CN112468068A - 一种柔性可调光伏支架 - Google Patents

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杨颖�
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Abstract

本发明涉及光伏支架技术领域，公开了一种柔性可调光伏支架，包括：立柱，多个所述立柱相互平行设置；平行件，多个所述平行件安装在所述立柱的上方且用于支撑光伏组件，每个所述平行件上均设有第一枢转部和第二枢转部，所述第一枢转部和所述第二枢转部分别位于所述立柱的两侧；第一绕线轮和第二绕线轮，多个所述第一绕线轮和多个所述第二绕线轮分别位于所述平行件的下方；第一钢丝绳和第二钢丝绳，所述第一钢丝绳的一端固定在所述立柱上；所述第二钢丝绳的一端固定在所述立柱上；同步轴，多个所述第一绕线轮和多个所述第二绕线轮套设在所述同步轴上。该柔性可调光伏支架安装简单方便，单人可快速调节，节约了人力，节约了成本。

Description

一种柔性可调光伏支架
技术领域
本发明涉及光伏支架技术领域，尤其涉及一种柔性可调光伏支架。
背景技术
光伏板是一种在太阳光下能产生直流电的发电装置，由半导体物料(例如硅)制成的薄身固定光伏电池组成，通常情况下与蓄电池配合使用。光伏板在使用时，主要是利用太阳电池半导体材料的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换为电能。光伏板主要应用于无电网的边远地区和人口分散地区，在有公共电网的地区，光伏板与电网连接可并网运行，光伏板具有更高的发电效率和更好的环保性能。
光伏板在制造过程中，为了能收集更多太阳光，通常会将光伏板的板面面积设置得较大，从而使得光伏板较为笨重。而光伏板在使用过程中，为了使其能最大程度的收集太阳光，通常是将光伏板的板面与太阳光能长期照射的一面对齐。一年中的不同时节太阳光照射的角度不一致，因此光伏板在使用过程中，需要每隔一断时间需要调整一下光伏板的角度位置。由于光伏板较为笨重，目前用于支撑光伏板的支架通常为可拆卸支架，在需要调整光伏板角度位置时，需要使用工具等对光伏板的支架进行操作，从而使得光伏板的角度调节操作十分复杂，且费时费力。现有的季节可调光伏支架结构复杂，成本较高，且需要多人操作。
因此，亟需设计一种结构简单，可单人操作的柔性可调光伏支架。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种柔性可调光伏支架，该结构使安装简单方便，单人可快速调节，节约了人力，节约了成本。
本发明提供的技术方案如下：
一种柔性可调光伏支架，包括：
立柱，多个所述立柱相互平行设置；
平行件，多个所述平行件安装在所述立柱的上方且用于支撑光伏组件，每个所述平行件上均设有第一枢转部和第二枢转部，所述第一枢转部和所述第二枢转部分别位于所述立柱的两侧；
第一绕线轮和第二绕线轮，多个所述第一绕线轮和多个所述第二绕线轮分别位于所述平行件的下方；
第一钢丝绳和第二钢丝绳，所述第一钢丝绳的一端固定在所述立柱上，其剩余部分绕经所述第一枢转部后缠绕在所述第一绕线轮的外周；所述第二钢丝绳的一端固定在所述立柱上，其剩余部分绕经所述第二枢转部后缠绕在所述第二绕线轮的外周；所述第一钢丝绳绕经所述第一枢转部的绕线方向与所述第二钢丝绳绕经所述第二枢转部的绕线方向相反，所述第一钢丝绳缠绕在所述第一绕线轮的绕线方向与所述第二钢丝绳缠绕在所述第二绕线轮的绕线方向相反；
同步轴，多个所述第一绕线轮和多个所述第二绕线轮套设在所述同步轴上，通过驱动所述同步轴转动，带动多个所述第一绕线轮和多个所述第二绕线轮转动，进而带动多个所述平行件沿所述立柱的顶端摆转。
本技术方案中，柔性可调光伏支架采用钢丝绳传动，并且取消了原有主梁和立柱之间的刚性支撑的设计，使用钢丝绳抗拉性能强的特性，通过拉力带动结构的角度调整。
进一步优选地，每个所述立柱上设有固定连接的支撑组件，所述支撑组件包括第一支撑板和第二支撑板，所述第一支撑板与所述第二支撑板并排设置，所述第一支撑板与所述第二支撑板夹设固定在所述立柱上，所述同步轴贯穿所述第一支撑板和所述第二支撑板。
进一步优选地，所述第一支撑板上设有第一通孔，所述第二钢丝绳的第一端穿过所述第一通孔翻折后与所述第二钢丝绳固定；
和/或，所述第二支撑板上设有第二通孔，所述第一钢丝绳的第一端穿过所述第二通孔翻折后与所述第一钢丝绳固定。
进一步优选地，所述同步轴贯穿设置在多个所述立柱上。
进一步优选地，每个平行件的底部设置有两个安装座，两个所述安装座相对所述立柱对称设置，所述第一枢转部枢转设置在其中一个安装座上，所述第二枢转部枢转设置在另一个安装座上。
进一步优选地，所述第一枢转部为滑轮或销轴，所述第二枢转部为滑轮或销轴。
进一步优选地，所述平行件为斜梁，每个所述平行件枢转设置在对应的立柱顶部。
进一步优选地，每个所述平行件的两端分别连接有垂直设置的主梁，每个所述斜梁的端部上下两侧分别固定有主梁连接片，所述主梁夹设在两个所述主梁连接片之间，并通过主梁紧固件与所述主梁连接片固定连接。
进一步优选地，所述光伏支架还包括设置在多个所述立柱上方的主梁，所述平行件为檩条，多个所述檩条在所述主梁的上方间隔排布，所述檩条上固定有若干个光伏组件。
进一步优选地，所述同步轴的一端设置有把手或安装有驱动机构。
与现有技术相比，本发明的柔性可调光伏支架有益效果在于：
本发明中，柔性可调光伏支架采用钢丝绳传动，并且取消了原有主梁和立柱之间的刚性支撑的设计，使用钢丝绳抗拉性能强的特性，通过拉力带动结构的角度调整；通过电机或手动驱动同步轴转动，使光伏组件可绕立柱的顶端旋转，保证光伏追踪装置运转的同步性、安全型和稳定性；当调整至接收光照的最佳角度位置时，停止转动同步轴，此时，各个立柱与斜梁处于固定连接状态，使光伏板最大程度接收太阳辐射，提高光伏组件的发电量；并且柔性可调光伏支架具有自锁功能，使每根立柱都有自锁设计，可以有效平衡系统受到的荷载，保证结构稳定和安全；可调式光伏支架只需单人操作即可，操作时方便省力，且结构简单，价格低廉，具有市场推广价值。
附图说明
下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
图1是本发明一具体实施例柔性可调光伏支架的结构示意图；
图2是本发明另一具体实施例柔性可调光伏支架另一视角的局部结构示意图；
图3是本发明另一具体实施例柔性可调光伏支架的局部结构示意图；
图4是本发明另一具体实施例柔性可调光伏支架的局部结构示意图；
图5是本发明另一具体实施例柔性可调光伏支架的局部结构示意图；
图6是本发明另一具体实施例柔性可调光伏支架的结构示意图；
图7是本发明另一具体实施例柔性可调光伏支架的结构示意图。
附图标号说明：
10.立柱，11.第一绕线轮，12.第二绕线轮，13.同步轴，20.斜梁，21.第一枢转部，22.第二枢转部，31.第一钢丝绳，32.第二钢丝绳，40.支撑组件，41.第一支撑板，411.第一通孔，42.第二支撑板，421.第二通孔，50.主梁，51.主梁连接片，52.主梁固定件，60.檩条，70.光伏组件。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其他实施例中也可以实现本申请。在其他情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所述描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或集合的存在或添加。
为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。
还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
在附图所示的实施例中，方向的指示(诸如上、下、左、右、前和后)用以解释本发明的各种组件的结构和运动不是绝对的而是相对的。当这些组件处于附图所示的位置时，这些说明是合适的。如果这些组件的位置的说明发生改变时，则这些方向的指示也相应地改变。
另外，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
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，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。
作为一个具体实施例，如图1至图7所示，本实施例提供了一种柔性可调光伏支架，包括：立柱10，多个立柱10相互平行设置；平行件，多个平行件安装在立柱10的上方且用于支撑光伏组件70，每个平行件上均设有第一枢转部21和第二枢转部22，第一枢转部21和第二枢转部22分别位于立柱10的两侧；第一绕线轮11和第二绕线轮12，多个第一绕线轮11和多个第二绕线轮12分别位于平行件的下方；第一钢丝绳31和第二钢丝绳32，第一钢丝绳31的一端固定在立柱10上，其剩余部分绕经第一枢转部21后缠绕在第一绕线轮11的外周；第二钢丝绳32的一端固定在立柱10上，其剩余部分绕经第二枢转部22后缠绕在第二绕线轮12的外周；第一钢丝绳31绕经第一枢转部21的绕线方向与第二钢丝绳32绕经第二枢转部22的绕线方向相反，第一钢丝绳31缠绕在第一绕线轮11的绕线方向与第二钢丝绳32缠绕在第二绕线轮12的绕线方向相反；同步轴13，多个第一绕线轮11和多个第二绕线轮12套设在同步轴13上，通过驱动同步轴13转动，带动多个第一绕线轮11和多个第二绕线轮12转动，进而带动多个平行件沿立柱10的顶端摆转。
本实施例中，柔性可调光伏支架采用钢丝绳传动，并且取消了原有主梁和立柱之间的刚性支撑的设计，使用钢丝绳抗拉性能强的特性，通过拉力带动结构的角度调整。
在另一实施例中，如图1、图2所示，在上述实施例的基础上，每个立柱10上设有固定连接的支撑组件40，支撑组件40包括第一支撑板41和第二支撑板42，第一支撑板41与第二支撑板42并排设置，第一支撑板41与第二支撑板42夹设固定在立柱10上，同步轴13贯穿第一支撑板41和第二支撑板42。
在实际安装中，先将第一钢丝绳31的第二端绕经第一枢转部21与第一绕线轮11固定连接，让第一钢丝绳31在第一绕线轮11上按正方向卷设一定的长度，再将第一钢丝绳31的第一端固定在支撑组件40上，并且使第一钢丝绳31处于拉紧状态。同样的，先将第二钢丝绳32的第二端绕经第二枢转部22与第二绕线轮12固定连接，让第二钢丝绳32在第二绕线轮12上按反方向卷设一定的长度，再将第二钢丝绳32的第一端固定在支撑组件40上，并且使第二钢丝绳32处于拉紧状态。通过手动或电机驱动同步轴13转动时，若第一钢丝绳31处于伸展状态的长度变长，则第二钢丝绳32处于伸展状态的长度变短；若第一钢丝绳31处于伸展状态的长度变短，则第二钢丝绳32处于伸展状态的长度变长。通过调整第一钢丝绳31和第二钢丝绳32的处于伸展状态的长度即可实现立柱10顶端斜梁20的角度调整，并且保持同步轴13不转动，可实现柔性可调结构的自锁功能，可以有效平衡系统受到的荷载，保证结构稳定和安全。
进一步地，如图2、图3所示，第二支撑板42上设有第二通孔421，第一钢丝绳31的第一端穿过第二通孔421翻折，利用卡钳将端头固定。第一支撑板41上设有第一通孔411，第二钢丝绳32的第一端穿过第一通孔411翻折，利用卡钳将端头固定。优选地，第一钢丝绳31的第一端位于第二支撑板42靠近同步轴13的一端；第二钢丝绳32的第一端位于第一支撑板41远离同步轴13的一端。第一绕线轮11和第二绕线轮12分别套设在同步轴13上，并与同步轴13固定连接。第一绕线轮11的两侧均设有挡板，使第一绕线轮11的外圈形成用于卷设第一钢丝绳31的容纳槽。第二绕线轮12的两侧也均设有挡板，使第二绕线轮12的外圈形成用于卷设第二钢丝绳32的容纳槽。
值得说明的是，第一钢丝绳31和第二钢丝绳32也可以不通过穿过通孔进行翻折的方式进行固定，并且固定的位置设置在支撑板的其他地方，只要能实现将第一钢丝绳31和第二钢丝绳32固定在支撑组件40的结构均在本发明的保护范围内。
在另一实施例中，在上述实施例的基础上，本实施例中不设置支撑组件，而是将同步轴13贯穿设置在多个立柱10上，使同步轴13与立柱10转动连接，再将第一绕线轮11和第二绕线轮12分别套设在同步轴13上，并与同步轴13固定连接。通过驱动同步轴13转动，带动多个第一绕线轮11和多个第二绕线轮12转动，进而带动多个平行件沿立柱10的顶端摆转。当然，也可以不将同步轴13贯穿设置在多个立柱10上，而是通过在立柱的傍边设置单独的支撑柱对同步轴进行支撑，只要能实现对同步轴13进行转动安装而达到上述效果的结构，均在本发明的保护范围内。
在另一实施例中，如图1至图7所示，在上述实施例的基础上，每个平行件的底部设置有两个安装座，两个安装座相对立柱10对称设置，第一枢转部21枢转设置在其中一个安装座上，第二枢转部22枢转设置在另一个安装座上。优选地，第一枢转部21为滑轮或销轴，第二枢转部21为滑轮或销轴。
具体地，如图4、图5所示，当该柔性可调支架为固定可调支架时，平行件为斜梁20，每个平行件枢转设置在对应的立柱10顶部。每个斜梁20的两端分别连接有垂直设置的主梁50，每个斜梁20的端部上下两侧分别固定有主梁连接片51，主梁50夹设在两个主梁连接片51之间，并通过主梁紧固件52与主梁连接片51固定连接。以此实现主梁50与斜梁20的固定连接，此固定方式可作为季节可调式光伏支架使用。
在另一实施例中，当该柔性可调支架为另一种结构的固定可调支架时，如图6、图7所示，在上述实施例的基础上，可调式光伏支架还包括设置在多个立柱10上方的主梁50，平行件为檩条60，多个檩条60在主梁50的上方间隔排布，檩条60上固定有若干个光伏组件70。
可调式光伏支架通过电机或手动驱动同步轴13转动，使光伏组件70可绕立柱10的顶端旋转，保证光伏追踪装置运转的同步性、安全型和稳定性；当调整至接收光照的最佳角度位置时，停止转动同步轴13，此时，各个立柱10与斜梁20处于固定连接状态，使光伏板最大程度接收太阳辐射，提高光伏组件的发电量；并且柔性可调结构具有自锁功能，使每根立柱都有自锁设计，可以有效平衡系统受到的荷载，保证结构稳定和安全；可调式光伏支架只需单人操作即可，操作时方便省力，且结构简单，价格低廉，具有市场推广价值。
作为另一种实施例，该可调式光伏支架亦可以用作跟踪支架，可调式光伏支架还包括设置在多个立柱10上方的主梁50，主梁上设置有驱动机构，以用于驱动主梁转动。平行件为檩条60，多个檩条60在主梁50的上方间隔排布，檩条60上固定有若干个光伏组件70。通过驱动机构驱动主梁转动，使光伏组件70可绕立柱10的顶端旋转，保证光伏追踪装置运转的同步性、安全型和稳定性；并且适时调整光伏组件的角度，使之位于接收光照的最佳角度位置，使光伏板最大程度接收太阳辐射，提高光伏组件的发电量。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述或记载的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式，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，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种柔性可调光伏支架，其特征在于，包括：
立柱，多个所述立柱相互平行设置；
平行件，多个所述平行件安装在所述立柱的上方且用于支撑光伏组件，每个所述平行件上均设有第一枢转部和第二枢转部，所述第一枢转部和所述第二枢转部分别位于所述立柱的两侧；
第一绕线轮和第二绕线轮，多个所述第一绕线轮和多个所述第二绕线轮分别位于所述平行件的下方；
第一钢丝绳和第二钢丝绳，所述第一钢丝绳的一端固定在所述立柱上，其剩余部分绕经所述第一枢转部后缠绕在所述第一绕线轮的外周；所述第二钢丝绳的一端固定在所述立柱上，其剩余部分绕经所述第二枢转部后缠绕在所述第二绕线轮的外周；所述第一钢丝绳绕经所述第一枢转部的绕线方向与所述第二钢丝绳绕经所述第二枢转部的绕线方向相反，所述第一钢丝绳缠绕在所述第一绕线轮的绕线方向与所述第二钢丝绳缠绕在所述第二绕线轮的绕线方向相反；
同步轴，多个所述第一绕线轮和多个所述第二绕线轮套设在所述同步轴上，通过驱动所述同步轴转动，带动多个所述第一绕线轮和多个所述第二绕线轮转动，进而带动多个所述平行件沿所述立柱的顶端摆转。
2.根据权利要求1所述的柔性可调光伏支架，其特征在于：
每个所述立柱上设有固定连接的支撑组件，所述支撑组件包括第一支撑板和第二支撑板，所述第一支撑板与所述第二支撑板并排设置，所述第一支撑板与所述第二支撑板夹设固定在所述立柱上，所述同步轴贯穿所述第一支撑板和所述第二支撑板。
3.根据权利要求2所述的柔性可调光伏支架，其特征在于：
所述第一支撑板上设有第一通孔，所述第二钢丝绳的第一端穿过所述第一通孔翻折后与所述第二钢丝绳固定；
和/或，所述第二支撑板上设有第二通孔，所述第一钢丝绳的第一端穿过所述第二通孔翻折后与所述第一钢丝绳固定。
4.根据权利要求1所述的柔性可调光伏支架，其特征在于：
所述同步轴贯穿设置在多个所述立柱上。
5.根据权利要求1所述的柔性可调光伏支架，其特征在于：
每个平行件的底部设置有两个安装座，两个所述安装座相对所述立柱对称设置，所述第一枢转部枢转设置在其中一个安装座上，所述第二枢转部枢转设置在另一个安装座上。
6.根据权利要求1或5所述的柔性可调光伏支架，其特征在于：
所述第一枢转部为滑轮或销轴，所述第二枢转部为滑轮或销轴。
7.根据权利要求1所述的柔性可调光伏支架，其特征在于：
所述平行件为斜梁，每个所述平行件枢转设置在对应的立柱顶部。
8.根据权利要求7所述的柔性可调光伏支架，其特征在于：
每个所述平行件的两端分别连接有垂直设置的主梁，每个所述斜梁的端部上下两侧分别固定有主梁连接片，所述主梁夹设在两个所述主梁连接片之间，并通过主梁紧固件与所述主梁连接片固定连接。
9.根据权利要求1所述的柔性可调光伏支架，其特征在于：
所述光伏支架还包括设置在多个所述立柱上方的主梁，所述平行件为檩条，多个所述檩条在所述主梁的上方间隔排布，所述檩条上固定有若干个光伏组件。
10.根据权利要求1所述的柔性可调光伏支架，其特征在于：
所述同步轴的一端设置有把手或安装有驱动机构。
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