CN113550510A - 一种高强度的光伏一体化屋面结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了光伏建设一体化技术领域的一种高强度的光伏一体化屋面结构，包括安装机构、引水机构、连接器、排水机构和光伏板，所述引水机构通过螺栓固定连接在所述安装机构的顶部，所述连接器卡接在所述引水机构的之间，所述排水机构通过螺栓固定连接在所述安装机构的左右两侧，该高强度的光伏一体化屋面结构，结构设计合理，实现屋面光伏一体化,做到绿色能源最大化利用，轻钢结构支架易成型，结构强度高，使屋面造型更多样化，更加的美观，解决了光伏板屋面排水问题，通过连接器将横竖方向导槽连接起来，实现排水无缝对接，大大降低了对屋面承载力要求，对施工环境要求更低，更加人性化施工难度降低，并且施工效率得到提高。

Description

一种高强度的光伏一体化屋面结构
技术领域
本发明涉及光伏建设一体化技术领域，具体为一种高强度的光伏一体化屋面结构。
背景技术
随着全球不可再生资源的逐步枯竭，更好的使用绿色能源已经成为了各个国家地区的研究方向，其中光伏太阳能板就作为一种常用的设备被广泛采用，只需要将其安装在太阳能照射到的地方，就能通过光伏逆变器高效的将太阳能转化为电能，而光伏太阳能板一般都是通过安装架安装在房屋顶部，以更好的摄取光线。
现有的光伏太阳能板是通过安装架固定在屋顶上，安装的结构强度较低，对屋面的承载力要求严格，且不美观，并且在光伏太阳能板安装到房顶上将屋顶的防水结构破坏，导致房屋漏雨，同时现有的光伏太阳能板支架需要更具不同的尺寸进行现场制作，对施工环境要求高，并且施工难度较大，施工效率较低，为此我们提出了一种高强度的光伏一体化屋面结构。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高强度的光伏一体化屋面结构，以解决上述背景技术中提出了现有的光伏太阳能板是通过安装架固定在屋顶上，安装的结构强度较低，并且在光伏太阳能板安装到房顶上将屋顶的防水结构破坏，同时现有的光伏太阳能板支架需要更具不同的尺寸进行现场制作的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高强度的光伏一体化屋面结构，包括安装机构、引水机构、连接器、排水机构和光伏板，所述引水机构通过螺栓固定连接在所述安装机构的顶部，所述连接器卡接在所述引水机构的之间，所述排水机构通过螺栓固定连接在所述安装机构的左右两侧，所述光伏板卡接在所述引水机构和所述连接器的之间。
优选的，所述安装机构包括安装底梁、支撑柱、支撑梁和安装顶梁，所述支撑柱通过螺栓固定连接在所述安装底梁内腔左右两侧，所述支撑梁通过螺栓固定连接在所述安装底梁的内腔前后侧壁中间处，所述安装顶梁通过螺栓固定连接在所述支撑柱和所述支撑梁的顶端之间，所述安装底梁和所述安装顶梁的之间通过螺栓固定连接有加固梁。
优选的，左侧所述安装顶梁与所述安装底梁的水平角度呈三十度，右侧所述安装顶梁与所述安装底梁的水平角度呈一百六十度。
优选的，所述安装底梁、所述支撑柱、所述支撑梁和所述安装顶梁的为轻钢结构，且形状呈U形形状。
优选的，所述引水机构包括引水槽、支撑框、固定板和支撑板，所述支撑框一体成型在所述引水槽的内腔底部中间处，所述固定板一体成型在所述支撑框的顶部中间处，所述支撑板一体成型在所述引水槽的左右侧壁上侧，且与所述引水槽的顶部齐平。
优选的，所述支撑框和所述支撑板的顶部均粘接有防滑垫，防滑垫采用橡胶材质制成，所述引水槽、所述支撑框、所述固定板和所述支撑板采用太空铝材质制成。
优选的，所述连接器的四壁开有插槽，所述插槽的内腔粘接有密封垫圈，所述密封垫圈的形状呈O形形状。
优选的，所述排水机构包括集水槽、连接座和排水管，所述连接座通过螺栓固定连接在所述集水槽的底部前侧，所述排水管固定连接在所述连接座的底部中间处。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、该高强度的光伏一体化屋面结构，通过采用U形轻钢结构搭建的屋顶，在对光伏板进行铺设，光伏板与轻钢结构相结合模式，从而实现屋面光伏一体化,做到绿色能源最大化利用，轻钢结构支架易成型，结构强度高，使屋面造型更多样化，更加的美观。
2、该高强度的光伏一体化屋面结构，通过横竖向导水槽方式，在横竖向导水槽的之间通过连接器进行连接通过纵向导水槽将水导入横向导水槽，再通过集水槽对雨水进行集中收集，最后通过排水管进行排水，从而解决了光伏板屋面排水问题，通过连接器将横竖方向导槽连接起来，实现排水无缝对接。
3、该高强度的光伏一体化屋面结构，屋面通过轻钢结构搭建，只需现场量好尺寸，在工厂加工完成后进行现场组装即可，而且轻钢结构屋面强度大，重量轻，使之整体结构更加稳固，光伏支架从传统重钢结构，向轻钢结构替代，从而大大降低了对屋面承载力要求，对施工环境要求更低，更加人性化施工难度降低，并且施工效率得到提高。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明主视剖视结构示意图；
图3为本发明引水机构主视剖视结构示意图；
图4为本发明连接器俯视结构示意图；
图5为本发明图4中A处放大结构示意图。
图中：100、安装机构；110、安装底梁；111、加固梁；120、支撑柱；130、支撑梁；140、安装顶梁；200、引水机构；210、引水槽；220、支撑框；230、固定板；240、支撑板；300、连接器；310、插槽；320、密封垫圈；400、排水机构；410、集水槽；420、连接座；430、排水管；500、光伏板。
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。
实施例一：
请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种高强度的光伏一体化屋面结构，包括安装机构100、引水机构200、连接器300、排水机构400和光伏板500，引水机构200通过螺栓固定连接在安装机构100的顶部，连接器300卡接在引水机构200的之间，排水机构400通过螺栓固定连接在安装机构100的左右两侧，光伏板500卡接在引水机构200和连接器300的之间，安装机构100包括安装底梁110、支撑柱120、支撑梁130和安装顶梁140，支撑柱120通过螺栓固定连接在安装底梁110内腔左右两侧，支撑梁130通过螺栓固定连接在安装底梁110的内腔前后侧壁中间处，安装顶梁140通过螺栓固定连接在支撑柱120和支撑梁130的顶端之间，安装底梁110和安装顶梁140的之间通过螺栓固定连接有加固梁111，左侧安装顶梁140与安装底梁110的水平角度呈三十度，右侧安装顶梁140与安装底梁110的水平角度呈一百六十度，安装底梁110、支撑柱120、支撑梁130和安装顶梁140的为轻钢结构，且形状呈U形形状，引水机构200包括引水槽210、支撑框220、固定板230和支撑板240，支撑框220一体成型在引水槽210的内腔底部中间处，固定板230一体成型在支撑框220的顶部中间处，支撑板240一体成型在引水槽210的左右侧壁上侧，且与引水槽210的顶部齐平，支撑框220和支撑板240的顶部均粘接有防滑垫，防滑垫采用橡胶材质制成，引水槽210、支撑框220、固定板230和支撑板240采用太空铝材质制成，连接器300的四壁开有插槽310，插槽310的内腔粘接有密封垫圈320，密封垫圈320的形状呈O形形状，排水机构400包括集水槽410、连接座420和排水管430，连接座420通过螺栓固定连接在集水槽410的底部前侧，排水管430固定连接在连接座420的底部中间处，通过采用U形轻钢材质的安装底梁110、加固梁111、支撑柱120、支撑梁130和安装顶梁140组装搭建的屋顶，并且在屋顶上铺设光伏板500，光伏板500与轻钢结构相结合模式，通过采用太空铝材质制成的引水机构200和连接器300，在减轻重量的同时也能够利于排水，从而实现屋面光伏一体化,做到绿色能源最大化利用，轻钢结构支架易成型，结构强度高，使屋面造型更多样化，更加的美观。
实施例二：
请参阅图1、图3、图4和图5，本发明提供一种技术方案：一种高强度的光伏一体化屋面结构，包括安装机构100、引水机构200、连接器300、排水机构400和光伏板500，引水机构200通过螺栓固定连接在安装机构100的顶部，连接器300卡接在引水机构200的之间，排水机构400通过螺栓固定连接在安装机构100的左右两侧，光伏板500卡接在引水机构200和连接器300的之间，引水机构200包括引水槽210、支撑框220、固定板230和支撑板240，支撑框220一体成型在引水槽210的内腔底部中间处，固定板230一体成型在支撑框220的顶部中间处，支撑板240一体成型在引水槽210的左右侧壁上侧，且与引水槽210的顶部齐平，支撑框220和支撑板240的顶部均粘接有防滑垫，防滑垫采用橡胶材质制成，引水槽210、支撑框220、固定板230和支撑板240采用太空铝材质制成，连接器300的四壁开有插槽310，插槽310的内腔粘接有密封垫圈320，密封垫圈320的形状呈O形形状，排水机构400包括集水槽410、连接座420和排水管430，连接座420通过螺栓固定连接在集水槽410的底部前侧，排水管430固定连接在连接座420的底部中间处，通过横竖向引水槽210方式，在横竖向引水槽210的之间通过连接器300进行连接并且通过连接器300上插槽310内的密封垫圈320进行密封防水，通过纵向引水槽210将水导入横向引水槽210，再通过集水槽410对雨水进行集中收集，最后通过排水管430进行排水，从而解决了光伏板500屋面排水问题，通过连接器300将横竖方向导槽连接起来，实现排水无缝对接。
实施例三：
请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种高强度的光伏一体化屋面结构，包括安装机构100、引水机构200、连接器300、排水机构400和光伏板500，引水机构200通过螺栓固定连接在安装机构100的顶部，连接器300卡接在引水机构200的之间，排水机构400通过螺栓固定连接在安装机构100的左右两侧，光伏板500卡接在引水机构200和连接器300的之间，安装机构100包括安装底梁110、支撑柱120、支撑梁130和安装顶梁140，支撑柱120通过螺栓固定连接在安装底梁110内腔左右两侧，支撑梁130通过螺栓固定连接在安装底梁110的内腔前后侧壁中间处，安装顶梁140通过螺栓固定连接在支撑柱120和支撑梁130的顶端之间，安装底梁110和安装顶梁140的之间通过螺栓固定连接有加固梁111，左侧安装顶梁140与安装底梁110的水平角度呈三十度，右侧安装顶梁140与安装底梁110的水平角度呈一百六十度，安装底梁110、支撑柱120、支撑梁130和安装顶梁140的为轻钢结构，且形状呈U形形状，引水机构200包括引水槽210、支撑框220、固定板230和支撑板240，支撑框220一体成型在引水槽210的内腔底部中间处，固定板230一体成型在支撑框220的顶部中间处，支撑板240一体成型在引水槽210的左右侧壁上侧，且与引水槽210的顶部齐平，支撑框220和支撑板240的顶部均粘接有防滑垫，防滑垫采用橡胶材质制成，引水槽210、支撑框220、固定板230和支撑板240采用太空铝材质制成，连接器300的四壁开有插槽310，插槽310的内腔粘接有密封垫圈320，密封垫圈320的形状呈O形形状，排水机构400包括集水槽410、连接座420和排水管430，连接座420通过螺栓固定连接在集水槽410的底部前侧，排水管430固定连接在连接座420的底部中间处，屋面通过轻钢结构搭建，只需现场量好尺寸，在工厂加工完成后进行现场组装即可，而且轻钢结构屋面强度大，重量轻，使之整体结构更加稳固，光伏支架从传统重钢结构，向轻钢结构替代，从而大大降低了对屋面承载力要求，对施工环境要求更低，更加人性化施工难度降低，并且施工效率得到提高。
在具体的使用时，本技术领域人员对光伏板500进行安装时，通过量取房子所需屋顶的尺寸，通过在加工厂进行下料加工，加工完成后，在将材料运至安装场所，通过将安装底梁110、加固梁111、支撑柱120、支撑梁130和安装顶梁140直接在房子顶部进行组装，组装完成后对横向引水槽210进行安装，再通过连接器300对纵向的引水槽210进行安装，最后将光伏板500安装到纵向引水槽210和横向引水槽210的之间，卡接在引水槽210上的支撑框220和支撑板240之间，最后将集水槽410安装到房屋的两侧，在使用时遇到雨水天气，通过横竖向引水槽210方式，在横竖向引水槽210的之间通过连接器300进行连接并且通过连接器300上插槽310内的密封垫圈320进行密封防水，通过纵向引水槽210将水导入横向引水槽210，再通过集水槽410对雨水进行集中收集，最后通过排水管430进行排水。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
虽然在上文中已经参考实施例对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施例中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (8)

1.一种高强度的光伏一体化屋面结构，其特征在于：包括安装机构(100)、引水机构(200)、连接器(300)、排水机构(400)和光伏板(500)，所述引水机构(200)通过螺栓固定连接在所述安装机构(100)的顶部，所述连接器(300)卡接在所述引水机构(200)的之间，所述排水机构(400)通过螺栓固定连接在所述安装机构(100)的左右两侧，所述光伏板(500)卡接在所述引水机构(200)和所述连接器(300)的之间。
2.根据权利要求1所述的一种高强度的光伏一体化屋面结构，其特征在于：所述安装机构(100)包括安装底梁(110)、支撑柱(120)、支撑梁(130)和安装顶梁(140)，所述支撑柱(120)通过螺栓固定连接在所述安装底梁(110)内腔左右两侧，所述支撑梁(130)通过螺栓固定连接在所述安装底梁(110)的内腔前后侧壁中间处，所述安装顶梁(140)通过螺栓固定连接在所述支撑柱(120)和所述支撑梁(130)的顶端之间，所述安装底梁(110)和所述安装顶梁(140)的之间通过螺栓固定连接有加固梁(111)。
3.根据权利要求2所述的一种高强度的光伏一体化屋面结构，其特征在于：左侧所述安装顶梁(140)与所述安装底梁(110)的水平角度呈三十度，右侧所述安装顶梁(140)与所述安装底梁(110)的水平角度呈一百六十度。
4.根据权利要求3所述的一种高强度的光伏一体化屋面结构，其特征在于：所述安装底梁(110)、所述支撑柱(120)、所述支撑梁(130)和所述安装顶梁(140)的为轻钢结构，且形状呈U形形状。
5.根据权利要求1所述的一种高强度的光伏一体化屋面结构，其特征在于：所述引水机构(200)包括引水槽(210)、支撑框(220)、固定板(230)和支撑板(240)，所述支撑框(220)一体成型在所述引水槽(210)的内腔底部中间处，所述固定板(230)一体成型在所述支撑框(220)的顶部中间处，所述支撑板(240)一体成型在所述引水槽(210)的左右侧壁上侧，且与所述引水槽(210)的顶部齐平。
6.根据权利要求5所述的一种高强度的光伏一体化屋面结构，其特征在于：所述支撑框(220)和所述支撑板(240)的顶部均粘接有防滑垫，防滑垫采用橡胶材质制成，所述引水槽(210)、所述支撑框(220)、所述固定板(230)和所述支撑板(240)采用太空铝材质制成。
7.根据权利要求1所述的一种高强度的光伏一体化屋面结构，其特征在于：所述连接器(300)的四壁开有插槽(310)，所述插槽(310)的内腔粘接有密封垫圈(320)，所述密封垫圈(320)的形状呈O形形状。
8.根据权利要求1所述的一种高强度的光伏一体化屋面结构，其特征在于：所述排水机构(400)包括集水槽(410)、连接座(420)和排水管(430)，所述连接座(420)通过螺栓固定连接在所述集水槽(410)的底部前侧，所述排水管(430)固定连接在所述连接座(420)的底部中间处。
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