CN114871206A - 一种光伏组件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种光伏组件，包括布置于承托平台上方的光伏面板，光伏面板沿其自身长度方向上的后部下方设置有与承托平台固定连接的基准撑杆，基准撑杆的顶端铰接于光伏面板的底部，且光伏面板相对于基准撑杆的铰接转动轴线沿光伏面板的宽度方向延伸；承托平台上还设置有能够带动光伏面板的前部沿基准撑杆的轴向往复升降的调节支撑组件，调节支撑组件的顶部铰接于光伏面板的底部，且调节支撑组件与基准撑杆沿光伏面板的主延展面由前至后依次布置，光伏面板相对于调节支撑组件的铰接转动轴线与光伏面板相对于基准撑杆的铰接转动轴线相互平行。该光伏组件不易受到积雪环境的影响，其能够在积雪环境中保持平稳可靠的工作运行。
Description
技术领域
本发明涉及光伏组件及设施的配套器材技术领域，特别涉及一种光伏组件。
背景技术
光伏组件是一种以光伏电池为主要功能部件，能够将太阳能转化为电能的清洁能源供给装置，随着目前能源领域对环保需求的不断提高，光伏组件的性能也日益受到广泛重视。
目前的光伏组件应用领域较广，安装使用环境较为复杂，对于一些高纬度地区的海上及路上的工况环境而言，若需要建造光伏发电站，则会面临日常环境中积雪对光伏组件工作运行产生的影响。当光伏组件上的积雪太多，除了会导致光伏面板无法接收阳光而进行发电，更会对光伏面板的主体结构造成额外的压力，可能会导致其主体结构因持续受压而产生结构损伤，致使其无法正常工作，给光伏组件的整体工作运行造成不利影响。
因此，如何避免积雪对光伏组件造成的不利影响，保证光伏组件在积雪环境中仍能够稳定工作运行是本领域技术人员目前需要解决的重要技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种光伏组件，该光伏组件不易受到积雪环境的影响，使得该光伏组件能够在积雪环境中保持平稳可靠的工作和运行。
为解决上述技术问题，本发明提供一种光伏组件，包括布置于承托平台上方的光伏面板，所述光伏面板沿其自身长度方向上的后部下方设置有与所述承托平台固定连接的基准撑杆，所述基准撑杆的顶端铰接于所述光伏面板的底部，且所述光伏面板相对于所述基准撑杆的铰接转动轴线沿所述光伏面板的宽度方向延伸；
所述承托平台上还设置有能够带动所述光伏面板的前部沿所述基准撑杆的轴向往复升降的调节支撑组件，所述调节支撑组件的顶部铰接于所述光伏面板的底部，且所述调节支撑组件与所述基准撑杆沿所述光伏面板的主延展面由前至后依次布置，所述光伏面板相对于所述调节支撑组件的铰接转动轴线与所述光伏面板相对于所述基准撑杆的铰接转动轴线相互平行。
优选地，所述调节支撑组件包括固定于所述承托平台上的基座以及铰接于所述光伏面板底部的调节撑杆，所述基座与所述调节撑杆之间连接有能够驱动所述调节撑杆沿所述基准撑杆的轴向往复升降的调节驱动机构，所述调节支撑组件还包括能够锁定所述调节撑杆的升降位置的锁止件。
优选地，所述调节驱动机构包括转动设置于所述基座上的凸轮件，所述凸轮件的外缘部与所述调节撑杆的底端相接触并滑动适配，所述调节驱动机构还包括能够带动所述凸轮件定轴转动的驱动件，且所述凸轮件的转动轴线与所述基准撑杆的轴线相垂直。
优选地，所述锁止件为能够与所述调节撑杆的底端卡接适配并沿所述凸轮件的径向凸出设置于所述凸轮件外缘部的限位卡齿，所述限位卡齿至少为两个，且各所述限位卡齿沿所述凸轮件的周向依次排布。
优选地，所述驱动件为摇杆或电机。
优选地，所述基准撑杆至少为两个，且各所述基准撑杆沿所述光伏面板的宽度方向依次等距排布。
优选地，所述调节支撑组件至少为两个，且各所述调节支撑组件沿所述光伏面板的宽度方向依次等距排布。
优选地，所述光伏面板的底部固定设置有与所述基准撑杆及所述调节支撑组件一一对应的铰接座，所述基准撑杆和所述调节支撑组件分别对位铰接于各所述铰接座上。
相对上述背景技术，本发明所提供的光伏组件，其工作运行过程中，若光伏面板上存在积雪，则可以通过控制调节支撑组件往复升降，由此以基准撑杆与光伏面板之间的铰接转动轴线为转动基准，带动光伏面板的前部往复俯仰动作形成一定幅度的震动，以便使光伏面板上的积雪掉落，也可以通过控制调节支撑组件适度上升或下降一定距离，以此使调节支撑组件的顶端与基准撑杆的顶端高度不同，从而使光伏面板的前部与其后部形成落差，以便使光伏面板处于倾斜布置的状态，进而促使位于光伏面板上的积雪由光伏面板上滑落，以此快速去除光伏面板上的积雪，使光伏面板的主体结构恢复正常工作环境，避免积雪遮挡光伏面板导致的光能接受不畅，降低积雪环境对所述光伏组件的不利影响，使所述光伏组件在积雪环境中也能保持稳定顺畅的工作运行。
在本发明的另一优选方案中，所述调节支撑组件包括固定于所述承托平台上的基座以及铰接于所述光伏面板底部的调节撑杆，所述基座与所述调节撑杆之间连接有能够驱动所述调节撑杆沿所述基准撑杆的轴向往复升降的调节驱动机构，所述调节支撑组件还包括能够锁定所述调节撑杆的升降位置的锁止件。当需要对光伏面板的倾斜状态进行调整以去除积雪时，可以通过调节驱动机构带动光伏面板适度俯仰以调整其倾斜角度和布置状态，调整到位后，可以通过锁止件将调节撑杆的当前位置锁定，以便将调整后的光伏面板的工作位置和布置状态锁定，使其保持当前的倾斜角度和布置状态，直至光伏面板上的积雪完全掉落，使光伏面板的有效采光面积恢复到正常状态，以便保证所述光伏组件的稳定工作运行；若需要将光伏面板调整复位，则可以控制锁止件解除对调节撑杆的位置锁定，使调节撑杆恢复升降动作能力，之后可通过调节驱动机构驱动调节撑杆适度升降以便带动光伏面板适度俯仰动作以恢复初始工作位置和布置状态，调整复位完毕后，可通过锁止件将调节撑杆的当前位置锁定，以便保证后续工作过程中所述光伏组件的稳定运行。
附图说明
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，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，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。
图1为本发明一种具体实施方式所提供的光伏组件的结构示意图；
图2为图1中光伏组件的光伏面板的俯仰角度实施调整之前光伏面板上存在积雪的工况示意图；
图3为图2中光伏组件的光伏面板的俯仰角度实施调整之后光伏面板上的积雪逐步掉落的工况示意图；
图4为图1中基准撑杆与铰接座的配合结构示意图；
图5为图1中调节支撑组件与铰接座的配合结构示意图；
图6为图5中凸轮件与驱动件的配合结构示意图；
图7为图6中凸轮件配合限位卡齿的结构示意图。
其中：
10-光伏面板；
11-基准撑杆；
12-调节支撑组件；
121-基座；
122-调节撑杆；
123-调节驱动机构；
1231-凸轮件；
1232-驱动件；
1233-限位卡齿；
13-铰接座；
20-承托平台；
30-积雪。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种光伏组件，该光伏组件不易受到积雪环境的影响，使得该光伏组件能够在积雪环境中保持平稳可靠的工作和运行。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
请参考图1至图7，并请着重对比参考图2与图3。
在具体实施方式中，本发明所提供的光伏组件，包括布置于承托平台20上方的光伏面板10，光伏面板10沿其自身长度方向上的后部下方设置有与承托平台20固定连接的基准撑杆11，基准撑杆11的顶端铰接于光伏面板10的底部，且光伏面板10相对于基准撑杆11的铰接转动轴线沿光伏面板10的宽度方向延伸；
承托平台20上还设置有能够带动光伏面板10的前部沿基准撑杆11的轴向往复升降的调节支撑组件12，调节支撑组件12的顶部铰接于光伏面板10的底部，且调节支撑组件12与基准撑杆11沿光伏面板10的主延展面由前至后依次布置，光伏面板10相对于调节支撑组件12的铰接转动轴线与光伏面板10相对于基准撑杆11的铰接转动轴线相互平行。
工作运行过程中，若光伏面板10上存在积雪30，则可以通过控制调节支撑组件12往复升降，由此以基准撑杆11与光伏面板10之间的铰接转动轴线为转动基准，带动光伏面板10的前部往复俯仰动作形成一定幅度的震动，以便使光伏面板10上的积雪30掉落，也可以通过控制调节支撑组件12适度上升或下降一定距离，以此使调节支撑组件12的顶端与基准撑杆11的顶端高度不同，从而使光伏面板10的前部与其后部形成落差，以便使光伏面板10处于倾斜布置的状态，进而促使位于光伏面板10上的积雪30由光伏面板10上滑落，以此快速去除光伏面板10上的积雪30，使光伏面板10的主体结构恢复正常工作环境，避免积雪30遮挡光伏面板10导致的光能接受不畅，降低积雪环境对所述光伏组件的不利影响，使所述光伏组件在积雪环境中也能保持稳定顺畅的工作运行。
应当指出的是，上文所述的光伏面板10的主延展面，是指光伏面板10外表面上面积最大的单个面，也即光伏面板10的迎光面或是背光面；而上文所述的光伏面板10的长度方向，是指光伏面板10的主延展面的较长的边所在的直线的延伸方向；上文所述的光伏面板10的宽度方向，是指光伏面板10的主延展面的较短的边所在的直线的延伸方向。本文其余部分所涉及的有关光伏面板10的主延展面、长度方向以及宽度方向的相关表述均可参照此处对应理解，不再赘述。
进一步地，调节支撑组件12包括固定于承托平台20上的基座121以及铰接于光伏面板10底部的调节撑杆122，基座121与调节撑杆122之间连接有能够驱动调节撑杆122沿基准撑杆11的轴向往复升降的调节驱动机构123，调节支撑组件12还包括能够锁定调节撑杆122的升降位置的锁止件。当需要对光伏面板10的倾斜状态进行调整以去除积雪30时，可以通过调节驱动机构123带动光伏面板10适度俯仰以调整其倾斜角度和布置状态，调整到位后，可以通过锁止件将调节撑杆122的当前位置锁定，以便将调整后的光伏面板10的工作位置和布置状态锁定，使其保持当前的倾斜角度和布置状态，直至光伏面板10上的积雪30完全掉落，使光伏面板10的有效采光面积恢复到正常状态，以便保证光伏组件的稳定工作运行；若需要将光伏面板10调整复位，则可以控制锁止件解除对调节撑杆122的位置锁定，使调节撑杆122恢复升降动作能力，之后可通过调节驱动机构123驱动调节撑杆122适度升降以便带动光伏面板10适度俯仰动作以恢复初始工作位置和布置状态，调整复位完毕后，可通过锁止件将调节撑杆122的当前位置锁定，以便保证后续工作过程中光伏组件的稳定运行。
更进一步地，调节驱动机构123包括转动设置于基座121上的凸轮件1231，凸轮件1231的外缘部与调节撑杆122的底端相接触并滑动适配，调节驱动机构123还包括能够带动凸轮件1231定轴转动的驱动件1232，且凸轮件1231的转动轴线与基准撑杆11的轴线相垂直。凸轮件1231的结构简单可靠，通过驱动件1232控制凸轮件1231的定轴转动，利用凸轮件1231自身的变径结构实现带动调节撑杆122往复升降的效果，优化调节驱动机构123的动作效率，使调节驱动机构123的工作过程更加简便高效。
应当说明的是，具体到实际应用中，上述凸轮件1231的具体结构可以是如图6所示的椭圆轮，也可以是偏心轮或具有变径凸缘部的常规凸轮结构件，工作人员可以依据实际工况需求灵活选择和调整凸轮件1231的具体结构类型，原则上，只要是能够保证调节驱动机构123的可靠运行并满足所述光伏组件的工作需要均可。
需要明确的是，上述调节驱动机构123的具体组件结构形式也不局限于如图所示的以凸轮件1231为核心动作部件，该调节驱动机构123还可以是由同轴布置的伸缩套杆或是能够实现往复伸缩的蜗轮蜗杆组件作为核心动作部件的升降动作机构，工作人员可以依据具体工况需求结合实际工作环境和装配空间等因素灵活选择和调整，原则上，只要是能够保证调节驱动机构123的可靠运行并满足所述光伏组件的实际工作需要均可。
请重点参考图7。
具体地，锁止件为能够与调节撑杆122的底端卡接适配并沿凸轮件1231的径向凸出设置于凸轮件1231外缘部的限位卡齿1233，限位卡齿1233至少为两个，且各限位卡齿1233沿凸轮件1231的周向依次排布。限位卡齿1233可以布置于凸轮件1231的外缘部，不仅可以充分保证限位卡齿1233与调节撑杆122底端的对位精度和适配效果，还能够大幅优化调节支撑组件12的组件集成度，减少该调节支撑组件12所需的装配空间，使所述光伏组件的整体装配结构更加紧凑可靠。
更具体地，驱动件1232为摇杆或电机。驱动件1232为摇杆时的装配结构可直接参考如图6中所示，实际操作时，工作人员可以通过握持摇杆并驱动摇杆转动，带动凸轮件1231随摇杆同步转动，以此通过凸轮件1231的定轴转动实现对调节撑杆122的升降调节；也可以采用电机作为驱动件1232来带动凸轮件1231定轴转动，以此进一步降低工作人员的劳动强度，提高驱动件1232的工作效率和动作精度，优化调节支撑组件12的工作性能，并使所述光伏组件能够满足无人看守的长期户外作业需求，优化所述光伏组件的工况适应能力。
另一方面，基准撑杆11至少为两个，且各基准撑杆11沿光伏面板10的宽度方向依次等距排布。多个基准撑杆11等距排布并协同作业，能够与调节支撑组件12协同配合，为光伏面板10提供充足可靠的结构支撑，保证光伏面板10的结构平衡和稳定，避免光伏面板10发生侧倾或错位，使所述光伏组件的整体结构更加平稳可靠。
此外，调节支撑组件12至少为两个，且各调节支撑组件12沿光伏面板10的宽度方向依次等距排布。多个调节支撑组件12等距排布并协同作业，能够与基准撑杆11协同配合，为光伏面板10提供充足可靠的结构支撑，保证光伏面板10在其俯仰角度调整及长期工作运行过程中的结构平衡和稳定，避免光伏面板10发生侧倾或错位，使所述光伏组件的整体结构更加平稳可靠
另外，光伏面板10的底部固定设置有与基准撑杆11及调节支撑组件12一一对应的铰接座13，基准撑杆11和调节支撑组件12分别对位铰接于各铰接座13上。通过铰接座13作为与各基准撑杆11和调节支撑组件12的直接装配件，能够为基准撑杆11和调节支撑组件12的铰接机构提供更大的动作空间，并避免因将基准撑杆11和调节支撑组件12直接与光伏面板10的主体结构直接装配而对光伏面板10主体结构产生的干涉或不利影响，使光伏面板10的主体结构更加稳定可靠，并使所述光伏组件的整体装配结构更加可靠，工作运行更加平稳。
综上可知，本发明中提供的光伏组件，其工作运行过程中，若光伏面板上存在积雪，则可以通过控制调节支撑组件往复升降，由此以基准撑杆与光伏面板之间的铰接转动轴线为转动基准，带动光伏面板的前部往复俯仰动作形成一定幅度的震动，以便使光伏面板上的积雪掉落，也可以通过控制调节支撑组件适度上升或下降一定距离，以此使调节支撑组件的顶端与基准撑杆的顶端高度不同，从而使光伏面板的前部与其后部形成落差，以便使光伏面板处于倾斜布置的状态，进而促使位于光伏面板上的积雪由光伏面板上滑落，以此快速去除光伏面板上的积雪，使光伏面板的主体结构恢复正常工作环境，避免积雪遮挡光伏面板导致的光能接受不畅，降低积雪环境对所述光伏组件的不利影响，使所述光伏组件在积雪环境中也能保持稳定顺畅的工作运行。
以上对本发明所提供的光伏组件进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。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，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (8)
1.一种光伏组件，包括布置于承托平台上方的光伏面板，其特征在于，所述光伏面板沿其自身长度方向上的后部下方设置有与所述承托平台固定连接的基准撑杆，所述基准撑杆的顶端铰接于所述光伏面板的底部，且所述光伏面板相对于所述基准撑杆的铰接转动轴线沿所述光伏面板的宽度方向延伸；
所述承托平台上还设置有能够带动所述光伏面板的前部沿所述基准撑杆的轴向往复升降的调节支撑组件，所述调节支撑组件的顶部铰接于所述光伏面板的底部，且所述调节支撑组件与所述基准撑杆沿所述光伏面板的主延展面由前至后依次布置，所述光伏面板相对于所述调节支撑组件的铰接转动轴线与所述光伏面板相对于所述基准撑杆的铰接转动轴线相互平行。
2.如权利要求1所述的光伏组件，其特征在于，所述调节支撑组件包括固定于所述承托平台上的基座以及铰接于所述光伏面板底部的调节撑杆，所述基座与所述调节撑杆之间连接有能够驱动所述调节撑杆沿所述基准撑杆的轴向往复升降的调节驱动机构，所述调节支撑组件还包括能够锁定所述调节撑杆的升降位置的锁止件。
3.如权利要求2所述的光伏组件，其特征在于，所述调节驱动机构包括转动设置于所述基座上的凸轮件，所述凸轮件的外缘部与所述调节撑杆的底端相接触并滑动适配，所述调节驱动机构还包括能够带动所述凸轮件定轴转动的驱动件，且所述凸轮件的转动轴线与所述基准撑杆的轴线相垂直。
4.如权利要求3所述的光伏组件，其特征在于，所述锁止件为能够与所述调节撑杆的底端卡接适配并沿所述凸轮件的径向凸出设置于所述凸轮件外缘部的限位卡齿，所述限位卡齿至少为两个，且各所述限位卡齿沿所述凸轮件的周向依次排布。
5.如权利要求3所述的光伏组件，其特征在于，所述驱动件为摇杆或电机。
6.如权利要求1所述的光伏组件，其特征在于，所述基准撑杆至少为两个，且各所述基准撑杆沿所述光伏面板的宽度方向依次等距排布。
7.如权利要求1所述的光伏组件，其特征在于，所述调节支撑组件至少为两个，且各所述调节支撑组件沿所述光伏面板的宽度方向依次等距排布。
8.如权利要求1所述的光伏组件，其特征在于，所述光伏面板的底部固定设置有与所述基准撑杆及所述调节支撑组件一一对应的铰接座，所述基准撑杆和所述调节支撑组件分别对位铰接于各所述铰接座上。
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