CN203537301U - 平面屋顶上的太阳能设备安装系统 - Google Patents

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马长林
刘汉才
张建明
黎敬初
苏艳
刘昆
张勇
赖达峰
刘称辉
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    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

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Abstract

平面屋顶上的太阳能设备安装系统，其支架中，多组支撑件横向排列从而共同支撑住承托件，各相邻两组支撑件间距不全部相等，使支架具备更好的抗风性能。太阳能电池板最低处到平面屋顶的距离大于600mm。汇流箱和逆变器被太阳能电池板倾斜放置时的较高部分遮顶。位于支撑杆底部的底板通过预埋在基座中的U型螺栓与基座固定。支撑杆端头开有椭圆孔，用于微调高度。基座长500mm，宽500mm，高250mm，重量为150～160kg。太阳能电池板为长方形，太阳能电池板背面的接线盒位于靠近长方形的其中一条短边处，太阳能电池板的放置方式为长方形的短边平行于多组支撑件的排列方向，且接线盒所靠近的短边高于另一条短边。

Description

平面屋顶上的太阳能设备安装系统
技术领域
本发明创造涉及平面屋顶上的太阳能设备安装系统。
背景技术
在城市里需用太阳能发电的场合，太阳能电池板通常装在平面屋顶上，为此需要在平面屋顶上架设基座和支架。现有的平面屋顶上的太阳能电池板安装支架以专利文献CN202957265记载的为例，包括承托件(标为12)和与承托件连接的三组支撑件(每组支撑件主要由一条斜梁13和一条支撑杆14构成)，承托件用于承托横向排开的太阳能电池板(标为10，文献的图1中已铺设两排太阳能电池板，其中上排已铺设两块太阳能电池板，下排已铺设三块太阳能电池板)，三组支撑件横向排列从而共同支撑住所述的承托件。因为太阳能电池板是横向均匀排开的，所以各组支撑件也横向均匀排列，即各相邻两组支撑件间距相等，使支架受力均匀。由于设在平面屋顶上，四周空旷，故支架经常被大风吹袭，有时甚至会剧烈晃动，影响支架的稳定性。
现有的太阳能电池板安装支架，其太阳能电池板最低处距离地面比较近，施工不方便，且不利于太阳能电池板下方空间的空气流通，垃圾、杂物容易积聚在太阳能电池板下方的平面屋顶上。支架的支撑件中，位于支撑杆底部的底板通过预埋在基座中的两条螺杆与基座固定，两条螺杆的间距和平行度难以控制，影响到支架的安装稳定性。
目前采用的基座存在尺寸过大的问题，虽满足组件的安装要求，但却增加了成本，延长了工期，增加了屋面的荷载，还导致调整基座位置困难。
太阳能电池板背面的接线盒位置较低，施工不便，并导致布线凌乱。
此外，太阳能设备安装系统中的汇流箱和逆变器暴露在外，日晒雨淋，运行环境差，使用寿命短。
有鉴于此，有必要给出一种平面屋顶上的太阳能设备安装系统，解决目前存在的诸多问题。
发明内容
为了使平面屋顶上的太阳能电池板安装支架具备更好的抗风性能，给出平面屋顶上的太阳能设备安装系统，包括基座、固定在基座上的支架和横向均匀排开倾斜放置的多个太阳能电池板，支架包括承托件和与承托件连接的多组支撑件，承托件承托太阳能电池板，多组支撑件横向排列从而共同支撑住所述的承托件，各相邻两组支撑件间距不全部相等。支撑件有至少4组，各相邻两组支撑件中，间距共有两种，排列第一端的相邻两组支撑件的间距等于排列第二端的相邻两组支撑件的间距，不等于其它相邻两组支撑件的间距。进一步地，支撑件有至少6组，排列一端的相邻两组支撑件的间距小于所述的其它相邻两组支撑件的间距。
发明人经研究发现，支架被风吹袭，有时比较稳定，有时会剧烈晃动的原因是：对于由承托件的位于相邻两组支撑件之间的部分与这两组支撑件连接形成的框架，当风的频率与该框架的共振频率接近甚至相同时，就会引起该框架产生共振，从而产生剧烈的振动。本发明创造特意把各相邻两组支撑件设成间距不全部相等，就使得支架中的各框架共振频率不全部相等，那么风至多只能引起其中一部分框架产生共振，不会全部框架一起共振，不共振的部分框架能够维持支架稳定，从而不会导致整个支架剧烈晃动。
太阳能电池板最低处到平面屋顶的距离大于600mm，防止雨水溅落，便于通风散热、设备安装和人员巡视，此外还有一个优点：风在太阳能电池板下方的空间自由流动，可以吹散垃圾物，避免垃圾聚集在组件下面，并为汇流箱和逆变器通风散热。
汇流箱和逆变器放置在被太阳能电池板倾斜放置时的较高部分遮顶处，避免阳光直射和雨淋，改善了运行环境，延长了设备的寿命和运行的可靠性。
支撑件包括支撑杆和位于支撑杆底部的底板，底板通过预埋在基座中的U型螺栓与基座固定。U型螺栓两端的间距是固定的，且U型两端的平行度较好，保证了施工的效率和精确度。
支撑件还包括用于撑起承托件的斜梁，支撑杆和斜梁之间通过连接件安装，支撑杆端头开有椭圆孔，连接件开有圆孔，有紧固螺栓穿过椭圆孔和圆孔并微调高度后紧固。
基座的长、宽、高之比为2：2：1，具体地，基座长500mm，宽500mm，高250mm，重量为150～160kg。基座水平面积较大，故与平面屋顶的接触面较大，加上较低的高度保证其稳固性，并且对平面屋顶的压强较小，防止平面屋顶被压坏。基座重量轻，可以方便调整位置。
太阳能电池板为长方形，太阳能电池板背面的接线盒位于靠近长方形的其中一条短边处，太阳能电池板的放置方式为长方形的短边平行于多组支撑件的排列方向，且接线盒所靠近的短边高于另一条短边。由于接线盒位置较高，安装方便，布线整齐有序。
附图说明
图1是平面屋顶上的太阳能设备安装系统的侧视图。
图2是支架的俯视图，其中中间的3个框架采用简略画法。
图3是支架端头的放大图。
具体实施方式
平面屋顶上的太阳能设备安装系统包括基座1、支架和太阳能电池板3。
如图1，支架包括承托件和支撑件5。
承托件是横向摆放的檩条4，如图2，檩条4有4条，各相邻两条檩条4间距相等。汇流箱91和逆变器92放置在被太阳能电池板3倾斜放置时的较高部分遮顶处，避免阳光直射和雨淋，改善了运行环境，延长了设备的寿命和运行的可靠性。太阳能电池板3最低处到平面屋顶0的距离大于600mm，本实施例中具体为605mm，防止雨水溅落，便于通风散热、设备安装和人员巡视，此外还有一个优点：风在太阳能电池板3下方的空间自由流动，可以吹散垃圾物，避免垃圾聚集在组件下面，并为汇流箱91和逆变器92通风散热。
太阳能电池板3为长方形，太阳能电池板3背面的接线盒30位于靠近长方形的其中一条短边31处，太阳能电池板3的放置方式为长方形的短边平行于多组支撑件5的排列方向，且接线盒30所靠近的短边31高于另一条短边。由于接线盒30位置较高，安装方便，布线整齐有序。
如图1，支撑件5包括支撑杆6和位于支撑杆6底部的底板60，底板60通过预埋在基座1中的U型螺栓10与基座1固定。U型螺栓10两端的间距是固定的，且U型两端的平行度较好，保证了施工的效率和精确度。U型螺栓10也可用于调节支撑杆6的高度。支撑件5还包括用于撑起檩条4的斜梁7，支撑杆6和斜梁7之间通过连接件8安装，支撑杆6端头开有椭圆孔(见图3)，连接件8开有圆孔，有紧固螺栓80穿过椭圆孔和圆孔并微调高度后紧固。
基座1的长、宽、高之比为2：2：1，具体地，基座1长500mm，宽500mm，高250mm，重量为150～160kg。基座1水平面积较大，故与平面屋顶0的接触面较大，加上较低的高度保证其稳固性，并且对平面屋顶0的压强较小，防止平面屋顶0被压坏。基座1重量轻，可以方便调整位置。
如图2，支撑件5有8组，与檩条4连接形成7个框架。中间的5个框架中，各相邻两组支撑件5的间距均为2800mm，而排列左端的相邻两组支撑件5的间距与排列右端的相邻两组支撑件5的间距均为2600mm，这样设计的考虑因素是：
(1) 一般的施工工人不容易接受复杂的施工要求，本实施例大部分框架长2800mm，仅两端的框架长2600mm，总体上比较简单，施工工人不容易出错；
(2) 因为中间的框架数量比较多，所以设置成两端的框架长度较短以保证强度，当大风吹袭时，即使中间的多个框架发生共振，两端的框架也能维持住整个支架的稳定。

Claims (10)

1.平面屋顶上的太阳能设备安装系统，包括基座、固定在基座上的支架和横向均匀排开倾斜放置的多个太阳能电池板，支架包括承托件和与承托件连接的多组支撑件，承托件承托太阳能电池板，多组支撑件横向排列从而共同支撑住所述的承托件，其特征是，各相邻两组支撑件间距不全部相等。
2.根据权利要求1所述的太阳能设备安装系统，其特征是，支撑件有至少4组，各相邻两组支撑件中，间距共有两种，排列第一端的相邻两组支撑件的间距等于排列第二端的相邻两组支撑件的间距，不等于其它相邻两组支撑件的间距。
3.根据权利要求2所述的太阳能设备安装系统，其特征是，支撑件有至少6组，排列一端的相邻两组支撑件的间距小于所述的其它相邻两组支撑件的间距。
4.根据权利要求1所述的太阳能设备安装系统，其特征是，太阳能电池板最低处到平面屋顶的距离大于600mm。
5.根据权利要求1或4所述的太阳能设备安装系统，其特征是，包括汇流箱和逆变器，汇流箱和逆变器放置在被太阳能电池板倾斜放置时的较高部分遮顶处。
6.根据权利要求1所述的太阳能设备安装系统，其特征是，支撑件包括支撑杆和位于支撑杆底部的底板，底板通过预埋在基座中的U型螺栓与基座固定。
7.根据权利要求6所述的太阳能设备安装系统，其特征是，支撑件还包括用于撑起承托件的斜梁，支撑杆和斜梁之间通过连接件安装，支撑杆端头开有椭圆孔，连接件开有圆孔，有紧固螺栓穿过椭圆孔和圆孔并微调高度后紧固。
8.根据权利要求1所述的太阳能设备安装系统，其特征是，基座的长、宽、高之比为2：2：1。
9.根据权利要求8所述的太阳能设备安装系统，其特征是，基座长500mm，宽500mm，高250mm，重量为150～160kg。
10.根据权利要求1所述的太阳能设备安装系统，其特征是，太阳能电池板为长方形，太阳能电池板背面的接线盒位于靠近长方形的其中一条短边处，太阳能电池板的放置方式为长方形的短边平行于多组支撑件的排列方向，且接线盒所靠近的短边高于另一条短边。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN103607167A (zh) * 2013-09-30 2014-02-26 东莞电力设计院 平面屋顶上的太阳能设备安装系统
CN106059452A (zh) * 2016-05-27 2016-10-26 北京市煤气热力工程设计院有限公司 既有建筑屋面光伏电站阵列组件支承的方法及其固定支座

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