CN111130441A - 一种具有积雪雨水清洁功能的太阳能组件支架 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有积雪雨水清洁功能的太阳能组件支架，包括用以通过压块固定光伏组件的檩条，还包括用以将所述檩条固定于所述底座的立柱，所述檩条能够相对于所述立柱转动；所述底座上固定安装有抱箍，还包括设于所述檩条与所述抱箍之间的折叠杆和弹性拉力件，在积雪或雨水重力下，所述折叠杆能够绕中心转轴折叠转动，将附着于组件表面的积雪或积水滑落；积雪或雨水掉落后，所述弹性拉力件弹性拉动所述檩条绕着所述立柱复位转动。上述具有积雪雨水清洁功能的太阳能组件支架，能够实现组件表面附着积雪或积水的自动清理。

Description

一种具有积雪雨水清洁功能的太阳能组件支架

技术领域

本发明涉及太阳能组件技术领域，更具体地说，涉及一种具有积雪雨水清洁功能的太阳能组件支架。

背景技术

众所周知，太阳能是一种具有潜力且发展较快的新兴能源，安装范围不再局限于日照环境较好的地区，应用范围越来越广泛。太阳能电池板是光伏技术中的重要部件，能通过光伏效应把光能直接转化成电能，但其输出功率容易受到诸如沙尘、鸟粪、积雪等环境的影响。在冬天积雪很多的地方，例如北海道、北欧等国，光伏组件输出功率经常因积雪的影响而下降，如若不及时清除积雪，极易导致因水分进入组件而造成组件功率大幅衰减甚至失效。

目前，针对光伏组件上残存积雪和积水的清理工作，大多由人工借助雨刷等外部清洁工具实现，不仅浪费人力物力，而且效率低下，成本较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有积雪雨水清洁功能的太阳能组件支架，实现了光伏组件积雪、积水的及时自动清理，结构简单，加工方便，转动灵活，提升了清洁效率，降低了人工成本。

本发明提供一种具有积雪雨水清洁功能的太阳能组件支架，包括用以通过压块固定光伏组件的檩条，还包括用以将所述檩条固定于所述底座的立柱，所述檩条能够相对于所述立柱转动；所述底座上固定安装有抱箍，还包括设于所述檩条与所述抱箍之间的折叠杆和弹性拉力件，在积雪或雨水重力下所述折叠杆能够绕中心转轴折叠转动，实现积雪雨水清洁；积雪或雨水掉落后，所述弹性拉力件弹性拉动所述檩条绕着所述立柱复位转动。

优选的，所述立柱设有竖向分布的滑动槽，所述檩条通过第一转动螺丝转动安装于所述滑动槽。

优选的，所述滑动槽具体为腰形孔。

优选的，所述折叠杆包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆和所述第二连杆通过所述转轴转动连接。

优选的，所述第一连杆和所述第二连杆分别通过第三转动螺丝和第四转动螺丝与所述檩条及所述抱箍转动连接。

优选的，所述弹性拉力件包括强力弹簧和斜撑，所述斜撑通过固定螺丝安装在所述抱箍上，所述强力弹簧通过第二转动螺丝转动安装于所述抱箍和所述檩条上。

优选的，所述立柱、所述折叠杆和所述弹性拉力件均由不锈钢材料制成。

与上述背景技术相比，本发明所提供的具有积雪雨水清洁功能的太阳能组件支架，通过在底座与檩条之间设置立柱，立柱与檩条转动连接；并且在立柱上安装抱箍，抱箍与檩条之间安装有折叠杆和弹性拉力件，在积雪或者雨水的重力下，折叠杆能够绕其中心转轴转动实现折叠或者伸展，檩条带动其上光伏组件绕着立柱转动，将积存在光伏组件上表面的积雪或者雨水清除，在此过程中，随着檩条的转动，弹性拉力件长度不断拉长，且始终拉动檩条；积雪或雨水清除后，弹性拉力件弹性复位运动，将檩条拉回至平衡位置。本申请所提供的具有积雪雨水清洁功能的太阳能组件支架，利用杠杆原理，通过在檩条与底座之间设置立柱、折叠杆和弹性拉力件，以立柱为支点，依靠积雪或雨水的重力实现组件整体的倾斜，以使积雪或雨水掉落实现清理；积雪或者雨水掉落后，依靠弹性拉力件实现自动复位。本申请有效地实现光伏组件表面附着积雪、积水的及时清理，其结构简单，转动灵活，降低了人工清洁所导致的人工及设备成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的具有积雪雨水清洁功能的太阳能组件支架的示意图。

其中，1-光伏组件、2-檩条、3-压块、4-底座、5-立柱、6-抱箍、7-折叠杆、8-弹性拉力件、9-第一转动螺丝、10-通过第二转动螺丝、11-第三转动螺丝、12-第四转动螺丝；

71-第一连杆、72-第二连杆、81-强力弹簧、82-斜撑。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种具有积雪雨水清洁功能的太阳能组件支架，解决了光伏组件表面积雪或积水堆积不易于清理的技术问题。

需要说明的是，本文中出现的方位词“上、下”方向指的是图1中的上、下方向。本文中出现的方位词均是以本领域技术人员的习惯用法以及说明书附图为基准而设立的，它们的出现不应当影响本发明的保护范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1，图1为本发明所提供的具有积雪雨水清洁功能的太阳能组件支架的示意图。

本发明提供一种具有积雪雨水清洁功能的太阳能组件支架，包括用以安装光伏组件1的檩条2，该檩条2利用压块3及螺栓等连接件将光伏组件1安装在檩条2上，还包括底座4，该底座4安装于地面或者瓦面，底座4的顶部安装有立柱5，立柱5通过螺栓固定在底座4上，立柱5的上部与檩条2转动连接，立柱5大体支撑于檩条2底部的中部位置，底座4上安装有抱箍6，该抱箍6通过橡胶圈和螺栓抱紧安装在底座4上，抱箍6与檩条2之间还设有折叠杆7和弹性拉力件8，折叠杆7的两端分别转动安装在檩条2和抱箍6上，弹性拉力件8的底部固定在抱箍6上，其上部自由支撑于檩条2底部，弹性拉力件8的长度长于折叠杆7长度。当光伏组件1表面无积雪和/或雨水附着时，在弹性拉力件8的弹性拉动和支撑力下，组件支架整体略倾斜布置，如图1所示，倾斜角度可以根据需求设定，当组件表面附着积雪或者雨水时，附着物受重力沿着倾斜分布的光伏组件1滑落，同时下压折叠杆7，使得折叠杆7绕其中心转轴转动并处于折叠状态，另一侧檩条2以立柱5为支点旋转上升，弹性拉力件8呈伸长拉伸状态，以便于积雪或积水滑落，实现自动清理，随着组件表面附着物的减少，在弹性拉力件8的拉动下，使得檩条2绕着立柱5转动复位。

本申请的核心在于，将折叠杆7、立柱5和弹性拉力件8组成可根据承载物重量及分布情况自由灵活旋转的支撑结构，根据杠杆原理，实现檩条2绕着立柱5支点转动，便于积存于组件表面的积雪滑落，避免堆积影响发光效率，积雪脱落后，利用弹性拉力件8的弹性形变将组件拉回原处，该方法应用于任何组件板型，针对大雪、暴雨等天气，防止组件积雪、积水的情况发生，具有时效性，同时可降低现有组件清洁过程带来的额外人工成本及设备成本。

为了实现檩条2绕立柱5的灵活旋转，可以在立柱5上设置滑动槽，该滑动槽设于立柱5的上端且呈条状竖向分布，檩条2通过第一转动螺丝9转动安装在滑动槽内，在第一转动螺丝9的连接下，可以实现檩条2于滑动槽内绕着第一转动螺丝9的转动以及沿着滑动槽的上下移动。该滑动槽优选为图1所示的长条状腰形孔。

在一种具体实施例中，折叠杆7包括第一连杆71和第二连杆72，第一连杆71和第二连杆72通过转轴或者转动部件相转动连接，在附着物、组件及檩条2的重力下，可相继推动第一连杆71和第二连杆72转动，以便于檩条2倾斜和附着物掉落；附着物清理后，在弹性拉力件8的作用下拉动檩条2复位运动。

优选地，第一连杆71的上端通过第三转动螺丝11转动连接在檩条2上，与此同时，第二连杆72的下端通过第四转动螺丝12转动安装在抱箍6上，如此设置，当檩条2转动时，第一连杆71和第二连杆72可以分别绕着第三转动螺丝11和第四转动螺丝12旋转，其转动更加灵活，角度调节范围更大。当然，还可以利用固定螺丝等固定连接件将第一连杆71和第二连杆72分别固定安装在檩条2和抱箍6上，与上述方式相比，其角度调节范围变小，关于第一连杆71和第二连杆72的具体安装结构，本文不作限定。

在另一种具体实施例中，上述弹性拉力件8包括强力弹簧81和斜撑82，斜撑82为杆状结构，且具有一定的强度，以承受檩条2及组件重量，斜撑82的下端通过固定螺丝安装在抱箍6上，强力弹簧81的两端通过第二转动螺丝10分别转动安装在抱箍6上以及檩条2上，具体地，在抱箍6和檩条2上固定第二转动螺丝10，强力弹簧81的两端连接处的固定圈套装在第二转动螺丝10上，由此即实现强力弹簧81相对于檩条2和抱箍6的相对转动。

换言之，第二转动螺丝10、第三转动螺丝11、第四转动螺丝12和转轴便于檩条2和光伏组件1倾斜转动，在檩条2转动过程中，由强力弹簧81持续向檩条2提供拉力，保证檩条2维持平衡状态；表面无附着物时，强力弹簧81拉动檩条2使其支撑在斜撑82的上表面，檩条24转动使积雪掉落，斜撑82在檩条2恢复原位的时候，起支撑作用，防止檩条2被拉过头，使支架整体受力平衡稳定。

出于提升各部件使用寿命的角度考量，上述立柱5、第一连杆71、第二连杆72、强力弹簧81、斜撑82以及各转动螺丝和固定螺丝均选用不锈钢部件，以提升支架的防水耐腐蚀性能。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本发明所提供的具有积雪雨水清洁功能的太阳能组件支架进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种具有积雪雨水清洁功能的太阳能组件支架，包括用以通过压块(3)固定光伏组件(1)的檩条(2)，其特征在于，还包括用以将所述檩条(2)固定于所述底座(4)的立柱(5)，所述檩条(2)能够相对于所述立柱(5)转动；所述底座(4)上固定安装有抱箍(6)，还包括设于所述檩条(2)与所述抱箍(6)之间的折叠杆(7)和弹性拉力件(8)，在积雪或雨水重力下所述折叠杆(7)能够绕中心转轴折叠转动，实现积雪雨水清洁；积雪或雨水掉落后，所述弹性拉力件(8)弹性拉动所述檩条(2)绕着所述立柱(5)复位转动。

2.根据权利要求1所述的具有积雪雨水清洁功能的太阳能组件支架，其特征在于，所述立柱(5)设有竖向分布的滑动槽，所述檩条(2)通过第一转动螺丝(9)转动安装于所述滑动槽。

3.根据权利要求2所述的具有积雪雨水清洁功能的太阳能组件支架，其特征在于，所述滑动槽具体为腰形孔。

4.根据权利要求3所述的具有积雪雨水清洁功能的太阳能组件支架，其特征在于，所述折叠杆(7)包括第一连杆(71)和第二连杆(72)，所述第一连杆(71)和所述第二连杆(72)通过所述转轴转动连接。

5.根据权利要求4所述的具有积雪雨水清洁功能的太阳能组件支架，其特征在于，所述第一连杆(71)和所述第二连杆(72)分别通过第三转动螺丝(11)和第四转动螺丝(12)与所述檩条(2)及所述抱箍(6)转动连接。

6.根据权利要求1～5任一项所述的具有积雪雨水清洁功能的太阳能组件支架，其特征在于，所述弹性拉力件(8)包括强力弹簧(81)和斜撑(82)，所述斜撑(82)通过固定螺丝安装在所述抱箍(6)上，所述强力弹簧(81)通过第二转动螺丝(10)转动安装于所述抱箍(6)和所述檩条(2)上。

7.根据权利要求6所述的具有积雪雨水清洁功能的太阳能组件支架，其特征在于，所述立柱(5)、所述折叠杆(7)和所述弹性拉力件(8)均由不锈钢材料制成。

Images