CN206117569U - 用于太阳能电池组件的倾角可调的支架 - Google Patents

用于太阳能电池组件的倾角可调的支架 Download PDF

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Abstract

本实用新型提出一种用于太阳能电池组件的倾角可调的支架,该支架包括立柱、主梁、第一支撑杆和第二支撑杆,立柱上开设第一铰接孔和第二铰接孔;主梁上开设第三铰接孔、第四铰接孔及第五铰接孔,第五铰接孔位于第三铰接孔与第四铰接孔之间,第五铰接孔与第一铰接孔铰接;第一支撑杆上设有至少三个第一调节孔,其中一个第一调节孔与第三铰接孔对齐,并通过第一铰接件连接,第一调节孔的其他任一个可选择性的与第二铰接孔对齐,并通过第二铰接件连接;第二支撑杆上设有至少三个第二调节孔,其中一个第二调节孔与第四铰接孔对齐,并通过第三铰接件连接,第二调节孔的其他任一个可选择性的与第二铰接孔对齐,并通过第二铰接件连接。

Description

用于太阳能电池组件的倾角可调的支架
技术领域
[0001] 本实用新型涉及可调节支架技术领域,尤其涉及一种用于太阳能电池组件的倾角可调的支架。
背景技术
[0002]目前,光伏发电站所使用的支架大多为固定倾角支架,最普遍的结构型式为三角支撑支架,由前后立柱、主梁、斜支撑、导轨等几部分组成,该类型支架因为结构简单、安装方便、免维护等优点而使用范围较广;在不同玮度地区采用的支架的主要区别为倾角不一致,按照当地的日照幅度计算得出年平均发电量对应的最佳倾角而设计。
[0003] 但是,由于不同季节太阳高度角不一样;夏天太阳高度角大,即太阳光线和水平面夹角大;冬天太阳高度角小,即太阳光线和水平面夹角小;众所周知太阳光线垂直照射于太阳能电池表面时,对应的发电效率最高。固定倾角支架的倾角不变,使太阳能电池组件的倾角不能随太阳高度角的改变而改变,所以降低了太阳能电池组件的发电效率。
[0004] 现有的单轴或者双轴跟踪支架能够使太阳能电池组件每天正对着太阳光线,提高发电量。但是单轴或者双轴跟踪支架大部分由电机驱动,其缺点主要表现在如下两方面:一是成本增加,二是电机容易出现故障,所以有必要研发一种新的支架,达到提高发电量的同时,不大幅增加支架成本,而且减少故障的出现。
[0005] 所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本实用新型的背景的理解,因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
实用新型内容
[0006] 本实用新型的目的在于克服上述现有技术的至少一种不足,提供一种用于太阳能电池组件的倾角可调节而且成本较低的支架。
[0007] 为实现上述实用新型目的,本实用新型采用如下技术方案:
[0008] 根据本实用新型的一个方面,一种用于太阳能电池组件的倾角可调的支架,包括立柱、主梁、第一支撑杆和第二支撑杆,立柱上开设第一铰接孔和第二铰接孔,第一铰接孔位于第二铰接孔的上方;主梁上开设第三铰接孔、第四铰接孔及第五铰接孔,第五铰接孔位于第三铰接孔与第四铰接孔之间,第五铰接孔与第一铰接孔铰接;第一支撑杆上设有至少三个第一调节孔,其中一个第一调节孔与第三铰接孔对齐,并通过第一铰接件连接,至少三个第一调节孔的其他任一个第一调节孔可选择性的与第二铰接孔对齐,并通过第二铰接件连接;及第二支撑杆上设有至少三个第二调节孔,其中一个第二调节孔与第四铰接孔对齐,并通过第三铰接件连接,至少三个第二调节孔的其他任一个第二调节孔可选择性的与第二铰接孔对齐,并通过第二铰接件连接。
[0009] 根据本实用新型的一实施方式,其中,所述第一支撑杆和第二支撑杆分别设置在所述立柱的左右两侧。
[0010] 根据本实用新型的一实施方式,其中,所述第一支撑杆和第二支撑杆分别设置为圆弧状。
[0011] 根据本实用新型的一实施方式,其中,所述第一支撑杆和第二支撑杆均朝向所述立柱拱起。
[0012] 根据本实用新型的一实施方式,其中,所述第一调节孔的中心的连线为弧线,其弧度与第一支撑杆弧度一致。
[0013] 根据本实用新型的一实施方式,其中,所述第二调节孔的中心的连线为弧线,其弧度与第二支撑杆弧度一致。
[0014] 根据本实用新型的一实施方式,其中,所述第一调节孔和第二调节孔为腰圆孔。
[0015] 根据本实用新型的一实施方式,其中,所述立柱铰接在所述主梁的中间位置。
[0016] 根据本实用新型的一实施方式,其中,所述立柱的上端具有两个斜面,两个所述斜面相对设置且其上端部彼此相互靠近的倾斜。
[0017] 根据本实用新型的一实施方式,其中,所述主梁上固定有多个横梁,所述太阳能电池组件通过压块固定在所述横梁上。
[0018]由上述技术方案可知,本实用新型的用于太阳能电池组件的倾角可调的支架,通过在第一支撑杆上设置多个第一调节孔,第二支撑杆上设置多个第二调节孔,可根据需要选择其中一个第一调节孔和其中一个第二调节孔与立柱上的第二铰接孔连接,从而达到调节太阳能电池组件的倾角的目的。而且,与需要电机驱动的跟踪支架相比,本实用新型成本大幅降低,在固定倾角支架的基础上进行改进不会大幅增加支架成本;并且,第一支撑杆和第二支撑杆可对太阳能电池组件提供稳定的支撑。
附图说明
[0019] 通过参照附图详细描述其示例实施方式,本实用新型的上述和其它特征及优点将变得更加明显。
[0020]图1是本实用新型用于太阳能电池组件的倾角可调的支架一实施方式倾角为15°的结构示意图;
[0021]图2是图1中的用于太阳能电池组件的倾角可调的支架倾角为35°时的结构示意图;
[0022]图3是图1中的用于太阳能电池组件的倾角可调的支架倾角为55°时的结构示意图;
[0023] 图4是图2的左视不意图;
[0024]图中:1、立柱;11、第一铰接孔;102、第二铰接孔;2、第一支撑杆;21、第一调节孔;
3、第二支撑杆;31、第二调节孔;4、主梁;41、第三铰接孔;42、第四铰接孔;43、第五铰接孔;
5、连接螺栓;6、横梁;7、压块;8、压块螺栓组;9、销轴;1、太阳能电池组件;11、底板;12、斜面。
具体实施方式
[0025] 现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而,示例实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的实施方式;相反,提供这些实施方式使得本实用新型将全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构,因而将省略它们的详细描述。
[0026]图1是本实用新型用于太阳能电池组件的倾角可调的支架一实施方式倾角为15°的结构示意图;图2是图1中的用于太阳能电池组件的倾角可调的支架倾角为35°时的结构示意图;图3是图1中的用于太阳能电池组件的倾角可调的支架倾角为55°时的结构示意图;图4是图2的左视不意图。
[0027] 参见图1-3所示,本实施例的用于太阳能电池组件的倾角可调的支架包括立柱1、主梁4、第一支撑杆2和第二支撑杆3。
[0028] 立柱I上开设第一铰接孔101和第二铰接孔102,第一铰接孔101位于第二铰接孔102的上方,本实施例中,第一铰接孔101位于立柱I的上端部;第一铰接孔101也可设置在立柱I的其他位置,根据需要可以向下设置。本实施例中,立柱I的上端部的左右两侧具有两个斜面12,两个斜面12左右相对设置,且其上端部彼此相互靠近的倾斜使立柱I的上端部形成楔形状,立柱I的上端设置为楔形状方便主梁4旋转。本实施例中,左侧斜面12的倾斜角度小于右侧斜面12的倾斜角度,相应的左侧斜面12的长度和面积大于右侧斜面12的长度和面积,能够方便主梁4向左侧旋转。
[0029] 此处的“左”、“右”以图1〜图3为标准,图的左侧为“左”,图的右侧为“右”。
[0030] 主梁4上开设第三铰接孔41、第四铰接孔42及第五铰接孔43,第五铰接孔43位于第三铰接孔41与第四铰接孔42之间,主梁4的第五铰接孔43与立柱I的第一铰接孔101铰接;主梁4的第五铰接孔43设置在主梁4的中间位置,使立柱I的上端部与主梁4的中间位置铰接。立柱I通过销轴9铰接在主梁4的中间位置,主梁4重心在中间,没有产生偏心,可轻易旋转主梁4。本实用新型中立柱I与主梁4的铰接位置不限于上面的具体描述,例如其还可以是铰接在主梁4的偏右的位置,因为主梁4 一般为向左倾斜,铰接位置偏右会使重心在立柱I的左边,利于主梁4向左倾斜。
[0031] 第一支撑杆2和第二支撑杆3分别设置在立柱I的左右两侧。设置在左边的为第一支撑杆2,设置在右边的为第二支撑杆3,如此定义仅仅是为了下文叙述的清楚,没有任何限定意义。本实施例中,第一支撑杆2轴向上设有四个第一调节孔21,第一支撑杆2上最左端的第一调节孔21与第三铰接孔41对齐,并通过第一铰接件连接;其余三个第一调节孔21中的其他任一个均可与立柱I的第二铰接孔102对齐,并通过第二铰接件连接;不同的第一调节孔21与立柱I的第二铰接孔102连接,使主梁4形成不同的倾斜角度。
[0032] 第二支撑杆3轴向上也设有四个第二调节孔31,第二支撑杆3上最右端的第二调节孔31与第四铰接孔42对齐,并通过第三铰接件连接;其余三个第二调节孔31中的其他任一个第二调节孔31均可与立柱I的第二铰接孔102对齐,并通过第二铰接件连接;不同的第二调节孔31与立柱I的第二铰接孔102连接,使主梁4形成不同的倾斜角度。
[0033] 此处,第一调节孔21和第二调节孔31的数量可以根据主梁4需要调节的角度设置为三个或更多个。第一支撑杆2上的第一调节孔21和第二支撑杆3上的第二调节孔31是相互配合的,以使主梁呈现不同的倾斜角度。本实施例中,可呈现15°、35°、55°,以下将参照图1至图3进行详细说明。
[0034] 如图1所示,本实施例中的倾角可调的支架建议每年夏季(5月〜8月)调成最低倾角15度,此时第一支撑杆2上的最下端第一调节孔21和第二支撑杆3上的最上端第二调节孔31是相互配合的。
[0035]如图3所示,冬季(11月〜I月)调成最高倾角55度,此时第一支撑杆2上的最上端第一调节孔21和第二支撑杆3上的最下端第二调节孔31是相互配合的。
[0036] 如图2所示,春季、秋季时期(2月〜4月,9月〜10月)调成中间过渡倾角35度,此时第一支撑杆2上的中间的第一调节孔21和第二支撑杆3上的中间的第二调节孔31是相互配合的。
[0037] 这样能最大限度使太阳能电池表面正对于太阳光线,发电量相比固定倾角式提高5%左右。
[0038] 本实用新型中第一调节孔21和第二调节孔31的数量和倾斜角度不限于上面的具体描述,例如铰接孔的数量还可以根据倾斜角度的需要设定更多。
[0039] 主梁4和第一支撑杆2、第二支撑杆3组成一个稳定的近似三角形的截面,三角形的设置有充分的稳定性。调节倾角时,先将立柱I和第一支撑杆2、第二支撑杆3连接处的螺栓拿掉,人工手动旋转主梁4到相应角度时,再将第一支撑杆2和第二支撑杆3用螺栓固定于立柱I上,完成整个支架调节倾角的过程。
[0040] 支撑杆的数量可以根据支架的承载量进行增减,可设置为三个、四个。第一支撑杆2和第二支撑杆3的一端铰接在立柱I的同一位置,方便调节,但是,两个支撑杆与立柱I的铰接位置可以不同,可以根据需要铰接在立柱I的不同位置。
[0041] 第一支撑杆2和第二支撑杆3分别设置为圆弧状,且在安装第一支撑杆2和第二支撑杆3时,第一支撑杆2和第二支撑杆3朝立柱拱起布置,既起到很好的支撑作用,又兼有调节支架倾角作用,且外观美观,设计结构合理。
[0042]多个第一调节孔21的中心的连线为弧线,其弧度与第一支撑杆2的弧度一致。多个第二调节孔31的中心的连线为弧线,其弧度与第二支撑杆3的弧度一致。弧度一致方便调节,而且在加工过程中避免多次定位,提高加工精度,且外形美观。
[0043] 第一调节孔21和第二调节孔31为腰圆孔,由于加工误差的原因,第一支撑杆2和第二支撑杆3与立柱I的铰接可能会存在配合不到位的问题,设置为腰圆孔方便对第一支撑杆2和第二支撑杆3进行微量调节,顺利完成铰接;而且有效解决支架基础高度不平整带来的立柱I的孔位精度不高问题,方便安装。
[0044] 在安装该支架的位置设置有基础预埋件,基础预埋件上设置有基础预埋螺栓,立柱I的下端设置有底板11,底板11与立柱I之间连接有加强筋,底板11上设置有多个安装孔,通过螺母和安装孔将底板11与基础预埋螺栓固定连接。也可以直接将立柱I焊接在基础预埋件上。
[0045] 在主梁4上水平固定搭设四根横梁6,本实施例中,横梁6与主梁4可垂直设置,根据需要,横梁6与主梁4也可不垂直设置,多个太阳能电池组件10通过压块7固定在横梁6上。
[0046] —个立柱1、一个主梁4、一个第一支撑杆2和第二支撑杆3形成一组倾角可调节的支架,安装太阳能电池组件10可以需要多组倾角可调节的支架。如图4所示,本实施例中,并列设置有四组倾角可调节的支架,通过四根横梁6将四组倾角可调节的支架贯穿连接。
[0047] 第一支撑杆2和第二支撑杆3采用普通薄壁C型钢制成。立柱I和主梁4采用矩形管制成,螺栓和销轴也是普通标准件,所以整套支架材料采购方便,加工简单,无焊接,全螺栓连接,方便拆卸,安装方便。
[0048] 本实用新型的连接均为机械连接,能够有效减少故障的出现。且本支架系统纯手动操作,调节方便,人工费用少,且操作简单,无需电机等传动机构,性价比非常高,适合于目前大部分地面光伏电站使用。
[0049] 倾角可调的支架安装步骤如下:第一、安装支架前先检查基础预埋件强度是否符合要求,基础预埋螺栓的中心位置及基础预埋螺栓露出基础表面高度,以及基础预埋螺栓垂直度等;第二、待检验合格后将制作好的立柱I和基础预埋螺栓固定,暂时不要锁紧,待上部结构全部装好调平锁紧;第三、安装主梁4、第一支撑杆2和第二支撑杆3,第一支撑杆2、第二支撑杆3和主梁4连接用转动销连接,不将其锁紧,第一支撑杆2和第二支撑杆3能自如的旋转;调节好相应角度后,将第一支撑杆2和第二支撑杆3的腰圆孔和立柱I的第二铰接孔102对齐,用螺栓连接、紧固;第四、将横梁6平铺于主梁4上相应位置,和主梁4上的固定孔位对齐,用螺栓锁紧;第五、横梁6安装完毕并且检查调平完毕后,铺设太阳能电池组件10,用专门的压块7将太阳能电池组件10固定锁紧于横梁6上,完成整套倾角可调的支架的安装。
[0050]综上所述,本实用新型通过在第一支撑杆上设置多个第一调节孔,第二支撑杆上设置多个第二调节孔,可根据需要选择其中一个第一调节孔和其中一个第二调节孔与立柱上的第二铰接孔连接,从而达到调节太阳能电池组件的倾角的目的。而且,与需要电机驱动的跟踪支架相比,本实用新型仅仅通过安装第一支撑杆和第二支撑杆实现倾角角度调节,成本大幅降低,在固定倾角支架的基础上进行改进不会大幅增加支架成本;并且,第一支撑杆和第二支撑杆可对太阳能电池组件提供稳定的支撑。
[0051]上述所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中,如有可能,各实施例中所讨论的特征是可互换的。
[0052] 虽然本说明书中使用相对性的用语,例如“上”“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系,但是这些术语用于本说明书中仅出于方便,例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是,如果将图标的装置翻转使其上下颠倒,则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。其他相对性的用语,例如“顶” “底” “左” “右”等也作具有类似含义。当某结构在其它结构“上”时,有可能是指某结构一体形成于其它结构上,或指某结构“直接”设置在其它结构上,或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。
[0053] 本权利要求书中,用语“所述”和“至少三个”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等;用语“包括”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等;用语“第一”、“第二”和“第三”等仅作为标记使用,不是对其对象的数量限制。
[0054] 应可理解的是,本实用新型不将其应用限制到本说明书提出的部件的详细结构和布置方式。本实用新型能够具有其他实施方式,并且能够以多种方式实现并且执行。前述变形形式和修改形式落在本实用新型的范围内。应可理解的是,本说明书公开和限定的本实用新型延伸到文中和/或附图中提到或明显的两个或两个以上单独特征的所有可替代组合。所有这些不同的组合构成本实用新型的多个可替代方面。本说明书所述的实施方式说明了已知用于实现本实用新型的最佳方式,并且将使本领域技术人员能够利用本实用新型。

Claims (10)

1.一种用于太阳能电池组件的倾角可调的支架,其特征在于,包括: 立柱,其上开设第一铰接孔和第二铰接孔,所述第一铰接孔位于第二铰接孔的上方; 主梁,其上开设第三铰接孔、第四铰接孔及第五铰接孔,所述第五铰接孔位于第三铰接孔与第四铰接孔之间,所述第五铰接孔与所述第一铰接孔铰接; 第一支撑杆,其上设有至少三个第一调节孔,其中一个所述第一调节孔与第三铰接孔对齐,并通过第一铰接件连接,至少三个第一调节孔的其他任一个第一调节孔可选择性的与第二铰接孔对齐,并通过第二铰接件连接;及 第二支撑杆,其上设有至少三个第二调节孔,其中一个所述第二调节孔与第四铰接孔对齐,并通过第三铰接件连接,至少三个第二调节孔的其他任一个第二调节孔可选择性的与第二铰接孔对齐,并通过第二铰接件连接。
2.根据权利要求1所述的用于太阳能电池组件的倾角可调的支架,其特征在于,所述第一支撑杆和第二支撑杆分别设置在所述立柱的左右两侧。
3.根据权利要求1所述的用于太阳能电池组件的倾角可调的支架,其特征在于,所述第一支撑杆和第二支撑杆分别设置为圆弧状。
4.根据权利要求3所述的用于太阳能电池组件的倾角可调的支架,其特征在于,所述第一支撑杆和第二支撑杆均朝向所述立柱拱起。
5.根据权利要求3所述的用于太阳能电池组件的倾角可调的支架,其特征在于,所述第一调节孔的中心的连线为弧线,其弧度与第一支撑杆弧度一致。
6.根据权利要求3所述的用于太阳能电池组件的倾角可调的支架,其特征在于,所述第二调节孔的中心的连线为弧线,其弧度与第二支撑杆弧度一致。
7.根据权利要求1所述的用于太阳能电池组件的倾角可调的支架,其特征在于,所述第一调节孔和第二调节孔为腰圆孔。
8.根据权利要求1所述的用于太阳能电池组件的倾角可调的支架,其特征在于,所述立柱铰接在所述主梁的中间位置。
9.根据权利要求1所述的用于太阳能电池组件的倾角可调的支架,其特征在于,所述立柱的上端具有两个斜面,两个所述斜面相对设置且其上端部彼此相互靠近的倾斜。
10.根据权利要求1〜9任一所述的用于太阳能电池组件的倾角可调的支架,其特征在于,所述主梁上固定有多个横梁,所述太阳能电池组件通过压块固定在所述横梁上。
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