CN111669117A - 一种用于平面光伏发电组件的防水安装总成 - Google Patents

一种用于平面光伏发电组件的防水安装总成 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于平面光伏发电组件的防水安装总成，包括用于安装的光伏组件、边框组件以及支撑架，该发明中由于溢胶槽的存在，使得不会使得雨水进入到光伏组件中，充分提高了光伏组件的密封效果；上压条将两侧的光伏组件的边框压紧在支撑架的支撑板上，由螺丝穿过上压条与下方的螺母螺纹连接，进行紧固，不仅安装牢固，而且安装方便；支撑底板的两端设有两条限位板，限位板与支撑底板之间设有安装板，支撑底板的中心处还开设有一条安装固定槽，实现了该支撑架的通用性；支撑架对于光伏组件的支撑和密封分开，密封板的高度小于支撑板的高度，能够给密封胶条一定的弹性空间，进而减少其老化速度，提高了密封的可靠性。

Description

一种用于平面光伏发电组件的防水安装总成
技术领域
本发明涉及太阳能电池组件技术领域，具体涉及一种用于平面光伏发电组件的防水安装总成。
背景技术
光伏发电相较于传统的发电技术，属于清洁能源技术，由于其具备能源丰富、发电过程简单、无噪声，无污染等优点，目前被全世界大力推广，随着其不断被开发以及推广，还可以直接用作建筑物的屋顶或墙面等。随着光伏发电板用做建筑物的屋顶或墙面，其必须具有建材所具备的特性，比如防水、耐温、隔热等特性。
根据专利号：CN209731174U，专利名称：平面光伏瓦防水边框总成，记载了“上边框包括第一角码放置框，第一角码放置框的顶部一侧设置挡条一，挡条一的外侧设置搭接板”、“左边框和右边框为对称结构，左边框包括第三角码放置框，右边框包括第四角码放置框，第三角码放置框顶部外设设有第二挡条一，底部内侧设有第三挡条二，第四角码放置框的顶部外侧设有第二挡条二，底部内侧设有第三挡条二”，由此我们能够知道，上边框、左右边框以及下边框起到支撑和导水作用，并不能够起到真正的防水作用，雨水还是能够经过光伏组件的边缘缝隙进入，影响了光伏组件的可靠性。根据“支撑杆顶端设置凹形槽，凹形槽内可拆卸地安装太阳能密封胶条”，由此可知，密封胶条设置在支撑杆顶端，该处不仅起到支撑作用，还起到了密封作用，众所周知，密封胶条经过长时间的压迫，其弹性效果降低，进而影响了其密封效果，进而降低了边框的防水效果。根据参考专利还可以知道，边框总成与下方的安装支撑架之间的连接是通过螺丝光伏组件的左右边框与支撑架连接，这样的安装方式不仅操作复杂，而且容易在安装过程中，螺丝与光伏组件中的元件接触，造成损坏。
综上，设计了一款用于平面光伏发电组件的防水安装总成。
发明内容
本发明为了克服上述的不足，提供一种用于平面光伏发电组件的防水安装总成，其具有防水密封效果好、抗风效果好且安装方便的特点。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种用于平面光伏发电组件的防水安装总成，包括用于安装的光伏组件、边框组件以及支撑架，边框组件设置在光伏组件的四周，光伏组件通过边框组件固定在支撑架上，所述边框组件包括上边框、下边框、左边框和与左边框镜像设置的右边框，上边框、下边框、左边框和右边框的两端均开设有斜角，且上边框、下边框、左边框和右边框之间通过角码连接件角码连接；
上边框、下边框、左边框和右边框上均设有一个嵌入槽，光伏组件的边缘嵌入到嵌入槽中，嵌入槽内部的顶部设有一个溢胶槽；
上边框上设有一个导水槽，导水槽上开设有两个排水孔，导水槽的两端均设有一个堵头；
支撑架包括支撑底板、两个支撑板和两个密封板，两个支撑板固定在支撑底板上且两个支撑板关于支撑底板镜像对称，两个密封板分别位于支撑板的外侧，密封板的高度小于支撑板的高度，密封板的上端面设有密封胶条，支撑板和密封板之间形成一个排水槽，导水槽通过排水孔与排水槽连通；
支撑架与光伏组件设有一个连接单元，光伏组件通过连接单元与支撑架连接。
优选的，所述嵌入槽的槽口的高度等于光伏组件的厚度，溢胶槽的内部与嵌入槽的内部连通，嵌入槽的槽底的高度略大于光伏组件的厚度。
优选的，所述上边框包括上底板、上角码放置框、上挡板和上支撑块，上角码放置框固定在上底板上，且上角码放置框上设有嵌入槽，上支撑块固定在上边框上的嵌入槽的背面，上挡板固定在上底板的外侧，导水槽位于上挡板、上底板和上角码放置框之间，下边框包括下底板、下角码放置框、下盖板和下挡板，下边框上的嵌入槽通过下角码放置框固定在下底板的外端，下盖板固定在嵌入槽的外侧且位于导水槽的正上方，下挡板位于导水槽的内部且固定在下盖板的下方。
优选的，所述左边框包括左底板和左角码放置框，左边框上的嵌入槽通过左角码放置框固定在左底板的上方，所述右边框包括右底板和右角码放置框，右边框上的嵌入槽通过右角码放置框固定在右底板的外端。
优选的，所述连接单元包括压板、螺丝和螺母，压板位于两个光伏组件之间，且两个光伏之间的边框通过压板固定在两个支撑板上，两个支撑板的内侧均设有一个限位块，螺母位于两个限位块之间，螺丝穿过压板与螺母螺纹连接，压板上均匀开设有若干螺纹孔，螺丝穿过螺纹孔与下方的螺母螺纹连接，压板与边框组件的连接端面设有一条开槽；
所述连接单元还可以包括盖板、若干压块、螺丝和螺母，压块位于两个光伏组件之间，且两个光伏组件之间的边框通过压块固定在两个支撑板上，两个支撑板的内侧均设有一个限位块，螺母位于两个限位块之间，螺丝穿过压块与螺母螺纹连接，盖板位于各压块的上方且与压块卡接。
优选的，所述支撑板的壁厚大于1.5mm，限位块与支撑板的连接处采用圆弧过渡。
优选的，所述密封胶条包括胶条圈、卡条、支撑胶条和两个胶条侧翼，胶条圈为中空结构，支撑胶条竖向固定在胶条圈的内部，密封板的上端面设有一条卡槽，卡条能够嵌入到卡槽中，胶条圈通过卡条固定在密封板的上端面，胶条圈位于密封板上端面的高度等于或略小于支撑板与密封板的高度差，两个胶条侧翼分别位于胶条圈的顶部两侧。
优选的，所述角码连接件为直角结构，且角码连接件的内侧设有防滑纹。
优选的，所述支撑底板的两端设有两条限位板，限位板与支撑底板之间设有安装板，支撑底板的中心处还开设有一条安装固定槽。
优选的，所述排水槽的内壁、安装固定槽的内壁以及两块支撑板之间形成的空间内壁均设有对接导套，支撑架通过对接导套与相邻的支撑架连接。
本发明的有益效果是：该用于平面光伏发电组件的防水安装总成中：
1、由于溢胶槽的存在，使得光伏组件与边框组件连接处的上端面充满密封胶水，进而不会使得雨水进入到光伏组件中，充分提高了光伏组件的密封效果；
2、压板将两侧的光伏组件的边框压紧在支撑架的支撑板上，由螺丝穿过压板与下方的螺母螺纹连接，进行紧固，由于螺母在限位块的作用，能够保证压板将光伏组件牢牢压紧在支撑架上，不仅安装牢固，而且安装方便；
3、支撑底板的两端设有两条限位板，限位板与支撑底板之间设有安装板，支撑底板的中心处还开设有一条安装固定槽，在高空作业的时候，工作人员能够通过下方操作，由支撑底板的中心处开设的安装固定槽与固定支架连接，便于工作人员安装，在低空作业的时候，由限位板和安装板的作用，工作人员由上方操作，将安装板固定在固定支架上，同时便于工作人员安装，进而实现了该支撑架的通用性；
4、支撑架对于光伏组件的支撑和密封分开，由支撑板进行支撑，由密封胶条进行密封，密封板的高度小于支撑板的高度，能够给密封胶条一定的弹性空间，进而减少其老化速度，提高了密封的可靠性。
附图说明
本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的A部放大图；
图3是本发明的光伏组件和边框组件的结构示意图；
图4是图3的B部放大图；
图5是本发明的上边框的主视图；
图6是本发明的上边框的左视图；
图7是本发明的上边框的顶视图；
图8是本发明的右边框的主视图；
图9是本发明的右边框的左视图；
图10是本发明的右边框的俯视图；
图11是本发明的左边框的主视图；
图12是本发明的左边框的左视图；
图13是本发明的左边框的俯视图；
图14是本发明的下边框的主视图；
图15是本发明的下边框的左视图；
图16是本发明的下边框的俯视图；
图17是本发明的上边框和下边框的连接示意图；
图18是本发明的光伏组件、边框组件和支撑架的连接示意图；
图19是图18的C部放大图；
图20是本发明的光伏组件、边框组件和支撑架的另一种连接示意图；
图21是本发明的密封胶条结构示意图；
图22是本发明的上压板的结构示意图；
图23是本发明的角码连接件的结构示意图。
图中：1.光伏组件，2.上边框，3.右边框，4.左边框，5.下边框，6.排水孔，7.堵头，8.支撑架，9.溢胶槽，10.密封胶条，11.压板，12.螺丝，13.螺母，14.角码连接件，15.防滑纹，16.盖板，17.压块，21.上底板，22.上角码放置框，23.上支撑块，24.上挡板，31.右底板，32.右角码放置框，41.左底板，42.左角码放置框，51.下底板，52.下角码放置框，53.下盖板，54.下挡板，81.支撑底板，82.排水槽，83.安装固定槽，84.密封板，85.支撑板，86.限位块，87.安装板，88.对接导套，101.胶条圈，102.胶条侧翼，103.卡条，104.支撑胶条，111.螺纹孔。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-4所示：一种用于平面光伏发电组件的防水安装总成，包括用于安装的光伏组件1、边框组件以及支撑架8，边框组件设置在光伏组件1的四周，光伏组件1通过边框组件固定在支撑架8上，所述边框组件包括上边框2、下边框5、左边框4和与左边框4镜像设置的右边框3，上边框2、下边框5、左边框4和右边框3的两端均开设有斜角，且上边框2、下边框5、左边框4和右边框3之间通过角码连接件14角码连接。
传统的边框组件中，上边框2、下边框5、左边框4和右边框3之间通过螺丝12连接，这样不仅增加了安装的难度，而且还造成了一定的浪费。本发明中，首先在上边框2、下边框5、左边框4和右边框3的端部开设斜角，能够实现上边框2、下边框5、左边框4和右边框3之间灵活拼接，安装简单，降低了人工成本，而且通过角码连接件14角码连接，进一步提高了安装的简便性。
如图5-17所示：上边框2、下边框5、左边框4和右边框3上均设有一个嵌入槽16，光伏组件1的边缘嵌入到嵌入槽16中，嵌入槽16内部的顶部设有一个溢胶槽9，所述嵌入槽16的槽口的高度等于光伏组件1的厚度，溢胶槽9的内部与嵌入槽16的内部连通，嵌入槽16的槽底的高度略大于光伏组件1的厚度；上边框2上设有一个导水槽，导水槽上开设有两个排水孔6，导水槽的两端均设有一个堵头7。
所述上边框2包括上底板21、上角码放置框22、上挡板24和上支撑块23，上角码放置框22固定在上底板21上，且上角码放置框22上设有嵌入槽16，上支撑块23固定在上边框2上的嵌入槽16的背面，上挡板24固定在上底板21的外侧，导水槽位于上挡板24、上底板21和上角码放置框22之间；所述左边框4包括左底板41和左角码放置框42，左边框4上的嵌入槽16通过左角码放置框42固定在左底板41的上方；所述右边框3包括右底板31和右角码放置框32，右边框3上的嵌入槽16通过右角码放置框32固定在右底板31的外端；所述下边框5包括下底板51、下角码放置框52、下盖板54和下挡板53，下边框5上的嵌入槽16通过下角码放置框52固定在下底板51的外端，下盖板54固定在嵌入槽16的外侧且位于导水槽的正上方，下挡板53位于导水槽的内部且固定在下盖板54的下方。
上边框2、下边框5、左边框4和右边框3上的嵌入槽16用于对应嵌入光伏组件1的侧边，在嵌入光伏组件1之前，在嵌入槽16的内部打入密封胶水，由于光伏组件1侧边的挤入，使得内部的密封胶水往溢胶槽9处移动，不会移动至光伏组件1的下端面，在面临雨水的时候，雨水会冲击光伏组件1与边框组件连接处，由于溢胶槽9的存在，使得内部充满密封胶水，进而不会使得雨水通过光伏组件1与边框组件连接处进入到光伏组件1中，充分提高了光伏组件1安装时的密封效果；雨水在边框组件上的上边框2的导水槽中由于堵头7的作用，使得雨水只能够从排水孔6中导入到下方的安装之间的排水槽82中，不会溢出至光伏组件1的外侧。
如图18-19所示：支撑架8包括支撑底板81、两个支撑板85和两个密封板84，两个支撑板85固定在支撑底板81上且两个支撑板85关于支撑底板81镜像对称，两个密封板84分别位于支撑板85的外侧，密封板84的高度小于支撑板85的高度，密封板84的上端面设有密封胶条10，支撑板85和密封板84之间形成一个排水槽82，导水槽通过排水孔6与排水槽82连通，所述支撑板85的壁厚大于1.5mm，所述支撑底板81的两端设有两条限位板，限位板与支撑底板81之间设有安装板87，支撑底板81的中心处还开设有一条安装固定槽83。
支撑架8与光伏组件1设有一个连接单元，光伏组件1通过连接单元与支撑架8连接。
排水槽82的内壁、安装固定槽83的内壁以及两块支撑板85之间形成的空间内壁均设有对接导套88，支撑架8通过对接导套88与相邻的支撑架8连接。
所述连接单元包括压板11、螺丝12和螺母13，压板11位于两个光伏组件1之间，且两个光伏之间的边框通过压板11固定在两个支撑板85上，两个支撑板85的内侧均设有一个限位块86，螺母13位于两个限位块86之间，螺丝12穿过压板11与螺母13螺纹连接，限位块86与支撑板85的连接处采用圆弧过渡。
本发明中，支撑架8对于光伏组件1的支撑和密封分开，由支撑板85进行支撑，由密封胶条10进行密封。密封板84的高度小于支撑板85的高度，能够给密封胶条10一定的弹性空间，进而减少其老化速度，提高了密封的可靠性。
其中，传统的支撑架8与光伏组件1的安装方式是由螺丝12穿过边框与支撑架8连接，这样就破坏性连接，不仅安装麻烦，而且还容易造成光伏组件1的损坏。本发明中，压板11将两侧的光伏组件1的边框压紧在支撑架8的支撑板85上，由螺丝12穿过压板11与下方的螺母13螺纹连接，进行紧固，由于螺母13在限位块86的作用，能够保证压板11将光伏组件1牢牢压紧在支撑架8上，不仅安装牢固，而且安装方便。而且，支撑板85的壁厚由原来的1.5mm增加到了2mm，提高了支撑板85的受力强度，同时，限位块86与支撑板85之间采用圆弧过渡设计，使得限位块86受力明显增强，由于螺母13与限位块86接触处是一个向心斜角，受螺丝12拉力产生的横向变形比较小。设计时设定反向抗风压力大约在5Mpa/m2,而一个M6螺丝12加压板11产生的压紧力可达500kg以上，一块光伏组件1的面积约为1.7m2，我们设计的压板11上有3对螺丝12压着光伏组件1，所以稳定性没有问题。在纵向上，限位块86受力部位都是与排水槽82成一个整体的，无法拉断限位块86，(1.5*20*1000＝30T)硬铝的抗拉强度约为25kg/mm2,能够保证限位块86的足够牢固度。
而且，由于光伏组件1的应用范围较广，对于高空以及低空安装作业，其安装方式不同。本发明中，在高空作业的时候，工作人员能够通过下方操作，由支撑底板81的中心处开设的安装固定槽83与固定支架连接，便于工作人员安装，在低空作业的时候，由限位板和安装板的作用，工作人员由上方操作，将安装板固定在固定支架上，同时便于工作人员安装，进而实现了该支撑架8的通用性。
在进行多个光伏组件1安装的时候，相邻的光伏组件1安装在对应的支撑架8上，再由对接导套88来对两个相邻的支撑架8之间进行可靠的连接，同时还提高了相邻支撑架8之间密封的可靠性，其中对接导套88在各自的部位的内壁贴合。
如图20所示：所述连接单元还可以包括盖板16、若干压块17、螺丝12和螺母13，压块17位于两个光伏组件1之间，且两个光伏组件1之间的边框通过压块17固定在两个支撑板85上，两个支撑板85的内侧均设有一个限位块86，螺母13位于两个限位块86之间，螺丝12穿过压块17与螺母13螺纹连接，盖板16位于各压块17的上方且与压块17卡接。
图18的连接单元采用密封以及连接固定为一体的方式，但是由于螺丝12位于外部，容易在螺丝12处出现腐蚀影响后期拆装，而且还影响美观。
图20的连接单元中，由多个压块17、螺丝12和螺母13，实现了对两个光伏组件1进行多区域固定，然后安装盖板16，使得盖板16与压块17之间卡接，不仅能够实现可靠固定，还可以有利于美观。
如图21所示：所述密封胶条10包括胶条圈101、卡条103、支撑胶条104和两个胶条侧翼102，胶条圈101为中空结构，支撑胶条104竖向固定在胶条圈101的内部，密封板84的上端面设有一条卡槽，卡条103能够嵌入到卡槽中，胶条圈101通过卡条103固定在密封板84的上端面，胶条圈101位于密封板84上端面的高度等于或略小于支撑板85与密封板84的高度差，两个胶条侧翼102分别位于胶条圈101的顶部两侧。工作人员将卡条103嵌入到卡槽中，胶条圈101能够位于密封板84上，当光伏组件1压在密封板84上方的时候，由胶条圈101进行密封，配合支撑胶条104能够提高胶条圈101的弹性，提高了其使用寿命，而且加上两个胶条侧翼102，可以进一步提高密封效果。
如图22所示：所述压板11上均匀开设有若干螺纹孔111，螺丝12穿过螺纹孔111与下方的螺母13螺纹连接，压板11与边框组件的连接端面设有一条开槽。
如图23所示：所述角码连接件14为直角结构，且角码连接件14的内侧设有防滑纹15。
上述依据本发明为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种用于平面光伏发电组件的防水安装总成，包括用于安装的光伏组件、边框组件以及支撑架，边框组件设置在光伏组件的四周，光伏组件通过边框组件固定在支撑架上，其特征在于：所述边框组件包括上边框、下边框、左边框和与左边框镜像设置的右边框，上边框、下边框、左边框和右边框的两端均开设有斜角，且上边框、下边框、左边框和右边框之间通过角码连接件角码连接；
上边框、下边框、左边框和右边框上均设有一个嵌入槽，光伏组件的边缘嵌入到嵌入槽中，嵌入槽内部的顶部设有一个溢胶槽；
上边框上设有一个导水槽，导水槽上开设有两个排水孔，导水槽的两端均设有一个堵头；
支撑架包括支撑底板、两个支撑板和两个密封板，两个支撑板固定在支撑底板上且两个支撑板关于支撑底板镜像对称，两个密封板分别位于支撑板的外侧，密封板的高度小于支撑板的高度，密封板的上端面设有密封胶条，支撑板和密封板之间形成一个排水槽，导水槽通过排水孔与排水槽连通；
支撑架与光伏组件设有一个连接单元，光伏组件通过连接单元与支撑架连接。
2.根据权利要求1所述的用于平面光伏发电组件的防水安装总成，其特征在于：所述嵌入槽的槽口的高度等于光伏组件的厚度，溢胶槽的内部与嵌入槽的内部连通，嵌入槽的槽底的高度略大于光伏组件的厚度。
3.根据权利要求1所述的用于平面光伏发电组件的防水安装总成，其特征在于：所述上边框包括上底板、上角码放置框、上挡板和上支撑块，上角码放置框固定在上底板上，且上角码放置框上设有嵌入槽，上支撑块固定在上边框上的嵌入槽的背面，上挡板固定在上底板的外侧，导水槽位于上挡板、上底板和上角码放置框之间，下边框包括下底板、下角码放置框、下盖板和下挡板，下边框上的嵌入槽通过下角码放置框固定在下底板的外端，下盖板固定在嵌入槽的外侧且位于导水槽的正上方，下挡板位于导水槽的内部且固定在下盖板的下方。
4.根据权利要求1所述的用于平面光伏发电组件的防水安装总成，其特征在于：所述左边框包括左底板和左角码放置框，左边框上的嵌入槽通过左角码放置框固定在左底板的上方，所述右边框包括右底板和右角码放置框，右边框上的嵌入槽通过右角码放置框固定在右底板的外端。
5.根据权利要求1所述的用于平面光伏发电组件的防水安装总成，其特征在于：所述连接单元包括压板、螺丝和螺母，压板位于两个光伏组件之间，且两个光伏之间的边框通过压板固定在两个支撑板上，两个支撑板的内侧均设有一个限位块，螺母位于两个限位块之间，螺丝穿过压板与螺母螺纹连接，压板上均匀开设有若干螺纹孔，螺丝穿过螺纹孔与下方的螺母螺纹连接，压板与边框组件的连接端面设有一条开槽；
所述连接单元还可以包括盖板、若干压块、螺丝和螺母，压块位于两个光伏组件之间，且两个光伏组件之间的边框通过压块固定在两个支撑板上，两个支撑板的内侧均设有一个限位块，螺母位于两个限位块之间，螺丝穿过压块与螺母螺纹连接，盖板位于各压块的上方且与压块卡接。
6.根据权利要求5所述的用于平面光伏发电组件的防水安装总成，其特征在于：所述支撑板的壁厚大于1.5mm，限位块与支撑板的连接处采用圆弧过渡。
7.根据权利要求1所述的用于平面光伏发电组件的防水安装总成，其特征在于：所述密封胶条包括胶条圈、卡条、支撑胶条和两个胶条侧翼，胶条圈为中空结构，支撑胶条竖向固定在胶条圈的内部，密封板的上端面设有一条卡槽，卡条能够嵌入到卡槽中，胶条圈通过卡条固定在密封板的上端面，胶条圈位于密封板上端面的高度等于或略小于支撑板与密封板的高度差，两个胶条侧翼分别位于胶条圈的顶部两侧。
8.根据权利要求1所述的用于平面光伏发电组件的防水安装总成，其特征在于：所述角码连接件为直角结构，且角码连接件的内侧设有防滑纹。
9.根据权利要求1所述的用于平面光伏发电组件的防水安装总成，其特征在于：所述支撑底板的两端设有两条限位板，限位板与支撑底板之间设有安装板，支撑底板的中心处还开设有一条安装固定槽。
10.根据权利要求9所述的用于平面光伏发电组件的防水安装总成，其特征在于：所述排水槽的内壁、安装固定槽的内壁以及两块支撑板之间形成的空间内壁均设有对接导套，支撑架通过对接导套与相邻的支撑架连接。
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