CN112234930B

CN112234930B - 条状型材以及光伏边框

Info

Publication number: CN112234930B
Application number: CN202011061492.7A
Authority: CN
Inventors: 张泽辉; 郭志球; 祝大进; 薛家祈; 宫欣欣; 刘俊辉
Original assignee: Jiaxing Daming Industrial Co ltd; Jinko Solar Co Ltd
Current assignee: Jiaxing Daming Industrial Co ltd; Jinko Solar Co Ltd
Priority date: 2020-09-30
Filing date: 2020-09-30
Publication date: 2022-08-05
Anticipated expiration: 2040-09-30
Also published as: CN112234930A

Abstract

本发明实施例提供一种条状型材以及光伏边框。条状型材包括：条状型材主体，条状型材主体包括多个待弯折部，待弯折部具有至少一个凹槽。如此，通过弯折条状型材主体的待弯折部，可以形成光伏边框，提高光伏边框的生产效率，降低生产成本。

Description

条状型材以及光伏边框

技术领域

本发明实施例涉及光伏领域，特别涉及一种条状型材以及光伏边框。

背景技术

随着光伏太阳能组件快速发展，光伏面板的尺寸、形貌也在不断发生变化。

目前，为适应光伏面板的发展，出现了形状各样的光伏边框。但现有的光伏边框生产过程较复杂、成本较高，光伏边框的质量也有待提升。因此，如何在满足成品外形结构要求、并且不增加过多工艺步骤的前提下提升光伏边框的质量，成为光伏太阳能组件设计及制造过程中亟待解决的问题。

发明内容

本发明实施例解决的技术问题为提供一种条状型材以及光伏边框，解决光伏边框生产效率低、成本高的问题。

为解决上述问题，本发明实施例提供一种条状型材，用于形成一体化成型的光伏边框，包括：条状型材主体，所述条状型材主体包括相对的第一面和第二面；所述条状型材主体包括多个待弯折部，所述待弯折部的延伸方向为第一方向；其中，所述待弯折部具有至少一个自所述第一面向所述第二面延伸的凹槽，所述凹槽的顶部开口延伸方向与所述第一方向相同。

另外，所述待弯折部具有一所述凹槽，所述凹槽沿所述第一方向从所述条状型材主体的一端延伸至另一端。

另外，所述凹槽底部位于所述待弯折部内，且所述凹槽的深度与相邻所述待弯折部之间的所述条状型材主体的厚度的比值为0.2-0.6。

另外，在垂直于所述第一方向的剖面上，所述凹槽的剖面形状包括倒三角形或倒梯形，且所述凹槽的顶部开口大于所述凹槽底部开口。

另外，在垂直于所述第一方向的剖面上，所述凹槽的相对侧壁之间的夹角在60度-160度范围内。

另外，在垂直于所述第一方向的剖面上，所述凹槽的相对侧边的长度之差在0-15mm范围内。

另外，所述条状型材主体的材料包括：铝型材或钢型材。

本发明实施例还提供一种光伏边框，包括：多个顺次连接的连接部，多个所述连接部首尾相接；弯折部，所述弯折部连接相邻接的两个所述连接部，且所述弯折部包括相抵接的两个侧面；所述多个顺次连接的连接部以及所述弯折部一体成型。

另外，所述弯折部相抵接的两个侧面相互贴合。

另外，所述弯折部相抵接的两个侧面包括：相互贴合的两个接触面；与每一所述接触面连接的连接面，两个相对的所述连接面之间具有间隙。

另外，所述光伏边框还包括：加固件，所述加固件贯穿所述弯折部相抵接的两个侧面。

与现有技术相比，本发明实施例提供的技术方案具有以下优点：条状型材主体包括多个待弯折部，沿着待弯折部弯折，可形成一体化的光伏边框。如此，生产效率更高、成本更低。

光伏边框的多个连接部以及弯折部一体成型，如此，可以简化工艺步骤，提高生产光伏边框的自动化程度。

另外，弯折部相抵接的两个侧面相互贴合，如此，可以提高弯折部的牢固程度，防止光伏边框变形。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1为第一实施例提供的条状型材的结构示意图；

图2为图1的条状型材的第一种正视图；

图3为图1的条状型材的第二种正视图；

图4为铝型材待弯折部的放大图；

图5为钢型材待弯折部的放大图；

图6为第二实施例提供的光伏边框的第一种结构示意图；

图7为第二实施例提供的光伏边框的第二种结构示意图；

图8为第二实施例提供的光伏边框的第三种结构示意图；

图9为第二实施例提供的光伏边框的第四种结构示意图；

图10为弯折部的第一种放大图；

图11为弯折部的第二种放大图；

图12为第二实施例提供的光伏边框的第五种结构示意图。

具体实施方式

由背景技术可知，光伏边框的生产效率低、成本高。

分析发现，主要原因包括：在常规光伏边框的生产过程中，通常采用切割机将铝边框一分为二，然后分割后的边框放在装框机中进行打胶组框，或者通过连接角码将分段的边框连接在一起。由于需要对多条边框进行组装和连接，此方法过程比较复杂，成本较高。

为解决上问题，本发明实施提供一种条状型材及光伏边框。本发明实施例的条状型材包括多个待弯折部，多个待弯折部具有凹槽；将条状型材沿着待弯折部弯折，形成弯折部，可将条状型材围成光伏边框。用上述条状型材制备光伏边框，生产效率高、成本低、无污染，有利于实现全产业链的生产和供应。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施例进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施例中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。

本发明第一实施例提供一种条状型材，图1-图5为该条状型材的结构示意图。

参考图1，图1为条状型材的立体结构示意图。本实施例中，条状型材包括：条状型材主体10，条状型材主体10包括相对的第一面101和第二面102；条状型材主体10包括多个待弯折部11，待弯折部11的延伸方向为第一方向a；其中，待弯折部11具有至少一个自第一面101向第二面102延伸的凹槽12，凹槽12的顶部开口延伸方向与第一方向a相同。

以下将结合附图进行具体说明。

条状型材主体10的材料包括铝型材或钢型材。钢型材的硬度大，而铝型材的延展性好。钢型材为碳钢，含碳量不同，钢型材的硬度不同。可以理解的是，条状型材主体10的材料可以根据光伏边框的具体结构选择。

条状型材主体10包括多个待弯折部11。在形成光伏边框的过程中，将条状型材主体10沿着待弯折部11弯折；条状型材主体10中待弯折部11的数量可以根据光伏边框的具体结构设置，相邻待弯折部11之间的距离可根据光伏边框的各边边长设置。

待弯折部11具有一凹槽12，凹槽12沿第一方向a从条状型材主体10的一端延伸至另一端。即一个待弯折部11对应一个凹槽12，且凹槽12横跨条状型材主体10，即，凹槽12的顶部开口长度与条状型材主体10沿第一方向的宽度相同。

在待弯折部11内凹槽12的所占空间较大，从而使得条状型材主体10更容易弯折成型。

参考图2和图3，图2和图3为图1的条状型材的两种正视图。在垂直于第一方向a的剖面上，凹槽12的剖面形状包括倒三角形或倒梯形，且凹槽12的顶部开口大于凹槽12底部开口。

具体的，参考图2，凹槽12为倒三角形。倒三角形的凹槽12的形成工艺更为简单。

参考图3，凹槽12为倒梯形，即凹槽12的底部还预留一定的宽度d，设计一定宽度容易保持条状型材主体10(参考图1)的原有形变量，使得条状型材主体10在折弯过程中有一定空间进行组合，有利于固定和弯曲。

凹槽12底部开口的宽度d为4-10mm，该宽度范围的开口与条状型材主体10弯折时的形变量最为接近。如果预留的宽度d大于10mm，待弯折部11弯折后，可能会造成凹槽12的相对侧壁之间留有过大的间隙。

凹槽12底部位于待弯折部11内，且凹槽12的深度c与相邻待弯折部11之间的条状型材主体10的厚度f的比值为0.2-0.6，例如0.3、0.5。比值在该范围内，既能够保证待弯折部11具有一定的强度，避免条状型材主体10断裂，也能够保证待弯折部11较易弯折。

参考图4和图5，图4为铝型材的待弯折部11的放大图，图5为钢型材的待弯折11的放大图。具体的，参考图4，条状型材主体10(参考图1)的材料为铝型材时，与凹槽12正对的待弯折部11的厚度e为5-15mm；条状型材主体10(参考图1)的材料为钢型材时，与凹槽12正对的待弯折部11的厚度e为1.2-4mm。若厚度e过大，容易导致无法弯曲的问题；若厚度e过小，容易导致折断的问题。针对两种不同的材料，厚度e有两种不同的取值范围，在上述厚度范围内的待弯折部11兼具较好的强度和韧性，能够避免上述两种问题。

在垂直于第一方向a(参考图1)的剖面上，凹槽12的相对侧壁之间的夹角在20度-160度范围内。设计这一角度范围，可以制造不同形状的光伏边框。例如，当凹槽12的相对侧壁之间的夹角在90度时，待弯折部11弯折后，凹槽12的相对侧部相互贴合，可以形成90度的夹角；当凹槽12的相对的侧壁之间的夹角在60度时，待弯折部11弯折后，凹槽12的相对侧壁相互贴合，可以形成120度的夹角。

在垂直于第一方向a的剖面上，凹槽12的相对侧边的长度之差在0-15mm范围内。即相对侧边长度是可以有差异，比如，一侧边的长度在长边的型腔范围之内，另一侧边的长度在短边的型腔范围之内；由于条状型材主体10在弯折成型后，要有一定的固定方式，比如焊接或铆接；若相对侧边的长度差值超出阈值，会影响最终形成的光伏边框的牢固性，不利于四边固定和安装；相对侧边的长度之差在15mm的阈值范围内，能够保证最终形成的光伏边框具有较好的稳定性。

优选地，凹槽12的相对侧边的长度相等。如此，有利于提高最终形成的光伏边框的美观度；且能够在安装和包装运输过程中保持受力均匀，避免发生形变。

综上所述，本实施例提供的条状型材具有多个待弯折部11以及位于待弯折部11上的凹槽12。如此，通过弯折待弯折部11，可以形成一体化的光伏边框。另外，可根据光伏边框的尺寸及形状，来改变凹槽12的数量及类型。如此，可提高光伏边框生产的自动化程度，提高生产效率。

本发明第二实施例提供一种光伏边框，本实施例的光伏边框可用第一实施例的条状型材制造。图6-图12为光伏边框的多种结构示意图。

参考图6至图12，本实施例中，光伏边框包括：多个顺次连接的连接部20，多个连接部20首尾相接。弯折部27，弯折部27连接相邻接的两个连接部20，且弯折部27包括相抵接的两个侧面270；多个顺次连接的连接部20以及弯折部27一体成型。

以下将结合附图进行具体说明。

图6-图9为光伏边框的4种正视图，参考图6-图9，相邻连接部20之间的夹角为20度-160度，且连接部20的数量至少为三个。如此，光伏边框可具有多种形状，比如平行四边形、三角形、菱形及其它不规则的形状，形状多样的光伏边框可应用在不同的应用场景，例如，平行四边形、三角形或者菱形的光伏边框可应用于光伏建筑一体化(BIPV，BuildingIntegrated Photovoltaic)。

具体的，参考图6，光伏边框的形状为矩形，光伏边框具有四个连接部20，相邻连接部20之间的夹角为90度。

参考图7，光伏边框的形状为平行四边形，光伏边框具有四个连接部20，相邻连接部20之间的夹角为锐角或钝角。

参考图8，光伏边框的形状为三角形，光伏边框具有三个连接部20，相邻连接部20之间的夹角为60度。

参考图9，光伏边框的形状为五边形，光伏边框具有五个连接部20，相邻连接部20之间的夹角为120度。

图10和图11为光伏边框的弯折部27的局部放大图。参考图10，弯折部27相抵接的两个侧面270相互贴合。此时，两个侧面270之间的接触面积较大，弯折部27的牢固性较好。

参考图11，弯折部27相抵接的两个侧面270包括：相互贴合的两个接触面271；与每一接触面271连接的连接面272，两个相对的连接面272之间具有间隙。相应的，可以在间隙中间填充胶粘物以提高弯折部27的牢固性。

对于平行四边形或其它不规则的光伏边框，各相邻连接部20之间的夹角度数不同，若针对不同的夹角制备不同的待弯折部11(参考图1)，则工艺较复杂、成本较高；因此，可选择制备相同类型的待弯折部11，在形成光伏边框后，部分弯折部27的两个侧面270具有间隙，部分弯折部27的两个侧面270相互贴合，对有间隙的部分弯折部27填充胶粘物；如此，既可以简化工艺、节约成本，又可以提高光伏边框的牢固性。

在一个例子中，参考图12，连接部20之间的第一夹角21为70度，第二夹角22为110度。在制备条状型材的待弯折部11(参考图1)时，可将凹槽12(参考图1)的相对侧壁之间夹角设置为110度；沿着待弯折部11弯折条状型材，使得条状型材围成封闭的光伏边框；此时，第一夹角21对应的弯折部27之间没有间隙；第二夹角22对应的弯折部27之间具有间隙；在间隙处填充胶粘物，以增强光伏边框的牢固性。

光伏边框还可以包括加固件(未图示)，加固件贯穿弯折部27相抵接的两个侧面270。加固件可以加强弯折部27的牢固程度，避免光伏边框变形。加固件可以为采用铆接或者卯榫制造；或者，也可以对弯折部27相对的两个侧面270进行焊接，以实现光伏边框的加固。

以下将详细说明利用条状型材制备光伏边框的方法，以便更好地理解：

根据所需的光伏边框的版型，设计出条状型材主体10(参考图1)所需的待弯折部11(参考图1)的数量及相邻待弯折部11的间距。进一步地，设计出待弯折部上11的凹槽12(参考图1)的形状。激光切割条状型材主体10，形成待弯折部11以及位于待弯折部11上的凹槽12。

沿着条状型材10上的待弯折部11弯折，形成多个顺次连接的连接部20(参考图6-图9)以及弯折部27(参考图6-图9)，多个连接部20顺次首尾相接，围成封闭的光伏边框。

弯折的方式可以为冲压成型。另外，在弯折前，也可对待弯折部11进行加热，以提高待弯折部11的韧性。

弯折之后，对弯折部20进行加固处理，比如，焊接(可选用电阻焊和氩弧焊等方式)、铆接，卯榫等衔接组装方案，以免光伏边框散落。

综上所述，本实施例提供的光伏边框具有顺次连接的连接部20，以及连接相邻连接部20的弯折部27，连接部20与弯折部27一体成型，如此，可以提高光伏边框的生产效率，降低生产成本。另外，通过加固弯折部27的方式，可以提高光伏边框的整体强度和牢固性。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各自更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求限定的范围为准。

Claims

1.一种条状型材，用于形成一体化成型的光伏边框，其特征在于，包括：

条状型材主体，所述条状型材主体包括相对的第一面和第二面；

所述条状型材主体包括多个待弯折部，所述待弯折部的延伸方向为第一方向；

其中，所述待弯折部具有至少一个自所述第一面向所述第二面延伸的凹槽，所述凹槽的顶部开口延伸方向与所述第一方向相同，所述凹槽沿所述第一方向上贯穿所述条状型材主体，在垂直于所述第一方向的剖面上，所述凹槽的剖面形状包括倒梯形，所述凹槽底部开口的宽度为4mm～10mm，所述凹槽底部位于所述待弯折部内，且所述凹槽的深度与相邻所述待弯折部之间的所述条状型材主体的厚度的比值为0.2-0.6；

其中，所述条状型材沿所述待弯折部弯折成型以构成光伏边框，所述待弯折部作为所述光伏边框中的弯折部，所述弯折部相抵接的两个侧面包括：相互贴合的两个接触面；与每一所述接触面连接的连接面，两个相对的所述连接面之间具有间隙，所述间隙中具有填充胶粘物。

2.根据权利要求1所述的条状型材，其特征在于，所述待弯折部具有一所述凹槽，所述凹槽沿所述第一方向从所述条状型材主体的一端延伸至另一端。

3.根据权利要求1所述的条状型材，其特征在于，在垂直于所述第一方向的剖面上，所述凹槽的顶部开口大于所述凹槽底部开口。

4.根据权利要求3所述的条状型材，其特征在于，在垂直于所述第一方向的剖面上，所述凹槽的相对侧壁之间的夹角在20度-160度范围内。

5.根据权利要求3所述的条状型材，其特征在于，在垂直于所述第一方向的剖面上，所述凹槽的相对侧边的长度之差在0-15mm范围内。

6.根据权利要求1所述的条状型材，其特征在于，所述条状型材主体的材料包括铝型材或钢型材。

7.一种光伏边框，由如权利要求1-6任一项所述的条状型材弯折成型，其特征在于，包括：

多个顺次连接的连接部，多个所述连接部首尾相接；

弯折部，所述弯折部连接相邻接的两个所述连接部，且所述弯折部包括相抵接的两个侧面；

所述多个顺次连接的连接部以及所述弯折部一体成型；

其中，所述弯折部相抵接的两个侧面包括：相互贴合的两个接触面；与每一所述接触面连接的连接面，两个相对的所述连接面之间具有间隙，所述间隙中具有填充胶粘物。

8.根据权利要求7所述的光伏边框，其特征在于，还包括：加固件，所述加固件贯穿所述弯折部相抵接的两个侧面。