CN111561110A - 一种屋顶光伏建筑一体化系统及快装夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种快装夹具，包括与彩钢瓦固定连接的底板，所述底板两侧均设有压板和侧板，所述压板和所述侧板于水平和竖直方向均间距设置，所述压板和所述侧板设有与光伏组件扣合的限位卡，以实现光伏组件夹装固定于所述快装夹具两侧。本发明还公开了一种屋顶光伏建筑一体化系统。上述快装夹具，针对现有工业厂房光伏建筑一体化系统火灾隐患较大，存在漏水风险，安装施工复杂的问题，光伏组件的安装方式采用快装夹具固定，有效解决了现有工业厂房光伏建筑一体化系统安装施工成本高的问题，避免了漏水风险，降低了后期运行及维护成本，光伏组件与彩钢瓦的结合方式增强了光伏组件的受力性能，牢固可靠，抗风性能优越。
Description
技术领域
本发明涉及光伏建筑技术领域，特别涉及一种快装夹具。还涉及一种屋顶光伏建筑一体化系统。
背景技术
现有的工业厂房光伏建筑一体化系统，存在火灾隐患大、漏水以及安装施工复杂的问题。
现有的工业厂房光伏建筑一体化系统具有以下缺陷，第一，应用自攻钉安装，容易造成漏水风险，且安装部位螺钉孔壁接触容易因为雨水的浸入而发生腐蚀；第二，现有的工业厂房光伏建筑一体化系统安装复杂，施工成本较高。
因此，如何能够提供一种解决现有工业厂房光伏建筑一体化系统安装施工复杂、因通过螺钉、自攻钉等固定而存在孔隙导致漏水和腐蚀问题的快装夹具是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种快装夹具，光伏组件采用快装夹具固定，解决了现有工业厂房光伏建筑一体化系统安装施工成本高、漏水、后期运行及维护成本高的问题。本发明的另一目的是提供一种屋顶光伏建筑一体化系统。
为实现上述目的，本发明提供一种快装夹具，包括与彩钢瓦固定连接的底板，所述底板两侧均设有压板和侧板，所述压板和所述侧板于水平和竖直方向均间距设置，所述压板和所述侧板设有与光伏组件扣合的限位卡，以实现光伏组件夹装固定于所述快装夹具两侧。
优选地，所述光伏组件包括组件玻璃以及设于所述组件玻璃边沿的组件边框，所述快装夹具为弹性部件，所述组件边框卡合固定于所述快装夹具。
优选地，所述压板设有第一限位卡，所述侧板设有第三限位卡，所述组件边框设有第一卡槽和第二卡槽，当所述光伏组件推进于所述第一限位卡和所述第三限位卡中时、所述第一限位卡与所述第一卡槽扣合且所述第三限位卡与第二卡槽扣合。
优选地，所述快装夹具内部设有第二限位卡，所述侧板设有第四限位卡，所述第二限位卡与所述彩钢瓦锁边形成的垂直边卡合，所述第四限位卡卡于所述彩钢瓦的台阶上表面。
优选地，所述第一限位卡与所述压板成角度设置，所述第二限位卡与所述侧板成角度设置，所述第三限位卡和所述第四限位卡与所述底板成角度设置。
本发明还提供一种屋顶光伏建筑一体化系统，包括上述快装夹具，还包括下部用以固定于厂房檩条的支座，所述支座铺设有彩钢瓦，所述快装夹具固定于所述彩钢瓦，光伏组件卡合固定于所述快装夹具。
优选地，所述彩钢瓦包括分布于所述支座两侧的第一彩钢瓦和第二彩钢瓦，所述第一彩钢瓦和所述第二彩钢瓦依据所述支座的形状进行直立锁边成型。
优选地，所述支座包括分体设置的第一支座和第二支座，所述第一支座用以固定于厂房檩条，所述第二支座固定于所述第一支座上部。
优选地，所述第一支座的上表面设有槽孔，所述第二支座包括第一定位卡和第二定位卡，当所述第二支座插入所述第一支座时所述第二定位卡弹性收缩后弹开并通过所述第一定位卡定位固定。
相对于上述背景技术，本发明所提供快装夹具包括底板、压板和侧板，压板和侧板设于底板的两侧，压板和侧板在水平方向上间距设置，压板和侧板还在竖直方向上间距设置，底板与彩钢瓦固定连接，压板和侧板均设有限位卡，光伏组件通过压板和侧板之间的限位卡夹装固定于快装夹具的两侧，该快装夹具设于彩钢瓦的上方且安装固定于彩钢瓦上，通过快装夹具夹装固定于压板和侧板之间，从而将快装夹具与光伏组件卡合固定，针对现有工业厂房光伏建筑一体化系统火灾隐患较大，存在漏水风险，安装施工复杂的问题，光伏组件的安装方式采用快装夹具固定，有效解决了现有工业厂房光伏建筑一体化系统安装施工成本高的问题，避免了漏水风险，降低了后期运行及维护成本，光伏组件与彩钢瓦的结合方式增强了光伏组件的受力性能，牢固可靠，抗风性能优越。
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为本发明实施例提供的快装夹具的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的屋顶光伏建筑一体化系统的整体示意图；
图3为图1中快装夹具的装配示意图；
图4为本发明实施例提供的光伏组件的第一种固定细节图；
图5为本发明实施例提供的光伏组件的第二种固定细节图；
图6为快装夹具与彩钢瓦卡接的示意图；
图7为图1中光伏组件的结构示意图；
图8为图7中组件边框的平面示意图；
图9为本发明实施例提供的彩钢瓦锁边结构示意图；
图10为本发明实施例提供的支座的结构示意图；
图11为图10中第一支座的结构示意图。
其中：
1-快装夹具、2-光伏组件、3-第一彩钢瓦、4-支座、5-厂房檩条、6-第二彩钢瓦、7-自攻钉、8-第一限位卡、9-压板、10-底板、11-加强筋、12-侧板、13-第四限位卡、14-第三限位卡、15-第二限位卡、16-第一卡槽、17-组件边框、18-第二卡槽、19-组件玻璃、401-第一支座、402-第二支座、4011-第一定位卡、4012-第二定位卡。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
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至图11，其中，图1为本发明实施例提供的屋顶光伏建筑一体化系统的整体示意图，图2为图1中快装夹具的装配示意图，图3为图1中快装夹具的结构示意图，图4为本发明实施例提供的光伏组件的第一种固定细节图，图5为本发明实施例提供的光伏组件的第二种固定细节图，图6为快装夹具与彩钢瓦卡接的示意图，图7为图1中光伏组件的结构示意图，图8为图7中组件边框的平面示意图，图9为本发明实施例提供的彩钢瓦锁边结构示意图，图10为本发明实施例提供的支座的结构示意图，图11为图10中第一支座的结构示意图。
在第一种具体的实施方式中，本发明提供的快装夹具1包括底板10以及设于底板10两侧的压板9和侧板12，底板10与彩钢瓦固定连接，压板9和侧板12于水平和竖直两个方向上均间距设置，压板9和侧板12设有与光伏组件2扣合的限位卡，从而可实现将光伏组件2夹装固定于压板9和侧板12，进而实现光伏组件2于快装夹具1两侧的夹装固定。
在本实施例中，快装夹具1设有加强筋11，快装夹具1是一体成型的，不同于现有技术中光伏组件2需要螺钉或自攻钉等固定、孔隙存在漏水风险、安装施工复杂的问题，采用光伏组件2与快装夹具1夹装固定的方式，避免孔隙由于雨水的浸入易于生锈等问题，从而有效解决了现有工业厂房光伏建筑一体化系统安装施工成本高、存在漏水、腐蚀风险的问题，降低了后期运行及维护成本，有效提高了产品的安全性。
在本实施例中，侧板12由快装夹具1的一部分向下弯折而成，底板10由快装夹具1的一部分向外弯折而成，压板9由快装夹具1的一部分向外弯折而成。除此以外，光伏组件2包括组件玻璃19以及设于组件玻璃19边沿的组件边框17，组件边框17包含边框主体以及设于边框主体的第一卡槽16和第二卡槽18，组件边框17是一体成型的，快装夹具1为一体成型的弹性部件，通过组件边框17卡合固定于压板9和侧板12之间从而将光伏组件2与快装夹具1的夹装固定。
更进一步的，压板9设有第一限位卡8，侧板12设有第三限位卡14，组件边框17设有第一卡槽16和第二卡槽18，当光伏组件2推进于第一限位卡8和第三限位卡14中时、第一限位卡8与第一卡槽16扣合且第三限位卡14与第二卡槽18扣合。
除此以外，快装夹具1内部设有第二限位卡15，侧板12设有第四限位卡13，第二限位卡15与彩钢瓦锁边形成的垂直边卡合，第四限位卡13卡于彩钢瓦的台阶上表面。
在本实施例中，组件安装时，第一限位卡8与组件边框17的第一卡槽16相卡合，第二限位卡15与彩钢瓦锁边形成的垂直边卡合，保证负风压时快装夹具1与光伏组件2不会从彩钢瓦上松脱，第三限位卡14与组件边框17的第二卡槽18相卡合，从而固定组件，第四限位卡13卡在彩钢瓦的台阶上表面上，防止光伏组件2下滑，底板10压在组件边框17上表面，限位卡的夹装方式避免了在彩钢瓦上打孔的操作，大大减少了漏水的风险。
其中，第四限位卡13是由快装夹具1的一部分由底板10向下弯折而成，第三限位卡14是由快装夹具1的一部分由底板10向上弯折而成，第三限位卡14与第四限位卡13相垂直，第一限位卡8由快装夹具1的一部分由压板9向下弯折而成，第二限位卡15由快装夹具1的一部分由侧板12向内弯折而成，上述限位卡通过弹性变形的形式以实现快装夹具1于彩钢瓦的安装固定以及与光伏组件2的卡合固定。
除此以外，第一限位卡8与压板9成角度设置，第二限位卡15与侧板12成角度设置，第三限位卡14和第四限位卡13与底板10成角度设置，第三限位卡14和第四限位卡13垂直设置；快装夹具1的限位卡可以刺穿组件边框17表面的氧化膜以实现限位卡与组件边框17的接触连接，从而保证光伏发电系统的电气安全性。
安装时压板9压在组件边框17的上表面，同时与压板9成角度设置的第一限位卡8卡在组件边框17上表面的第一卡槽16中，保证光伏组件2上表面固定可靠性，与底板10成角度设置的第三限位卡14卡进组件边框17的下方的第二卡槽18中，进一步保证光伏组件2与快装夹具1固定的可靠性，防止光伏组件2松脱。
进一步的，该快装夹具1可在光伏发电系统上按照光伏组件2的排列规律成规律性分布，也就是说，快装夹具1的设置数量可以为多个，从而实现多组光伏组件2的安装固定。
本发明还提供一种屋顶光伏建筑一体化系统，包括上述快装夹具1，该屋顶光伏建筑一体化系统包括支座4，支座4的下部固定于屋顶的厂房檩条5，彩钢瓦与支座4的外形契合并沿支座4铺设，铺设后的彩钢瓦固定且覆盖于支座4上，支座4的上部设有快装夹具1，快装夹具1固定于彩钢瓦上，通过快装夹具1卡合固定有光伏组件2。
在本实施例中，该屋顶光伏建筑一体化系统涉及工业厂房的光伏发电中的彩钢瓦和光伏组件2的设置方式，针对现有工业厂房光伏建筑一体化系统火灾隐患较大，存在漏水风险，安装施工复杂的问题，提出了一种新的工业厂房光伏建筑一体化系统解决方案，光伏组件2的安装方式采用快装夹具1固定，有效解决了现有工业厂房光伏建筑一体化系统安装施工成本高的问题，避免了漏水风险，降低了后期运行及维护成本，光伏组件2与彩钢瓦的结合方式增强了光伏组件2的受力性能，牢固可靠，抗风性能优越。
示例性的，支座4包括分体设置的第一支座401和第二支座402，第一支座401呈下沿伸出的梯形，第一支座401的下沿通过自攻钉7得以实现第一支座401于厂房檩条5上的固定，并可沿屋顶的厂房檩条5设置多个支座4沿同一直线分布，以实现沿屋顶的长度方向搭设对应的彩钢瓦和光伏组件2，而第二支座402固定于第一支座401上部，第二支座402呈具有圆弧面的凸起，第二支座402的两侧向内凹陷，使得彩钢瓦沿支座4铺设时，彩钢瓦与支座4的外表面贴合并相对支座4固定。
其中，彩钢瓦包括分布于支座4两侧的第一彩钢瓦3和第二彩钢瓦6，第一彩钢瓦3和第二彩钢瓦6依据支座4的形状直立锁边成型，在支座4的上面及部分侧面形成搭接结构，有效防止屋面漏水。
在本实施例中，支座4可采用一体成型的方式，也可采用第一支座401和第二支座402分体设置的方式；更具体的，第一支座401的上表面设有槽孔，第二支座402包括第一定位卡4011和第二定位卡4012，第二定位卡4012为弹性部件，第二定位卡4012可插入第一定位卡4011实现组装固定；在组装过程中，当第二支座402插入第一支座401时，第二定位卡4012弹性收缩后弹开，通过第一定位卡4011和弹开的第二定位卡4012实现第二支座402相对第一支座401的定位固定；其中，槽孔的长度大于第二支座402的长度，第二定位卡4012弹开的宽度大于槽孔的宽度。
在本实施例中，包括于工业厂房坡度安装的彩钢瓦，彩钢瓦采用左右直立锁边形式，上下搭接的传统彩钢瓦防水方式进行防水设计，由于成熟工艺的应用，避免了现有工业厂房屋顶光伏建筑一体化存在的设计不合理造成屋顶漏水的问题，而彩钢瓦通过固定在厂房檩条5上的支座4固定，保证抗风掀的能力。
在该屋顶光伏建筑一体化系统的安装过程中，首先，安装时先将第一支座401通过自攻钉7固定在厂房檩条5上，第二支座402是弹性的，安装时将第二支座402对准第一支座401上表面的槽孔用力按下，第二支座402的第二定位卡4012由于受到第一支座401所开槽孔孔壁的推力而发生弹性变形，使得第一支座401穿过第二支座402的上表面槽孔，由于第二支座402的第二定位卡4012弹开宽度大于第一支座401上表面的槽孔宽度，第二支座402与第一支座401的连接可以有效抗风掀作用，同时第二支座402的第一定位卡4011防止第二支座402继续下滑，第一支座401的槽孔长度大于第二支座402的长度，从而消除热胀冷缩系数不同对系统的影响。
紧接着，第二支座402安装牢固后，铺设第一彩钢瓦3与第二彩钢瓦6并依据第二支座402的形状进行直立锁边成型操作，第一彩钢瓦3与第二彩钢瓦6在第二支座402的上面及部分侧面形成沿屋面通长的搭接结构，有效防止屋面漏水的同时加强锁边强度。
第三步，安装快装夹具1，快装夹具1的第二定位卡4012与快装夹具1的侧板12成角度设置，快装夹具1是弹性部件，第二定位卡4012与彩钢瓦锁边形成的垂直边卡合，保证负风压时快装夹具1不会从彩钢瓦上松脱，第四限位卡13卡在彩钢瓦的台阶上表面上，防止沿屋面下滑，这一设计避免了在彩钢瓦上打孔的操作，大大减少了漏水的风险。
第四步，安装光伏组件2，将光伏组件2推进第一限位卡8与第三限位卡14中，第一限位卡8与组件边框17的第一卡槽16扣合，第三限位卡14与组件边框17的第二卡槽18扣合，底板10与组件边框17的上表面重合，实现固定光伏组件2的作用，在安装光伏组件2的过程中无需打孔，保证了屋面的防水要求。
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屋顶光伏建筑一体化系统及快装夹具进行了详细介绍。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 (9)
1.一种快装夹具，其特征在于，包括与彩钢瓦固定连接的底板(10)，所述底板(10)两侧均设有压板(9)和侧板(12)，所述压板(9)和所述侧板(12)于水平和竖直方向均间距设置，所述压板(9)和所述侧板(12)设有与光伏组件(2)扣合的限位卡，以实现光伏组件(2)夹装固定于所述快装夹具(1)两侧。
2.根据权利要求1所述的快装夹具，其特征在于，所述光伏组件(2)包括组件玻璃(19)以及设于所述组件玻璃(19)边沿的组件边框(17)，所述快装夹具(1)为弹性部件，所述组件边框(17)卡合固定于所述快装夹具(1)。
3.根据权利要求2所述的快装夹具，其特征在于，所述压板(9)设有第一限位卡(8)，所述侧板(12)设有第三限位卡(14)，所述组件边框(17)设有第一卡槽(16)和第二卡槽(18)，当所述光伏组件(2)推进于所述第一限位卡(8)和所述第三限位卡(14)中时、所述第一限位卡(8)与所述第一卡槽(16)扣合且所述第三限位卡(14)与第二卡槽(18)扣合。
4.根据权利要求3所述的快装夹具，其特征在于，所述快装夹具(1)内部设有第二限位卡(15)，所述侧板(12)设有第四限位卡(13)，所述第二限位卡(15)与所述彩钢瓦锁边形成的垂直边卡合，所述第四限位卡(13)卡于所述彩钢瓦的台阶上表面。
5.根据权利要求4所述的快装夹具，其特征在于，所述第一限位卡(8)与所述压板(9)成角度设置，所述第二限位卡(15)与所述侧板(12)成角度设置，所述第三限位卡(14)和所述第四限位卡(13)与所述底板(10)成角度设置。
6.一种屋顶光伏建筑一体化系统，其特征在于，包括如权利要求1至5任一项所述的快装夹具，还包括下部用以固定于厂房檩条(5)的支座(4)，所述支座(4)铺设有彩钢瓦，所述快装夹具(1)固定于所述彩钢瓦，光伏组件(2)卡合固定于所述快装夹具(1)。
7.根据权利要求6所述的屋顶光伏建筑一体化系统，其特征在于，所述彩钢瓦包括分布于所述支座(4)两侧的第一彩钢瓦(3)和第二彩钢瓦(6)，所述第一彩钢瓦(3)和所述第二彩钢瓦(6)依据所述支座(4)的形状进行直立锁边成型。
8.根据权利要求6所述的屋顶光伏建筑一体化系统，其特征在于，所述支座(4)包括分体设置的第一支座(401)和第二支座(402)，所述第一支座(401)用以固定于厂房檩条(5)，所述第二支座(402)固定于所述第一支座(401)上部。
9.根据权利要求6所述的屋顶光伏建筑一体化系统，其特征在于，所述第一支座(401)的上表面设有槽孔，所述第二支座(402)包括第一定位卡(4011)和第二定位卡(4012)，当所述第二支座(402)插入所述第一支座(401)时所述第二定位卡(4012)弹性收缩后弹开并通过所述第一定位卡(4011)定位固定。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN114337485A (zh) * | 2021-12-31 | 2022-04-12 | 中建材浚鑫科技有限公司 | 一种用于柔性光伏组件的安装结构及安装方法 |
| CN114826133A (zh) * | 2022-06-24 | 2022-07-29 | 浙江正泰新能源开发有限公司 | 一种光伏系统及其用于安装光伏组件的安装板 |
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2020
- 2020-06-18 CN CN202010558830.1A patent/CN111561110A/zh active Pending
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