CN205811931U - 一种可调节角度的光伏支架系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种可调节角度的光伏支架系统，包括第一立柱和第二立柱，所述第一立柱的顶端固定第一轴承，所述第二立柱的顶端固定有第二轴承，从所述第一轴承和所述第二轴承的内部穿过一个横梁，所述横梁上固定有支架，所述第一立柱的侧面设置有第一固定部件，所述第二立柱的侧面设置有第二固定部件，所述支架与所述第一固定部件和所述第二固定部件之间通过第一调节板和第二调节板进行固定，所述第一调节板可选择的利用多个第一开孔与所述第一固定部件连接，所述第二调节板可选择的利用多个第二开孔与所述第二固定部件连接。本实用新型提供的可调节角度的光伏支架系统，能够抵抗旋转过程中的磨损，增加使用寿命，提高光伏阵列的安全性。

Description

一种可调节角度的光伏支架系统

技术领域

本实用新型涉及光伏设备技术领域，更具体地说，涉及一种可调节角度的光伏支架系统。

背景技术

光伏发电系统的发电量受两个因素的制约，其一是组件正常工作状态下的温度效应，其二是太阳辐照度的影响。众所周知，地球在围绕太阳公转的时候，随着赤纬角的变化在南回归线和北回归线间来回运动一次，形成了四季，目前大部分的光伏阵列都是采用固定式倾角和方位角安装，而每个季节里太阳的方位角不同，这就导致在每个季节里组件接收到的太阳光辐射量变化不一，发电量差异极大，影响了太阳电池的利用率和电站的效益。

利用根据太阳的高度和方位角进行调节的装置，制作成了追日系统，目前的追日系统主要分两种：单轴和双轴。其中，双轴追日系统的跟踪效率高，对发电量的增益达到50％以上，但双轴追日系统的跟踪控制系统较为复杂，对部件的要求较高，导致成本居高不下，目前仅做示范工程使用；而单轴追日系统，尤其是平单轴手动调节系统简单方便，成本较低，发电量也可实现30％以上的增益，对投资者构成极大吸引力。现有技术中的一种可调节角度的光伏支架，操作方便，容易实现，但其存在严重缺陷：由于斜梁支架与立柱之间采用铰接螺栓连接，以一组10块组件的方阵为例，光伏板和支架的重量在200公斤以上，如此大的重量施加在铰接螺栓上，就容易导致螺栓损坏，且在多次旋转后，螺栓极易磨损，这就严重影响阵列的安全性。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种可调节角度的光伏支架系统，能够抵抗旋转过程中的磨损，增加使用寿命，提高光伏阵列的安全性。

本实用新型提供的一种可调节角度的光伏支架系统，包括第一立柱和第二立柱，所述第一立柱的顶端固定有第一轴承套，所述第一轴承套内套设有第一轴承，所述第二立柱的顶端固定有第二轴承套，所述第二轴承套内套设有第二轴承，从所述第一轴承和所述第二轴承的内部穿过一个横梁，所述横梁上固定有用于承载光伏组件的支架，所述第一立柱的侧面设置有第一固定部件，所述第二立柱的侧面设置有与所述第一固定部件位于同一高度的第二固定部件，所述支架与所述第一固定部件和所述第二固定部件之间分别通过第一调节板和第二调节板进行固定，所述第一调节板可选择的利用分布其上的多个第一开孔与所述第一固定部件连接，所述第二调节板可选择的利用分布其上的多个第二开孔与所述第二固定部件连接。

优选的，在上述可调节角度的光伏支架系统中，所述第一调节板和所述第二调节板均为中心角度不小于120°的扇环形调节板。

优选的，在上述可调节角度的光伏支架系统中，所述扇环形调节板的外径和内径之间的差值不小于100毫米，且所述扇环形调节板的厚度不小于2毫米。

优选的，在上述可调节角度的光伏支架系统中，所述扇环形调节板的内径边缘设置有刻度标识，且所述刻度标识的间隔为1°至10°。

优选的，在上述可调节角度的光伏支架系统中，所述扇环形调节板利用螺栓与所述支架连接，且利用螺栓与所述第一固定部件和所述第二固定部件连接。

优选的，在上述可调节角度的光伏支架系统中，所述第一固定部件和所述第二固定部件均为桶箍。

优选的，在上述可调节角度的光伏支架系统中，所述第一轴承和所述第二轴承均为滚动轴承。

优选的，在上述可调节角度的光伏支架系统中，所述扇环形调节板为不锈钢调节板。

从上述技术方案可以看出，本实用新型所提供的可调节角度的光伏支架系统，由于包括第一立柱和第二立柱，所述第一立柱的顶端固定有第一轴承套，所述第一轴承套内套设有第一轴承，所述第二立柱的顶端固定有第二轴承套，所述第二轴承套内套设有第二轴承，从所述第一轴承和所述第二轴承的内部穿过一个横梁，所述横梁上固定有用于承载光伏组件的支架，所述第一立柱的侧面设置有第一固定部件，所述第二立柱的侧面设置有与所述第一固定部件位于同一高度的第二固定部件，所述支架与所述第一固定部件和所述第二固定部件之间分别通过第一调节板和第二调节板进行固定，所述第一调节板可选择的利用分布其上的多个第一开孔与所述第一固定部件连接，所述第二调节板可选择的利用分布其上的多个第二开孔与所述第二固定部件连接，这种轴承能够承载更大的重量，且利用第一调节板和第二调节板上的开孔能够更方便精确的调整支架的角度，这种系统能够抵抗旋转过程中的磨损，增加使用寿命，提高光伏阵列的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的第一种可调节角度的光伏支架系统的侧视图；

图2为本申请实施例提供的第一种可调节角度的光伏支架系统的主视图；

图3为本申请实施例提供的第一种可调节角度的光伏支架系统的第一调节板的放大示意图。

具体实施方式

本实用新型的核心思想在于提供一种可调节角度的光伏支架系统，能够抵抗旋转过程中的磨损，增加使用寿命，提高光伏阵列的安全性。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本申请实施例提供的第一种可调节角度的光伏支架系统如图1和图2所示，图1为本申请实施例提供的第一种可调节角度的光伏支架系统的侧视图，图2为本申请实施例提供的第一种可调节角度的光伏支架系统的主视图。该系统包括第一立柱1和第二立柱2，这里的两个立柱要具有足够的强度来支撑组件的重量，在安装时需要牢固的固定于地面上，防止偏斜或倒下；

与现有技术中的光伏支架系统所不同的是：所述第一立柱1的顶端固定有第一轴承套3，所述第一轴承套3内套设有第一轴承4，所述第二立柱2的顶端固定有第二轴承套(图中未示出，参考第一轴承套)，所述第二轴承套内套设有第二轴承(图中未示出，参考第一轴承)，利用这种轴承式的承载方式，实现了轴承径向受力，因此能够提高轴承的承载能力，降低在组件旋转过程中的磨损，减少了维护成本；

从所述第一轴承4和所述第二轴承的内部穿过一个横梁5，所述横梁5上固定有用于承载光伏组件的支架6，在这种情况下，将光伏组件全部安装在横梁上，目的是实现阵列角度统一调节，减少阵列扭曲，提高阵列的可靠性；

所述第一立柱1的侧面设置有第一固定部件7，所述第二立柱2的侧面设置有与所述第一固定部件7位于同一高度的第二固定部件(图中未示出)，这两种固定部件的具体形式可以是螺栓固定，也可以是桶箍固定，当然也可以采取其他方式，此处并不做任何限制；

所述支架6与所述第一固定部件7和所述第二固定部件之间分别通过第一调节板8和第二调节板(图中未示出)进行固定，结合图3，图3为本申请实施例提供的第一种可调节角度的光伏支架系统的第一调节板的放大示意图，可见第一调节板8整体上具有一定的弧度，其上等间隔的设置有多个第一开孔9，所述第一调节板8可选择的利用分布其上的多个第一开孔9与所述第一固定部件7连接，所述第二调节板可选择的利用分布其上的多个第二开孔(图中未示出)与所述第二固定部件连接，利用不同的第一开孔9和第二开孔分别与第一固定部件7和第二固定部件连接，就能够带动支架进行移动，从而达到调节光伏组件与太阳光直射方向之间的角度的目的，以接收更多的太阳能进行发电，提高发电效率，需要说明的是，在调节过程中必须要保证第一调节板和第二调节板的同步，保证二者的位于对应位置的开孔与对应的固定部件连接，从而保证光伏组件不发生偏斜，另外要强调的一点是：可以事先根据整体结构来对第一调节板和第二调节板上的角度值进行确定和标注，这样在调节过程中，可以更为明了的知晓所调节到的角度，增强角度调节的精确性。

从上述技术方案可以看出，本申请实施例所提供的第一种可调节角度的光伏支架系统，由于包括第一立柱和第二立柱，所述第一立柱的顶端固定有第一轴承套，所述第一轴承套内套设有第一轴承，所述第二立柱的顶端固定有第二轴承套，所述第二轴承套内套设有第二轴承，从所述第一轴承和所述第二轴承的内部穿过一个横梁，所述横梁上固定有用于承载光伏组件的支架，所述第一立柱的侧面设置有第一固定部件，所述第二立柱的侧面设置有与所述第一固定部件位于同一高度的第二固定部件，所述支架与所述第一固定部件和所述第二固定部件之间分别通过第一调节板和第二调节板进行固定，所述第一调节板可选择的利用分布其上的多个第一开孔与所述第一固定部件连接，所述第二调节板可选择的利用分布其上的多个第二开孔与所述第二固定部件连接，这种轴承能够承载更大的重量，且利用第一调节板和第二调节板上的开孔能够更方便精确的调整支架的角度，这种系统能够抵抗旋转过程中的磨损，增加使用寿命，提高光伏阵列的安全性。

本申请实施例提供的第二种可调节角度的光伏支架系统，是在上述第一种可调节角度的光伏支架系统的基础上，还包括如下技术特征：

所述第一调节板和所述第二调节板均为中心角度不小于120°的扇环形调节板。这里需要说明的是，这里的扇环形调节板仅是其中一个方案，其实还可以设置成半圆形等其他形状，不做限制，而且，之所以设置的角度优选为大于120°，是因为要保证可调节范围足够宽，以适应不同季节中差异较大的太阳光直射角度，使得一年四季中均能使光伏组件接收太阳光的直射，提高光伏发电效率。一个具体的例子是：将组件所在的平面与立柱之间的夹角呈30°角时规定为角度的基准，顺时针转动为正，最大可以达到90°，逆时针转动为负，最大负角度为20°，在这种情况下，第一调节板和第二调节板上所设置的角度可以如图3所示，当然这仅仅是所列举的其中一个例子，实际上还可以以其他形式设置这些角度值，此处并不做限制。

本申请实施例提供的第三种可调节角度的光伏支架系统，是在上述第二种可调节角度的光伏支架系统的基础上，还包括如下技术特征：

所述扇环形调节板的外径和内径之间的差值不小于100毫米，且所述扇环形调节板的厚度不小于2毫米。由于这种调节板要具有承载风荷的作用，因此为了保证其强度足够大，就要使调节板的内外径差值足够大，使得横截面积足够大，另外，对其厚度也要有一定的保障，使其满足工程要求，保证使用过程中的安全性。

本申请实施例提供的第四种可调节角度的光伏支架系统，是在上述第三种可调节角度的光伏支架系统的基础上，还包括如下技术特征：

所述扇环形调节板的内径边缘设置有刻度标识，且所述刻度标识的间隔为1°至10°。当间隔为1°时，能够保证对组件与太阳光直射方向之间的角度进行非常精确的调节，而当间隔设置为10°时，设置的孔的数量较少，调节板易于制作，成本较低，需要说明的是，为了兼顾制作成本和调节精度，可以进一步将这种刻度标识的间隔优选为5°。一般而言，在扇环形调节板的内径边缘设置有刻度盘，刻度从-20°开始依次增大，经过0°，到90°结束，在扇环形调节板安装的时候，应将扇环形调节板的中心对准横梁，并安装在支架的下部。

本申请实施例提供的第五种可调节角度的光伏支架系统，是在上述第二种可调节角度的光伏支架系统的基础上，还包括如下技术特征：

所述扇环形调节板利用螺栓与所述支架连接，且利用螺栓与所述第一固定部件和所述第二固定部件连接。其中，标有0°的一段使用高强度的螺栓固定在支架上，另一端在调节好角度后通过高强度螺栓与所述第一固定部件和所述第二固定部件连接，而且这些部件能够实现可拆卸式的连接，保证其角度调节过程中易于操作。

本申请实施例提供的第六种可调节角度的光伏支架系统，是在上述第一种至第五种可调节角度的光伏支架系统中任一种的基础上，还包括如下技术特征：

所述第一固定部件和所述第二固定部件均为桶箍。这种桶箍能够增强连接的牢固性，进一步提高该系统的强度。

本申请实施例提供的第七种可调节角度的光伏支架系统，是在上述第一种至第五种可调节角度的光伏支架系统中任一种的基础上，还包括如下技术特征：

所述第一轴承和所述第二轴承均为滚动轴承。在这种情况下，可以将转子选择为并排圆柱形滚子，这种滚动轴承的优点是能承受较大载荷，减少磨损，提高轴承的使用寿命，维护也简单。当然，转子还可以采用钢球或圆锥等其他结构形式，此处并不做任何限制。

本申请实施例提供的第八种可调节角度的光伏支架系统，是在上述第三种可调节角度的光伏支架系统的基础上，还包括如下技术特征：

所述扇环形调节板为不锈钢调节板，这种材质的调节板能够保证足够的支撑强度，而且不易损坏，保证系统的使用寿命。

综上所述，本申请实施例提供的上述可调节角度的光伏支架系统，将所有的组件重量集中到支架的横梁上，实现组件整体同步调节，避免了光伏组串受力扭曲的现象；横梁两端下面采用轴承进行承载，实现轴承径向受力，承载能力强，磨损较小，后期维护简单方便；光伏组件阵列角度的调节依靠扇环形调节板实现，调节板上有显著的刻度可是实现精确调节，精确跟踪太阳，实现光伏组件发电的最大化。可见，该系统从旋转部件和角度调节部件的稳定性、长期可靠性及阵列整体性能出发，解决了现有技术中调节难度大、调节不方便、调节精度低、系统稳定差的缺陷，从而实现对光伏组件快速、可靠且准确的调节，提升了组件的发电量，实现阵列的最大增益。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种可调节角度的光伏支架系统，其特征在于，包括第一立柱和第二立柱，所述第一立柱的顶端固定有第一轴承套，所述第一轴承套内套设有第一轴承，所述第二立柱的顶端固定有第二轴承套，所述第二轴承套内套设有第二轴承，从所述第一轴承和所述第二轴承的内部穿过一个横梁，所述横梁上固定有用于承载光伏组件的支架，所述第一立柱的侧面设置有第一固定部件，所述第二立柱的侧面设置有与所述第一固定部件位于同一高度的第二固定部件，所述支架与所述第一固定部件和所述第二固定部件之间分别通过第一调节板和第二调节板进行固定，所述第一调节板可选择的利用分布其上的多个第一开孔与所述第一固定部件连接，所述第二调节板可选择的利用分布其上的多个第二开孔与所述第二固定部件连接。

2.根据权利要求1所述的可调节角度的光伏支架系统，其特征在于，所述第一调节板和所述第二调节板均为中心角度不小于120°的扇环形调节板。

3.根据权利要求2所述的可调节角度的光伏支架系统，其特征在于，所述扇环形调节板的外径和内径之间的差值不小于100毫米，且所述扇环形调节板的厚度不小于2毫米。

4.根据权利要求3所述的可调节角度的光伏支架系统，其特征在于，所述扇环形调节板的内径边缘设置有刻度标识，且所述刻度标识的间隔为1°至10°。

5.根据权利要求2所述的可调节角度的光伏支架系统，其特征在于，所述扇环形调节板利用螺栓与所述支架连接，且利用螺栓与所述第一固定部件和所述第二固定部件连接。

6.根据权利要求1-5任一项所述的可调节角度的光伏支架系统，其特征在于，所述第一固定部件和所述第二固定部件均为桶箍。

7.根据权利要求1-5任一项所述的可调节角度的光伏支架系统，其特征在于，所述第一轴承和所述第二轴承均为滚动轴承。

8.根据权利要求3所述的可调节角度的光伏支架系统，其特征在于，所述扇环形调节板为不锈钢调节板。