于短边框上的结构示意图；

图5是本发明的角码的结构示意图；

图6是本发明的角码与长边框和短边框的连接示意图；

图7是本发明的光伏组件的分解状态图。

图示说明：1-边框本体，2-长边框，3-短边框，4-角码，5-型腔，6-卡槽，7-圆弧部，8-溢胶槽，9-安装槽，10-安装座，11-把手，12-凸块，13-下凹槽，14-加强筋，15-防滑槽，16-齿纹，17-固定片，18-螺纹孔，19-旋转块，20-转轴，21-铁块，22-磁性挡块，23-双面光伏电池。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

如图1、7所示，本发明提供一种技术方案，一种光伏边框及光伏组件，由矩形边框本体1和通过胶体固定安装于边框本体1内的双面光伏电池23组成，边框本体1包括由铝合金材料制成的一对长边框2、一对短边框3和四个角码4，长边框2与短边框3之间通过角码4固定连接。

如图2所示，长边框2和短边框3的横截面相同，每个长边框2和短边框3分别包括矩形型腔5和位于型腔5顶部的C型卡槽6，为了增强光伏边框的机械强度，本实施例中型腔5的四个角均设置有加强筋14，卡槽6上壁的宽度不大于型腔5上壁的宽度，可以使得型腔5具有一定的宽度且具有更高的载荷能力，卡槽6上壁的宽度不小于型腔5上壁宽度的一半，可以保证型腔5不会遮挡双面光伏电池23的背面，避免光伏组件功率的损失；卡槽6的底部开口处设为圆弧部7，能够作为导流板使用，大大降低了向卡槽6内安装双面光伏电池23的难度，卡槽6的顶部内侧壁设有溢胶槽8，卡槽6上壁的前端向型腔5一侧倾斜，且卡槽6上壁的前端设为圆弧状凸块12，卡槽6的下壁的内侧设有下凹槽13，凸块12与双面光伏电池23紧密接触，能够有效防止胶体的溢出，同时下凹槽13能够增加胶体与双面光伏电池23的接触面积，有利于增加牢固性，无需人工清理溢出胶体，节省了人力和工时，同时也增强了产品安装后的耐用性能，为了使光伏组件稳定地放置在支架上，并方便安装和拆卸，将长边框2和短边框3的外侧面设置若干条防滑槽15，另外防滑槽15还能减轻光伏边框的重量，节约了成本。

如图3、4所示，短边框3的外侧面开有两个安装槽9，安装槽9内安装有提手装置，提手装置包括安装座10和半圆形把手11，把手11的两端固定在旋转块19上，安装座10中间为中空结构，形成旋转腔，安装座10与旋转块19通过转轴20枢接，安装座10的长度与安装槽9的长度相互一致，安装座10内嵌于安装槽9内并与短边框3固定，安装座10两端沿长度方向伸出有固定片17，固定片17上开有螺纹孔18，短边框3上开有对应的螺纹孔，安装座10与短边框3通过螺钉固定连接，旋转块19的一端伸出有铁块21，安装座10的内壁左右两侧向中间伸出有磁性挡块22，180°转动旋转块19时铁块21会与磁性挡块22相吸合；当把手11位于短边框3外时，铁块21与其中一块磁性挡块22相互匹配，对旋转块19起到限位的作用，当把手11位于短边框3的型腔5内时，铁块21与其中另一块磁性挡块22相互匹配，同样的对旋转块19起到限位的作用，且把手11隐藏在型腔5内时，旋转块19的背面与安装座的外侧位于同一平面，保证了短边框3表面的平整、美观、大方。

如图5、6所示，长边框2和短边框3连接端面均为45度斜边切的斜面，保证了长边框2和短边框3端面的贴合完整；角码4呈L型，且角码4内设有空腔，角码4的内外侧均设有锯齿状齿纹16，能够有效增加角码4与长边框2和短边框3的拉脱力，以保证光伏组件的性能要求；角码4的一端插入长边框2的型腔5内，另一端插入短边框3的型腔5内，型腔5与角码4过盈配合，杜绝了其他配合方式繁琐的加工步骤带来的质量问题，同时降低了加工难度。

本实施例中卡槽6的上壁宽度为5-11cm，长边框2和短边框3的高度为20-36cm，长边框2和短边框3的宽度为5-22cm，型腔5的高度为12-28cm，型腔5的宽度为4-20cm，凸块12的底端与型腔5顶端之间的距离为3-6cm。

应理解，该实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (10)

1.一种光伏边框，包括矩形边框本体（1），所述边框本体（1）包括一对长边框（2）、一对短边框（3）和四个角码（4），所述长边框（2）与所述短边框（3）之间通过所述角码（4）连接，其特征在于：所述长边框（2）和所述短边框（3）的横截面相同，每个长边框（2）和短边框（3）分别包括矩形型腔（5）和位于型腔（5）顶部的C型卡槽（6），所述卡槽（6）的底部开口处设为圆弧部（7），卡槽（6）的顶部内侧壁设有溢胶槽（8）；所述长边框（2）和/或短边框（3）的外侧面开有安装槽（9），所述安装槽（9）内安装有提手装置，所述提手装置包括安装座（10）和与所述安装座（10）枢接的把手（11），所述安装座（10）内嵌于所述安装槽（9）内并与所述长边框（2）和/或短边框（3）固定。

2.根据权利要求1所述的一种光伏边框，其特征在于：所述卡槽（6）上壁的宽度不大于型腔（5）上壁的宽度，且不小于型腔（5）上壁宽度的一半。

3.根据权利要求2所述的一种光伏边框，其特征在于：所述卡槽（6）上壁的前端向型腔（5）一侧倾斜，且卡槽（6）上壁的前端设为圆弧状凸块（12），所述卡槽（6）的下壁的内侧设有下凹槽（13）。

4.根据权利要求3所述的一种光伏边框，其特征在于：所述型腔（5）的内壁上设置有加强筋（14）。

5.根据权利要求1所述的一种光伏边框，其特征在于：所述长边框（2）和所述短边框（3）的外侧面均设有防滑槽（15）。

6.根据权利要求5所述的一种光伏边框，其特征在于：所述长边框（2）和短边框（3）连接端面均为45度斜边切的斜面；所述角码（4）呈L型，且角码（4）的内外侧均设有锯齿状齿纹（16），角码（4）的一端插入长边框（2）的型腔（5）内，另一端插入短边框（3）的型腔（5）内，型腔（5）与角码（4）过盈配合。

7.根据权利要求1所述的一种光伏边框，其特征在于：所述安装座（10）中间为中空结构，所述安装座（10）沿长度方向伸出有固定片（17），所述固定片（17）上开有螺纹孔（18），所述安装座（10）与长边框（2）和/或短边框（3）通过螺钉固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种光伏边框，其特征在于：所述把手（11）的两端固定在旋转块（19）上，所述安装座（10）与旋转块（19）通过转轴（20）枢接，所述旋转块（19）的一端伸出有铁块（21），所述安装座（10）的内壁左右两侧向中间伸出有磁性挡块（22）。

9.根据权利要求8所述的一种光伏边框，其特征在于：所述把手（11）呈半圆形、半椭圆形或矩形。

10.一种光伏组件，其特征在于：所述光伏组件包括如权利要求1至9任一项所述的光伏边框，以及通过胶体固定安装于所述卡槽（6）内的双面光伏电池（23）。

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