CN114718267B - 一种光伏发电式建筑外立面 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种光伏发电式建筑外立面，包括定位架以及均匀设置于定位架之间的龙骨架，还包括光伏面板本体，所述光伏面板本体呈矩形结构，光伏面板本体均匀安装在龙骨架上，相邻的光伏面板本体之间相互卡接配合，所述光伏面板本体相互卡接组合成建筑外立面。本发明为了实现板材之间拼接后发生晃动，在本发明中设置了卡紧组件，卡紧架插入最深处时，复位单元可以带动卡紧架复位，使得相邻的板材之间准确卡接，卡接时不存在余量，进而相邻的板材之间不会发生晃动。
Description
技术领域
本申请涉及建筑外立面领域，特别是涉及一种光伏发电式建筑外立面。
背景技术
光伏发电式建筑外立面是应用太阳能发电的一种新概念，简单地讲就是将太阳能光伏发电方阵安装在建筑的围护结构外表面来提供电力。由于光伏方阵与建筑的结合不占用额外的地面空间，是光伏发电系统在城市中广泛应用的最佳安装方式，因而倍受关注。光伏组件不仅要满足光伏发电的功能要求同时还要兼顾建筑的基本功能要求。
在现有的光伏发电式建筑外立面中，如公告号为CN209057145U的中国专利，其公开了一种光伏一体化墙板构造及光伏一体化墙板，具体的，光伏组件为双玻光伏组件，且光伏组件可设置一块或一块以上的光伏板，当光伏板为多块时，光伏板优选呈阵列方式进行布置，提高建筑物的整齐度。优选地，百叶窗靠近室外一侧的外表面与建筑外墙的外侧壁齐平设置，通过于用于安装光伏组件的凹槽的相对两侧设置百叶窗，从而使得凹槽内部形成空气对流，对流的空气会带走设置在中间位置的光伏组件所产生的热量，从而实现光伏组件的散热降温。
上述现有技术中，也是通过百叶的方式实现室内外空心的循环流动以达到散热的效果，但是第一方面，上述现有技术中其光伏板是通过阵列方式进行布置的，其光伏板是采用平面式设计，在光照相同的情况下，并不能提高太阳能的利用率以及转化效率；第二方面，上述现有技术中的墙板在使用时是单独使用的，并未考虑相互拼接时的墙板之间的快速连接以及连接后的密封效果，基于此，在现有的光伏发电式建筑一体化墙板的技术之上，还有可改进的空间。
发明内容
为了能够实现对建筑外立面的光能进行转化利用，本申请提供一种光伏发电式建筑外立面。
本申请提供的一种光伏发电式建筑外立面采用如下的技术方案：
一种光伏发电式建筑外立面，包括定位架以及均匀设置于定位架之间的龙骨架，还包括：
光伏面板本体，所述光伏面板本体呈矩形结构，光伏面板本体均匀安装在龙骨架上，相邻的光伏面板本体之间相互卡接配合，所述光伏面板本体相互卡接组合成建筑外立面。
通过采用上述技术方案，将定位架均匀固定在外墙面上，通过螺钉将龙骨架均匀安装在相邻定位架之间，再通过卡接配合的方式将光伏面板本体均匀安装在龙骨架上形成建筑外立面，光伏面板本体可以将太阳能转化为电能，同时相邻光伏面板本体之间的保温密封效果好，不会发生渗水的现象。
优选的，所述龙骨架为U型钢，龙骨架内侧中部可拆卸的安装有密封架，密封架为铝型材，密封架内部对称设置有导向槽。
通过采用上述技术方案，光伏面板本体端部通过插接配合的方式与导向槽相连接，使得光伏面板本体的安装简单方便，同时可以对光伏面板本体进行有效地固定，避免光伏面板本体发生晃动。
优选的，所述光伏面板本体后侧面对称安装有密封板，密封板截面呈L型结构，密封板与导向槽密封配合。
通过采用上述技术方案，在安装时，通过将光伏面板本体后侧的密封板与导向槽相连接，即可实现光伏面板本体端部的密封固定，避免采用螺栓导致板材发生松动的现象。
优选的，所述光伏面板本体包括框体架、光伏组件、透气组件和卡紧组件，所述框体架呈矩形框型结构，框体架中部设置有矩形槽，框体架上下两侧分别设置有透气槽，矩形槽中部安装有光伏组件，透气槽中部安装有透气组件，框体架右侧面安装有卡紧组件，框体架左侧面设置有与卡紧组件配合的卡接槽a1。
通过采用上述技术方案，光伏组件可以将太阳能转化为电能，透气组件可以实现室内外空气循环的作用，卡紧组件可以实现相邻框体架之间卡接连接的作用，连接密封效果好，不会发生渗水的现象。
优选的，所述光伏组件包括安装基板、光伏基板和透光玻璃，所述矩形槽中部安装有安装基板，安装基板中部设置有锥形槽，锥形槽呈倒立的金字塔型，安装基板内壁上均匀设置有安装槽，安装槽内可拆卸的安装有光伏基板，安装基板前端面安装有透光玻璃，透光玻璃与安装基板之间密封且抽真空设置。
通过采用上述技术方案，太阳光经透光玻璃照射在光伏基板表面，使得光伏基板可以将太阳能转化为电能，提高清洁能源的利用率。
优选的，所述透光玻璃外侧面光滑面，透光玻璃内侧面为电化学刻蚀形成的腐蚀面。
通过采用上述技术方案，透光玻璃内侧面呈凹凸不平面，当太阳光照射在透光玻璃表面时，凹凸不平的平面可以有效地降低太阳光的折射率，提高光能转化率，同时光伏基板采用内陷式设计，增大了光伏板的有效使用面积，使得太阳光能够充分照射在光伏基板上，提高太阳能的利用率。
优选的，所述透气组件为透气格栅，透气格栅内均匀布置有格栅板，格栅板为倾斜布置的L型结构。
通过采用上述技术方案，相邻的格栅板之间设置有透气槽，使得室内外空气可以相互流通，进而可以实现透气的效果。
优选的，所述卡紧组件包括连接架、卡紧架和复位单元，所述连接架安装在框体架右侧面上，连接架截面呈T型结构，连接架右侧设置有卡紧架，连接架中部设置有复位单元，复位单元外侧与卡紧架相连接。
通过采用上述技术方案，当相邻框体架之间相互卡接时，卡紧架与卡接槽a1相互配合，当卡紧架插入卡接槽a1内部时，卡紧架受力向内收缩，同时卡接槽a1内部下端带动复位单元向上运动，当卡紧架插入卡接槽a1最深处时，复位单元可以带动卡紧架复位，使得卡紧架可以准确的与卡接槽a1相卡接，卡紧架与卡接槽a1之间不存在余量，进而相邻的卡紧架不会发生晃动。
优选的，所述卡紧架呈V字形设置，且卡紧架两端设置有向内延伸的凸起，卡紧架为高弹性金属材质，卡紧架外表面均匀设置有锁紧槽，卡接槽内均匀设置有与锁紧槽配合的卡块。
通过采用上述技术方案，当卡紧架插入卡接槽a1最深处时，向内延伸的凸起可以准确的与嵌入到卡接槽a1内部，进而可以准确的实现相邻卡紧架之间固定连接的效果，避免发生脱落的现象。
优选的，所述复位单元包括导向杆、弹性板和插接杆，所述连接架中部设置有滑槽，滑槽内通过滑动配合的方式连接有导向杆，导向杆下端为光滑面，导向杆下端设置有复位弹簧，导向杆上均匀设置导向槽a2，导向槽a2的深度自上而下逐渐减少，连接架上均匀设置有与滑槽连通的通孔，通孔内安装有插接杆，插接杆内侧位于导向槽内，插接杆外侧与弹性板相连接，弹性板均匀安装在卡紧架内侧。
通过采用上述技术方案，当导向杆下端受力时向上运动，导向杆通过导向槽a2带动插接杆向外运动，插接杆进而可以带动弹性板发生形变，使得弹性板可以向外推动卡紧架向外复原，保证卡紧架与卡接槽a1之间的卡接效果。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.为了实现板材之间拼接后发生晃动，在本发明中设置了卡紧组件，当相邻框体架之间相互卡接时，卡紧架与卡接槽a1相互配合，当卡紧架插入卡接槽a1内部时，卡紧架受力向内收缩，同时卡接槽a1内部下端带动复位单元向上运动，当卡紧架插入卡接槽a1最深处时，复位单元可以带动卡紧架复位，使得卡紧架可以准确的与卡接槽a1相卡接，卡紧架与卡接槽a1之间不存在余量，进而相邻的卡紧架不会发生晃动；
2.为了实现卡紧架的准确复位效果，在本发明中设置了复位单元，当导向杆下端受力时向上运动，导向杆通过导向槽a2带动插接杆向外运动，插接杆进而可以带动弹性板发生形变，使得弹性板可以向外推动卡紧架向外复原，保证卡紧架与卡接槽a1之间的卡接效果；
3.为了便于卡紧架准确插接到卡接槽a1内部，在本发明中将卡紧架设置呈V字形设置，且卡紧架两端设置有向内延伸的凸起，同时为了提高卡紧架的复位效果，将卡紧架采用高弹性金属材质，卡紧架外表面均匀设置有锁紧槽，卡接槽内均匀设置有与锁紧槽配合的卡块；
4.为了提高光能转化效率，在本实施例中将透光玻璃外侧面设置为光滑面，将透光玻璃内侧面设置为电化学刻蚀形成的腐蚀面，腐蚀面为凹凸不平面，当太阳光照射在透光玻璃表面时，凹凸不平的平面可以有效地降低太阳光的折射率，提高光能转化率，同时光伏基板采用内陷式设计，增大了光伏板的有效使用面积，使得太阳光能够充分照射在光伏基板上，提高太阳能的利用率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本申请的立体结构示意图。
图2是本申请图1的剖面结构示意图。
图3是本申请定位架与龙骨架之间的剖面结构示意图。
图4是本申请光伏面板本体的立体结构示意图。
图5是本申请光伏面板本体的剖面结构示意图。
图6是本申请格栅板的立体结构示意图。
图7是本申请卡紧组件的剖面结构示意图。
图8是本申请连接架与复位单元之间的结构示意图。
图9是本申请卡紧架与弹性板之间的结构示意图。
图10是本申请导向杆的剖面结构示意图。
图11是本申请的安装状态示意图。
附图标记说明：1、定位架；11、安装座；12、固定板；13、连接座；2、龙骨架；21、密封架；22、格栅窗；3、光伏面板本体；31、框体架；32、光伏组件；321、安装基板；322、光伏基板；323、透光玻璃；33、透气组件；331、格栅板；34、卡紧组件；341、连接架；342、卡紧架；343、复位单元；3431、导向杆；3432、弹性板；3433、插接杆；30、密封板；a1、卡接槽；a2、导向槽。
具体实施方式
以下结合附图1-11对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种光伏发电式建筑外立面，能够准确的实现将板材准确的拼接在外墙面上以形成建筑外立面的功能。
实施例一：
参照图1-3所示，为本实施例公开的一种光伏发电式建筑外立面，包括定位架1以及均匀设置于定位架1之间的龙骨架2，还包括：
光伏面板本体3，所述光伏面板本体3呈矩形结构，光伏面板本体3均匀安装在龙骨架2上，相邻的光伏面板本体3之间相互卡接配合，所述光伏面板本体3相互卡接组合成建筑外立面。
在实际使用过程中，将定位架1均匀固定在外墙面上，通过螺钉将龙骨架2均匀安装在相邻定位架1之间，再通过卡接配合的方式将光伏面板本体3均匀安装在龙骨架2上形成建筑外立面，光伏面板本体3可以将太阳能转化为电能，同时相邻光伏面板本体3之间的保温密封效果好，不会发生渗水的现象。
定位架1还包括安装座11、固定板12和连接座13，安装座11呈圆柱形结构，安装座11通过螺钉安装在外墙面上，安装座11前端安装有固定板12，固定板12前端面均匀设置有连接座13，连接座13呈阶梯型结构，连接座13上均匀设置有螺纹孔。
需要说明的是，安装座11高度可调，通过增加或者减少安装座11的高度，使得外墙面之间的龙骨架处于同一水平面，避免墙面凹凸不平导致板材拼接时出现偏差。
所述龙骨架2为U型钢，龙骨架2内侧中部可拆卸的安装有密封架21，密封架21为铝型材，密封架21内部对称设置有导向槽。
在实际使用过程中，光伏面板本体3端部通过插接配合的方式与导向槽相连接，使得光伏面板本体3的安装简单方便，同时可以对光伏面板本体3进行有效地固定，避免光伏面板本体3发生晃动。
需要说明的是，密封架21内侧面均匀设置有密封橡胶，保证连接的密封效果，防止渗水导致龙骨架2发生锈蚀的现象。
龙骨架2中部还对称设置有格栅窗22，格栅窗22与格栅板331相互配合实现室内空气循环流通的现象，同时为了防止灰尘、蚊虫等进入室内，可以在格栅窗22上设置有滤网。
所述光伏面板本体3后侧面对称安装有密封板30，密封板30截面呈L型结构，密封板30与导向槽密封配合。
在实际使用过程中，通过将光伏面板本体3后侧的密封板30与导向槽相连接，即可实现光伏面板本体3端部的密封固定，避免采用螺栓连接，防止螺栓脱落导致板材之间发生松动的现象。
实施例二：
参照图3-10所示，在实施例一的基础上，为了能够实现相邻光伏面板本体3之间相互拼接不发生渗水的现象，在本实施例二中设置了相应的光伏面板本体3。
所述光伏面板本体3包括框体架31、光伏组件32、透气组件33和卡紧组件34，所述框体架31呈矩形框型结构，框体架31中部设置有矩形槽，框体架31上下两侧分别设置有透气槽，矩形槽中部安装有光伏组件32，透气槽中部安装有透气组件33，框体架31右侧面安装有卡紧组件34，框体架31左侧面设置有与卡紧组件34配合的卡接槽a1。
在实际使用过程中，光伏组件32可以将太阳能转化为电能，透气组件33可以实现室内外空气循环的作用，卡紧组件34可以实现相邻框体架31之间卡接连接的作用，连接密封效果好，不会发生渗水的现象。
参照图4-5所示，为了实现室内外气体循环流通的效果，在本实施例中设置了透气组件33，所述透气组件33为透气格栅，透气格栅内均匀布置有格栅板331，格栅板331为倾斜布置的L型结构。
在实际使用过程中，相邻的格栅板331之间设置有透气槽，使得室内外空气可以相互流通，进而可以实现透气的效果，利于室内外空气循环流通。
需要说明的是，倾斜布置的L型结构的格栅板331既能够实现通风透气的作用，又能够防止雨水渗水的现象。
参照图7所示，为了实现框体架31之间连接的密封效果，在本实施例中设置了卡紧组件34，所述卡紧组件34包括连接架341、卡紧架342和复位单元343，所述连接架341安装在框体架31右侧面上，连接架341截面呈T型结构，连接架341右侧设置有卡紧架342，连接架341中部设置有复位单元343，复位单元343外侧与卡紧架342相连接。
在实际使用过程中，当相邻框体架31之间相互卡接时，卡紧架342与卡接槽a1相互配合，当卡紧架342插入卡接槽a1内部时，卡紧架342受力向内收缩，同时卡接槽a1内部下端带动复位单元343向上运动，当卡紧架342插入卡接槽a1最深处时，复位单元343可以带动卡紧架342复位，使得卡紧架342可以准确的与卡接槽a1相卡接，卡紧架342与卡接槽a1之间不存在余量，进而相邻的卡紧架342不会发生晃动。
为了便于卡紧架342准确插接到卡接槽a1内部，在本实施例中将卡紧架342设置呈V字形设置，且卡紧架342两端设置有向内延伸的凸起，同时为了提高卡紧架342的复位效果，将卡紧架342采用高弹性金属材质，卡紧架342外表面均匀设置有锁紧槽，卡接槽内均匀设置有与锁紧槽配合的卡块。
在实际使用过程中，当卡紧架342插入卡接槽a1最深处时，向内延伸的凸起可以准确的与嵌入到卡接槽a1内部，使得锁紧槽与卡块相卡接，进而可以准确的实现相邻卡紧架342之间固定连接的效果，避免发生脱落的现象。
需要说明的是，卡紧架342为高弹性金属材质制成，当卡紧架342插入卡接槽a1内部时，由于卡紧架342与卡接槽a1之间不存在余量，卡紧架342不会发生复位，当复位单元343带动卡紧架342向外挤压时，卡紧架342才与卡接槽a1相卡接。
参照图8-9所示，为了实现卡紧架342的准确复位效果，在本实施例中设置了复位单元343，所述复位单元343包括导向杆3431、弹性板3432和插接杆3433，所述连接架341中部设置有滑槽，滑槽内通过滑动配合的方式连接有导向杆3431，导向杆3431下端为光滑面，导向杆3431下端设置有复位弹簧，导向杆3431上均匀设置导向槽a2，导向槽a2的深度自上而下逐渐减少，连接架341上均匀设置有与滑槽连通的通孔，通孔内安装有插接杆3433，插接杆3433内侧位于导向槽内，插接杆3433外侧与弹性板3432相连接，弹性板3432均匀安装在卡紧架342内侧。
在实际使用过程中，当导向杆3431下端受力时向上运动，导向杆3431通过导向槽a2带动插接杆3433向外运动，插接杆3433进而可以带动弹性板3432发生形变，使得弹性板3432可以向外推动卡紧架342向外复原，保证卡紧架342与卡接槽a1之间的卡接效果。
需要说明的是，卡接槽a1下端为向上倾斜结构，当导向杆3431逐渐插入到卡接槽a1内部时，向上倾斜的卡接槽a1可以带动导向杆3431逐渐向下运动。
实施例三：
参照图4-5所示，在实施例一的基础上，为了能够实现将太阳能转化为电能的功能，在本实施例三中设置了相应的光伏组件32。
为了提高太阳能的转化效率，在本实施例中设置了光伏组件32，所述光伏组件32包括安装基板321、光伏基板322和透光玻璃323，所述矩形槽中部安装有安装基板321，安装基板321中部设置有锥形槽，锥形槽呈倒立的金字塔型，安装基板321内壁上均匀设置有安装槽，安装槽内可拆卸的安装有光伏基板322，使得光伏基板322呈内陷式设计，安装基板321前端面安装有透光玻璃323，透光玻璃323与安装基板321之间密封且抽真空设置。
在实际使用过程中，太阳光经透光玻璃323照射在光伏基板322表面，使得光伏基板322可以将太阳能转化为电能，提高清洁能源的利用率。
为了提高光能转化效率，在本实施例中将透光玻璃323外侧面设置为光滑面，将透光玻璃323内侧面设置为电化学刻蚀形成的腐蚀面，腐蚀面为凹凸不平面。
在实际使用过程中，透光玻璃323内侧面呈凹凸不平面，当太阳光照射在透光玻璃323表面时，凹凸不平的平面可以有效地降低太阳光的折射率，提高光能转化率，同时光伏基板322采用内陷式设计，增大了光伏板的有效使用面积，使得太阳光能够充分照射在光伏基板322上，提高太阳能的利用率。
本实施例的实施原理为：
1：龙骨架安装，将定位架1均匀固定在外墙面上，通过螺钉将龙骨架2均匀安装在相邻定位架1之间，使得龙骨架2准确的排列在外墙面上。
2：板材卡接安装，通过将光伏面板本体3后侧的密封板30与导向槽相连接，即可实现光伏面板本体3端部的密封固定，避免采用螺栓连接，防止螺栓脱落导致板材之间发生松动的现象。
3：板材拼接，当板材之间相互拼接时，卡紧架342与卡接槽a1相互配合，当卡紧架342插入卡接槽a1内部时，卡紧架342受力向内收缩，同时卡接槽a1内部下端带动复位单元343向上运动，当卡紧架342插入卡接槽a1最深处时，复位单元343可以带动卡紧架342复位，使得卡紧架342可以准确的与卡接槽a1相卡接，卡紧架342与卡接槽a1之间不存在余量，进而相邻的卡紧架342不会发生晃动。
4：电能转化，太阳光经透光玻璃323照射在光伏基板322表面，使得光伏基板322可以将太阳能转化为电能，提高清洁能源的利用率，光玻璃323内侧面呈凹凸不平面，当太阳光照射在透光玻璃323表面时，凹凸不平的平面可以有效地降低太阳光的折射率，提高光能转化率，同时光伏基板322采用内陷式设计，增大了光伏板的有效使用面积，使得太阳光能够充分照射在光伏基板322上，提高太阳能的利用率。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种光伏发电式建筑外立面，包括定位架(1)以及均匀设置于定位架(1)之间的龙骨架(2)，其特征在于，还包括：
光伏面板本体(3)，所述光伏面板本体(3)呈矩形结构，光伏面板本体(3)均匀安装在龙骨架(2)上，相邻的光伏面板本体(3)之间相互卡接配合，所述光伏面板本体(3)相互卡接组合成建筑外立面；
所述光伏面板本体(3)包括框体架(31)、光伏组件(32)、透气组件(33)和卡紧组件(34)，所述框体架(31)呈矩形框型结构，框体架(31)中部设置有矩形槽，框体架(31)上下两侧分别设置有透气槽，矩形槽中部安装有光伏组件(32)，透气槽中部安装有透气组件(33)，框体架(31)右侧面安装有卡紧组件(34)，框体架(31)左侧面设置有与卡紧组件(34)配合的卡接槽(a1)；
所述卡紧组件(34)包括连接架(341)、卡紧架(342)和复位单元(343)，所述连接架(341)安装在框体架(31)右侧面上，连接架(341)截面呈T型结构，连接架(341)右侧设置有卡紧架(342)，连接架(341)中部设置有复位单元(343)，复位单元(343)外侧与卡紧架(342)相连接；
所述卡紧架(342)呈V字形设置，且卡紧架(342)两端设置有向内延伸的凸起，卡紧架(342)为高弹性金属材质，卡紧架(342)外表面均匀设置有锁紧槽，卡接槽内均匀设置有与锁紧槽配合的卡块；
所述复位单元(343)包括导向杆(3431)、弹性板(3432)和插接杆(3433)，所述连接架(341)中部设置有滑槽，滑槽内通过滑动配合的方式连接有导向杆(3431)，导向杆(3431)下端为光滑面，导向杆(3431)下端设置有复位弹簧，导向杆(3431)上均匀设置导向槽(a2)，导向槽(a2)的深度自上而下逐渐减少，连接架(341)上均匀设置有与滑槽连通的通孔，通孔内安装有插接杆(3433)，插接杆(3433)内侧位于导向槽内，插接杆(3433)外侧与弹性板(3432)相连接，弹性板(3432)均匀安装在卡紧架(342)内侧。
2.根据权利要求1所述的一种光伏发电式建筑外立面，其特征在于：所述龙骨架(2)为U型钢，龙骨架(2)内侧中部可拆卸的安装有密封架(21)，密封架(21)为铝型材，密封架(21)内部对称设置有导向槽。
3.根据权利要求2所述的一种光伏发电式建筑外立面，其特征在于：所述光伏面板本体(3)后侧面对称安装有密封板(30)，密封板(30)截面呈L型结构，密封板(30)与导向槽密封配合。
4.根据权利要求1所述的一种光伏发电式建筑外立面，其特征在于：所述光伏组件(32)包括安装基板(321)、光伏基板(322)和透光玻璃(323)，所述矩形槽中部安装有安装基板(321)，安装基板(321)中部设置有锥形槽，锥形槽呈倒立的金字塔型，安装基板(321)内壁上均匀设置有安装槽，安装槽内可拆卸的安装有光伏基板(322)，安装基板(321)前端面安装有透光玻璃(323)，透光玻璃(323)与安装基板(321)之间密封且抽真空设置。
5.根据权利要求4所述的一种光伏发电式建筑外立面，其特征在于：所述透光玻璃(323)外侧面光滑面，透光玻璃(323)内侧面为电化学刻蚀形成的腐蚀面。
6.根据权利要求1所述的一种光伏发电式建筑外立面，其特征在于：所述透气组件(33)为透气格栅，透气格栅内均匀布置有格栅板(331)，格栅板(331)为倾斜布置的L型结构。
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