CN206099209U - 一种金属屋面布线系统及光伏发电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种金属屋面布线系统及光伏发电系统，其金属屋面布线系统包括锁边卡具、布线线槽和盖板，锁边卡具沿金属屋面板的长度方向夹持在金属屋面板的锁边位置；布线线槽包括底部的槽体和沿槽体顶部两边向外延伸的两个翼板，布线线槽通过两个翼板横向架设在相邻的锁边卡具上；盖板位于所述布线线槽上方，且盖板至少与布线线槽等长；盖板、布线线槽均与锁边卡具相固定连接。本实用新型针对金属屋面光伏发电系统的线缆布线进行设计，尤其是在压型钢板屋面系统直接贴装柔性光伏组件的光伏发电系统布线处理，将布线线槽、电缆桥架、检修通道与接线盒防护等多种功能一体化设计，节约了材料和施工工序，降低了成本。

Description

一种金属屋面布线系统及光伏发电系统

技术领域

本实用新型涉及屋顶太阳能光伏发电系统技术领域，尤其涉及一种金属屋面布线系统及光伏发电系统。

背景技术

金属屋面是指采用金属板材作为屋盖材料，将结构层和防水层合二为一的屋盖形式。金属板材的种类很多，有锌板、镀铝锌板、铝合金板、铝镁锰合金板、钛合金板、铜板、不锈钢板等。在屋顶光伏电站建设中，尤其是在金属屋面光伏发电系统中，一般的电缆布线和布线线槽是在金属屋面表面直接打孔、焊接，这种常用的固定方式通常会对金属屋面造成损伤，破坏了屋面的整体防水，降低其整体强度，而且安装复杂，施工效率低。

在建筑物屋顶安装的光伏发电系统中，电缆布线和桥架用于安放引导线路电缆，是光伏电站线路工程的一个重要部分。由于金属屋面存在波峰而不平整，一般会设计布线线槽和桥架用于电缆的布线。为了安全起见，通常会将电缆集中管理。对于金属屋面光伏发电系统，尤其要保证用电安全，因此布线需要规范处理。为了便于管理和检修，大型光伏电站均会设计和预留检修通道，而这些检修通道与电缆布线的线槽和桥架各自分别安装，不利于减少材料，降低成本。此外，现有的光伏系统设计时，一般不会考虑对接线盒加设额外的保护设施。

实用新型内容

本实用新型要解决的问题是提供一种金属屋面布线系统，可应用于金属屋面光伏发电系统，将布线线槽、电缆桥架及检修通道与接线盒保护等多种功能一体化设计，节约了材料和施工工序，降低了成本。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种金属屋面布线系统，应用于金属屋面光伏发电系统，所述金属屋面布线系统包括锁边卡具、布线线槽和盖板，所述锁边卡具沿金属屋面板的长度方向夹持在所述金属屋面板的锁边位置；所述布线线槽包括底部的槽体和沿所述槽体顶部两边向外延伸的两个翼板，所述布线线槽通过所述两个翼板横向架设在相邻的所述锁边卡具上；所述盖板位于所述布线线槽上方，且所述盖板至少与所述布线线槽等长；所述盖板、所述布线线槽均与所述锁边卡具相固定连接。

如上所述的金属屋面布线系统，还可具有如下特点：所述盖板包括中间罩板，所述中间罩板为平面板或者弧形板或者拱形板，所述中间罩板覆盖在所述布线线槽的上方。

如上所述的金属屋面布线系统，还可具有如下特点：所述盖板还包括两侧延伸形成的向下倾斜的斜面板，所述斜面板位于所述金属屋面光伏发电系统的光伏组件接线盒的上方，且完全覆盖住所述光伏组件接线盒；所述斜面板的倾斜角度为90～180°。

如上所述的金属屋面布线系统，还可具有如下特点：通过自上而下地将所述中间罩板、所述翼板与所述锁边卡具一起铆接，将所述盖板、所述布线线槽与所述锁边卡具相固定连接。

如上所述的金属屋面布线系统，还可具有如下特点：所述布线线槽的槽体底部设置有孔隙。

如上所述的金属屋面布线系统，还可具有如下特点：所述金属屋面为压型钢板、镀铝锌板、铝镁锰合金板、钛合金板、铜板或者不锈钢板。

如上所述的金属屋面布线系统，还可具有如下特点：所述盖板、或者所述中间罩板的上表面具有防滑纹路。

如上所述的金属屋面布线系统，还可具有如下特点：所述盖板的材质包括：钢板、铝板、或者铝合金板。

本实用新型要解决的另一问题是提供一种金属屋面光伏发电系统，不破坏原有屋顶的结构和防水性能，安装简单，占用空间小，且整体结构美观，安全可靠。

为解决上述问题，本实用新型提供一种金属屋面光伏发电系统，所述金属屋面光伏发电系统包括如上所述的金属屋面布线系统，还包括排布在所述金属屋面板上的光伏组件，所述光伏组件的线缆收纳于所述布线线槽中。

所述的金属屋面光伏发电系统，还可具有如下特点：所述光伏组件为晶硅组件、铜铟镓硒薄膜光伏组件、非晶硅薄膜光伏组件、非晶硅锗薄膜光伏组件、碲化镉薄膜光伏组件、砷化镓薄膜光伏组件、或者有机薄膜光伏组件，所述光伏组件直接贴装于所述金属屋面板上或者通过支架系统固定在所述金属屋面板上

本实用新型提供的金属屋面布线系统及光伏发电系统，针对金属屋面光伏发电系统的线缆布线进行设计，尤其是对在压型钢板屋面系统直接贴装柔性光伏组件的光伏发电系统进行设计和布线处理，将布线线槽、电缆桥架、检修通道与接线盒防护等多种功能一体化设计，简化了施工工序，节省了成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例的金属屋面布线系统的俯视图。

图2是本实用新型实施例的金属屋面布线系统的侧视分解图。

图3是本实用新型实施例的金属屋面布线系统的俯视图。

图4是本实用新型实施例的锁边卡具的示意图。

图5a是本实用新型实施例的金属屋面布线系统的布线线槽的主视图。

图5b是本实用新型实施例的金属屋面布线系统的布线线槽的俯视图。

图6a是本实用新型实施例的金属屋面布线系统的盖板的主视图。

图6b是本实用新型实施例的金属屋面布线系统的盖板的俯视图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型作进一步阐述。

实施例一：本实施例提供一种金属屋面布线系统。

本实施例中，金属屋面为压型钢板。参考图1至图3所示，该金属屋面布线系统主要包括：锁边卡具4、布线线槽5和盖板6。其中，锁边卡具4是一种沿金属屋面板1的长度方向夹持在压型钢板的直立锁边11位置的卡具，其作用除了作为锁边卡具之外，主要是用于固定本实用新型的金属屋面布线系统。参考图4所示，该锁边卡具4可采用“L”型锁边卡具，也可以采用其他屋面锁边系统常用的锁边卡具。锁边卡具4的特点是通过夹持起到紧固作用，不需要对金属屋面进行打孔，不会破坏和影响屋面系统的防水及保温设计。

布线线槽5横向(相对于金属屋面板的长度方向而言)设置于沿金属屋面板的长度方向上相邻的锁边卡具4之间。布线线槽5的主要作用是用于放置光伏电缆。通过此布线线槽5可以将光伏电缆隐藏在布线系统中，一方面避免电缆外露，对电缆起到保护作用，另一方面也使得布线系统更加整洁、受控。

优选地，本实用新型的布线线槽5采用下沉式设计，结合如图5a和图5b所示，布线线槽5包括底部的槽体50和沿槽体50顶部两边向外延伸的两个翼板51，该布线线槽5可通过此两个翼板51横向架设在相邻的锁边卡具4上。此下沉式布线线槽5槽体50的深度可以根据需要来设定，如根据需要收置的电缆的数量等参数而定。

优选地，布线线槽5的底槽设计有孔隙52，该孔隙52的作用之一在于，使光伏组件的电缆可以从布线线槽5底部进入槽体50内，还可作为通风口，便于电缆的散热、降低由于电缆产生的热量；此外，还具有特殊情况下有雨水或其他水体进入槽体时的排水处理的作用。

本实用新型实施例的布线线槽5通过采用下沉式设计，一方面可以减少阴影遮挡对光伏组件的影响，避免因遮挡导致光伏组件发电效率下降；另一方面可以减少整个布线系统的风阻，安全可靠；此外，采用下沉式设计，不会额外增高金属屋面的占用空间，使得整个布线系统结构设计更为简洁，造型美观。

盖板6位于布线线槽5上方位置处，且盖板6至少与布线线槽5等长。结合图6a和图6b所示，盖板6的结构至少具有一个中间罩板61，该中间罩板61可以是平面板或者弧形板或者拱形板。因本实用新型的布线线槽5是采用下沉式设计，故盖板6的中间罩板61优选为平面板结构，不再增加金属屋面的整体高度。较佳的一种实施方式是，该中间罩板61可直接覆盖在布线线槽5的翼板51上。

此外，优选地，此盖板6的两侧延伸至光伏组件接线盒3的位置，并完全覆盖在光伏组件接线盒3上方，从而可以对光伏组件接线盒3进行保护，避免接线盒裸露在外，一方面防灰尘风沙和雨水侵蚀，另一方面可以防止太阳照射导致接线盒温度的升高，并降低因紫外线引起的线缆老化，延长接线盒的使用寿命。

优选地，为避免加设盖板对光伏组件造成阴影遮挡的影响，盖板6还包括在两侧设置的向下倾斜的斜面板62。该斜面板62对应光伏组件接线盒3盒体上方处，一方面可以保护光伏组件接线盒3，另一方面，为避免加设盖板6对光伏组件2造成阴影遮挡的影响，特此设计了α角度斜面。α角度包括但不限于90～180°。通过采用斜面设计，可将盖板6对光伏组件2的阴影遮挡最小化。

作为本实用新型的优选方案，盖板6的中间罩板61既可作为布线线槽5的上盖板，保护和美化布线设计；还同时具有检修通道的作用。优选地，可以在盖板6的中间罩板61的上表面可以进行防滑处理，例如设置防滑纹路；或者也可以在盖板6的上表面全部做防滑处理。

盖板6的材质包括但不限于钢板、铝板、铝合金以及其他类似材料，优选地，盖板6的材质具有抗腐蚀性、抗电磁干扰能力以及屏蔽能力。盖板6的厚度以能够承载检修工的重量以及可能增加的载荷重量为宜。

参考图2和图3，本实用新型的金属屋面布线系统在施工安装时，首先将布线线槽5的翼板51搭接在锁边卡具4的上表面，从而将布线线槽5架设在相邻的锁边卡具4之间；再将盖板6覆盖在布线线槽5的翼板51上；依次叠放在一起后，自上而下地将盖板6、布线线槽5的翼板51、以及锁边卡具4一起铆接，从而将盖板6、布线线槽5与锁边卡具4相固定连接。整个安装施工过程非常简单、便捷。

应当理解，本实施例仅为对本实用新型的示例性应用，其附图及说明不应构成对本实用新型的限制，例如，本实施例的金属屋面板为压型钢板，但本实用新型的金属屋面系统还可以包括镀铝锌板、铝合金板、或者铝镁锰合金板、钛合金板、铜板或不锈钢板，等等。

实施例二：本实施例提供一种金属屋面光伏发电系统。

结合图1所示，其包括如前述实施例中所述的金属屋面布线系统，还包括安装在金属屋面系统上的光伏组件2，光伏组件2的线缆可容纳于布线线槽5中。

本实施例中，光伏组件2采用柔性光伏组件。现有太阳能发电组件的封装形式主要有玻璃基组件和柔性组件。玻璃基组件是晶硅、非晶硅太阳能组件常用的封装技术，采用玻璃前面板和金属背板对太阳能电池进行封装，技术较成熟，但产品应用安装时需额外安装金属支架系统，以便于固定在屋顶或地面，总体质量很重。而柔性组件是一种新型的太阳能组件，其最大特点是可弯曲，可直接贴装在建筑屋顶、外墙等位置，单位质量仅为晶硅/非晶硅玻璃基组件的三分之一。应当理解的是，本实用新型的金属屋面光伏发电系统中的光伏组件2当然也可以是晶硅组件等玻璃基(刚性)光伏组件，本实用新型的金属屋面布线系统的结构设计，对于采用晶硅组件的金属屋面光伏发电系统也同样适用。

优选地，光伏组件2采用铜铟镓硒薄膜光伏组件，可直接贴装于所述金属屋面板1上。光伏组件2也可以采用其他柔性组件，包括但不限于非晶硅薄膜光伏组件、非晶硅锗薄膜光伏组件、碲化镉薄膜光伏组件、砷化镓薄膜光伏组件、有机薄膜太阳能光伏组件等等。本实施例通过采用柔性太阳能发电组件，使得光伏发电系统的整体重量较轻，安装比较省力，降低了安装难度，提高了安装效率。

本实用新型的金属屋面光伏发电系统的安装施工，包括柔性光伏组件的安装，以及金属屋面布线系统的安装固定等，均不会对金属屋面造成损伤，不影响屋面原有的整体防水和保温性能，而且安装简单，施工效率高。

以上实施例仅用于对本实用新型进行具体说明，其并不对本实用新型的保护范围起到任何限定作用，本实用新型的保护范围由权利要求确定。根据本领域的公知技术和本实用新型所公开的技术方案，可以推导或联想出许多变型方案，所有这些变型方案，也应认为是本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种金属屋面布线系统，其特征在于，应用于金属屋面光伏发电系统，所述金属屋面布线系统包括锁边卡具、布线线槽和盖板，所述锁边卡具沿金属屋面板的长度方向夹持在所述金属屋面板的锁边位置；所述布线线槽包括底部的槽体和沿所述槽体顶部两边向外延伸的两个翼板，所述布线线槽通过所述两个翼板横向架设在相邻的所述锁边卡具上；所述盖板位于所述布线线槽上方，且所述盖板至少与所述布线线槽等长；所述盖板、所述布线线槽均与所述锁边卡具相固定连接。

2.如权利要求1所述的金属屋面布线系统，其特征在于，所述盖板包括中间罩板，所述中间罩板为平面板或者弧形板或者拱形板，所述中间罩板覆盖在所述布线线槽的上方。

3.如权利要求2所述的金属屋面布线系统，其特征在于，所述盖板还包括两侧延伸形成的向下倾斜的斜面板，所述斜面板位于所述金属屋面光伏发电系统的光伏组件接线盒的上方，且完全覆盖住所述光伏组件接线盒；所述斜面板的倾斜角度为90～180°。

4.如权利要求3所述的金属屋面布线系统，其特征在于，通过自上而下地将所述中间罩板、所述翼板与所述锁边卡具一起铆接，将所述盖板、所述布线线槽与所述锁边卡具相固定连接。

5.如权利要求1至4之任一项所述的金属屋面布线系统，其特征在于，所述布线线槽的槽体底部设置有孔隙。

6.如权利要求5所述的金属屋面布线系统，其特征在于，所述金属屋面为压型钢板、镀铝锌板、铝镁锰合金板、钛合金板、铜板或者不锈钢板。

7.如权利要求2至4之任一项所述的金属屋面布线系统，其特征在于，所述盖板、或者所述中间罩板的上表面具有防滑纹路。

8.如权利要求7所述的金属屋面布线系统，其特征在于，所述盖板的材质包括：钢板、铝板、或者铝合金板。

9.一种金属屋面光伏发电系统，其特征在于，所述金属屋面光伏发电系统包括如权利要求1～8所述的金属屋面布线系统，还包括排布在所述金属屋面板上的光伏组件，所述光伏组件的线缆收纳于所述布线线槽中。

10.如权利要求9所述的金属屋面光伏发电系统，其特征在于，所述光伏组件为晶硅组件、铜铟镓硒薄膜光伏组件、非晶硅薄膜光伏组件、非晶硅锗薄膜光伏组件、碲化镉薄膜光伏组件、砷化镓薄膜光伏组件、或者有机薄膜光伏组件，所述光伏组件直接贴装于所述金属屋面板上或者通过支架系统固定在所述金属屋面板上。