CN211817456U - 一种光伏瓦及太阳能光伏建筑一体化屋面 - Google Patents

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戴毅明
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Abstract

本实用新型涉及到一种光伏瓦,其特征在于,包括本体,设于所述本体上方的第一凸起部,以及设于所述本体两侧的第一连接结构和第二连接结构,所述第一凸起部与所第一连接结构之间和所述第一凸起部与所述第二连接结构之间均设有第二凸起部,两片所述光伏瓦连接安装时,所述第一连接结构与所述第二连接结构卡接连接,卡接位置位于所述光伏瓦上方。本申请提供的光伏瓦及太阳能光伏建筑一体化屋面,充分满足特大暴雨且坡度平缓的大型工业屋面不漏雨,能使得相邻光伏瓦连接处严密性好,防水防漏性能好。

Description

一种光伏瓦及太阳能光伏建筑一体化屋面
技术领域
本实用新型属于屋面瓦以及光伏领域,具体是一种光伏瓦及太阳能光伏建筑一体化屋面。
背景技术
国家为了节能减排,大力推进清洁能源生产,而太阳能光伏发电是实现上述目标的重要途径。太阳能光伏发电主要有集中式和分布式两种。分布式发电主要利用闲置屋面,小到乡村一家一户,大到各种工商业屋面,国家政策是支持“自发自用,余电上网”。
光伏效应是利用太阳能转化为电能,对于生产生活十分有利,太阳能属于清洁能源,既保护了生态环境,又节约了大量煤炭等能源。根据光伏效应产生的光伏组件,用处十分广泛,例如,利用光伏组件制作光伏瓦,铺设在屋面上,实现自主发电。
现有技术中用于光伏发电的屋面,规模比较大的都是彩钢瓦屋面。在彩钢瓦上安装光伏支架系统,太阳能板安装在支架系统上。通常彩钢瓦因为容易锈蚀,寿命只有10年左右,而太阳能板的寿命是25年以上。因此即便是在新建的彩钢瓦屋面上安装光伏系统,在整个25年运行周期内一定需要最少一次更换彩钢瓦屋面。在更换过程中,太阳能板以及汇流线支架系统全部需要拆除。汇流线以及支架系统全部报损,太阳能板报损20%以上,整个太阳能发电系统投资报损30%左右,损失是巨大的。
实用新型内容
解决上述技术问题,本实用新型的目的在于提供一种光伏瓦,使得相邻光伏瓦连接处严密性好,防水防漏性能好。本实用新型的另一个目的在于提供一种太阳能光伏建筑一体化屋面,应用了上述光伏瓦,同样能达到上述效果。
本实用新型的技术方案如下:
一种光伏瓦,包括本体,
设于所述本体上方的第一凸起部,
以及设于所述本体两侧的第一连接结构和第二连接结构,
所述第一凸起部与所第一连接结构之间和所述第一凸起部与所述第二连接结构之间均设有第二凸起部,
两片所述光伏瓦连接安装时,所述第一连接结构与所述第二连接结构卡接连接,卡接位置位于所述光伏瓦上方。
优选地,所述第一连接结构底部设有卡槽,
所述第二连接结构顶部设有连接块,所述连接块与所述卡槽相配合。
优选地,所述连接块与所述卡槽之间设有防水绵。
优选地,所述第一连接结构和所述第二连接结构的高度等于所述第一凸起部两侧承重峰高度。
优选地,所述光伏瓦为一次连续挤出成型,挤出方向为第一凸起部的延伸方向。
优选地,所述本体为实心结构。
优选地,所述本体为至少两层。
优选地,所述本体包括顶面和底面,
以及连接所述顶面和所述底面的支撑件,
所述支撑件设有至少两个,所述支撑件排列设置,以使得相邻所述支撑件之间形成空腔。
一种太阳能光伏建筑一体化屋面,包括上述光伏瓦,在所述光伏瓦上设有光伏电池板。
本实用新型提供的一种光伏瓦,包括本体,设于本体上方的第一凸起部,本体两侧分别设有第一连接结构和第二连接结构,第一凸起部与第一连接结构,和,第一凸起部与第二连接结构之间均设有第二凸起部,第一凸起部与第二凸起部交替设置,使得光伏瓦整体刚度大大提高,并且当两片光伏瓦搭接安装时,第一连接结构与第二连接结构卡接,卡接位置位于光伏瓦上方。一是,由于第一连接结构与第二连接结构之间采用卡接方式,两者可紧密贴合且有防水绵;二是,卡接位置位于整个光伏瓦上方,卡接位置高度较高(通常不低于50mm),大雨时,雨水不会流入卡接位置。上述两点可使得光伏瓦在使用时,相邻光伏瓦连接处严密性好,防水防漏性能好。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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申请中记载的一些实施例,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为本实施例中光伏瓦的截面示意图;
图2为本实施例中第一连接结构与第二连接结构卡接结构示意图;
图3为本实施例中两片光伏瓦安装时的示意图;
图4为本实施例中光伏瓦的立体示意图;
图5为现有技术中树脂瓦使用时示意图;
图6为光伏电池板安装在光伏板上的结构示意图;
图7为多个光伏瓦叠加时严密贴合的状态图。
附图中的标号说明:1、本体;2、第一凸起部;3、第一连接结构;4、第二连接结构;5、第二凸起部;6、卡槽;7、连接块;8、顶面;9、底面;10、支撑件;11、空腔;01、第一峰;02、第二峰。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请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申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都应当属于本申请保护的范围。
请如图5所示,现有技术中有一种树脂瓦,包括两个第一峰01以及设置在两个第一峰01之间的第二峰02,当两片树脂瓦进行搭接时,两片瓦的第一峰01相互重叠,两片瓦的第一峰01之间存在间隙,该间隙产生主要是由于,树脂瓦是冲压成型,精度不高,导致一片瓦的第一峰01的底部与另一片瓦的第一峰01顶部无法紧贴。再者,树脂瓦的第一峰01高度不够,当下大雨时,雨水会越过第一峰01顶部进入该间隙内,从而造成漏水。
请如图1至图7所示,本实用新型提供的一种光伏瓦,包括本体1,设于本体1上方的第一凸起部2,本体1两侧分别设有第一连接结构3和第二连接结构4,第一凸起部2与第一连接结构3,和,第一凸起部2与第二连接结构4之间均设有第二凸起部5,第一凸起部2与第二凸起部5交替设置,使得光伏瓦整体刚度大大提高,并且当两片光伏瓦搭接安装时,第一连接结构3与第二连接结构4卡接,卡接位置位于光伏瓦上方。一是,由于第一连接结构3与第二连接结构4之间采用卡接方式,两者可紧密贴合;二是,卡接位置位于整个光伏瓦上方,卡接位置高度较高,其高度的设定是充分考虑了特大尺寸且坡度很小的屋面在遇到具有历史统计意义的大雨时,雨水不会在屋面堆积到这样的高度,水不会达到卡接位置高度。上述两点可使得光伏瓦在使用时,相邻光伏瓦连接处严密性好,防水防漏性能好。
具体的,第一连接结构3底部设有卡槽6,第二连接结构4顶部设有连接块7,连接块7与卡槽6相配合。由于第一连接结构3的底部通过卡槽6,包裹于连接块7上,较佳地,第一连接结构3上设有钩部,钩部与设于第二连接结构4侧部的凹槽配合,一方面使得第一连接结构3与第二连接结构4联接地更为紧密,提高防水防漏的性能。另一方面,雨水要从第一连接结构3或者第二连接结构4流入第一连接结构3和第二连接结构4的间隙中,需要克服更多阻挡,大大提高了雨水流入间隙的困难。
进一步地,连接块7与卡槽6之间设有防水绵,提高第一连接结构3与第二连接结构4之间的严密性。
其中,第一连接结构3和第二连接结构4的高度等于第一凸起部两侧承重部位的高度。使得在下大雨时,雨水在第一连接结构3和第一凸起部2之间,以及在第二连接结构4和第二凸起部5之间,由于第一连接结构3和第二连接结构4的高度等于第一凸起部2高度,因此,雨水不会越过第一凸起部2进入光伏瓦内部而造成漏水。
如图7所示,若顺水方向为纵向,如图1所示的截面方向为横向,横向方向通过卡扣结构提高防水防漏性能,而纵向方向则是通过光伏瓦上下表面形状严密重合,这种设计使光伏瓦上下(沿顺水方向)搭接时严密重合,同时,还可在搭接部位涂柔性防水胶,使得雨水不能倒流进入搭接部位,从而保证顺水方向绝不漏水。
现有技术中除了彩钢瓦还有树脂瓦,普通树脂瓦是先连续挤出成平板状,然后采用连续挤压成型,属于一次挤出二次成型瓦,这样的树脂瓦存在应力,当气温升高时,在应力作用下瓦具有向板转化的趋势;当气温降低时,在应力作用下具有向成型结构转化的趋势;因此热胀冷缩时树脂瓦的尺寸变化远远大于树脂瓦材料本身的线胀系数,进而导致屋面尺寸不稳定,进而使得铺于屋面的树脂瓦之间存在异响。
本实用新型提供的实施例中,光伏瓦为一次连续挤出成型,其形状是挤出模具决定的,不需要二次成型。挤出方向为第一凸起部2的延伸方向。由于采用一次挤出成型,能够避免光伏瓦内部产生应力,光伏瓦的线胀系数与材料本身线胀系数一样,使得光伏瓦所安装成的屋面尺寸稳定,避免产生异响。同时,相邻光伏瓦在接触时,整个光伏瓦的精度较高,接触位置之间间隙小,不仅提高防水防漏性能,还进一步避免产生异响。
其中,第一连接结构3与第一凸起部2之间,以及第二连接结构4与第一凸起部2之间均设有第二凸起部5,使得光伏瓦整体刚度提高,与此同时,本体1为至少两层,将本体1设置为两层结构,进一步提高光伏瓦刚度,减少光伏瓦变形的可能性,再次使得尺寸稳定,减少接触位置间隙,提高防水防漏性能。
具体地,本体1包括顶面8和底面9,以及连接顶面8和底面9的支撑件10,支撑件10设有至少两个,支撑件10排列设置,以使得相邻支撑件10之间形成空腔11。这样在本体1内部形成多个封闭的空腔11,当雨水滴落在光伏板上时,或者存在其他异响时,当声波的频率与封闭空间的自振频率一致时,发生共振,声波激发空腔11产生振动,并使振幅达到最大,从而消耗声能,达到吸声的目的,因此,本实施例提供的光伏瓦不仅防水防漏性能好,隔音效果同样优越。
并且将本体1设置为两层结构或多层结构,在光伏瓦内部形成多个封闭的空腔11,这种空心结构较于实心瓦具有更好的隔热性能。
需要说明的是,在顶面8和底面9之间形成多个封闭的空腔11,一是最大限度提高机械强度,二是,提高隔热效果。因此,支撑件的设置方式并不限于上述实施例,还可以有多种多样的组合形式,无论哪种排列组合方式,只要是达到上述目的均在本方案的保护范围内。
本实用新型提供与两层结构或多层结构不同的实施例,将本体1设置为实心结构,这种实心结构可应用于特殊场合,例如,需要在本体1局部打螺钉进行固定时,这种实心结构的树脂瓦,具有较高局部强度,能提高树脂瓦安装的可靠性。
请如图6所示,本实用新型还提供一种太阳能光伏建筑一体化屋面,包括上述实施例中的光伏瓦,并在光伏瓦上安装有光伏电池板。
国家为了节能减排,大力推进清洁能源生产,而太阳能光伏发电是实现上述目标的重要途径。太阳能光伏发电主要有集中式和分布式两种。分布式发电主要利用闲置屋面,小到乡村一家一户,大到各种工商业屋面,国家政策是支持“自发自用,余电上网”。
现有技术中的工商业屋面,面积巨大,屋面材料通常是彩钢瓦,而彩钢瓦因为容易锈蚀,而寿命有限,达不到光伏发电系统25年以上的寿命要求,在整个25年光伏运行周期内至少需要更换屋面一次。目前现有技术中的彩钢瓦屋面上的太阳能光伏电站面临着彩钢瓦一旦锈蚀漏雨就需要更换屋面,需要先拆除全部光伏电站,等待屋面更换完毕再重新安装拆下来的光伏发电系统,通常会导致整个光伏电站投资折损1/3左右,损失巨大。因此,现有安装在彩钢瓦上的光伏发电站因为该原因而导致投资回报不及预期。
在太阳能光伏建筑一体化屋面上采用本申请提供的光伏瓦,首先提高了防水防漏性能,太阳能光伏建筑一体化屋面使用寿命在25年以上;二是,采用卡扣设计而不需要支架系统,安装更简单容易,直接将光伏板的放入相邻的两个第一凸起部形成的卡槽内,固定光伏板的四角,光伏板与屋面材料结合成整体,形成光伏板与屋面瓦的一体化建筑——太阳能光伏建筑一体化屋面。因此,本申请提供的光伏瓦以及太阳能光伏建筑一体化屋面,能够完全替代彩钢瓦,能够应用在各种各样的工商业建筑屋面上,为大规模普及工商业屋面光伏化提供了全新的选择。具有广阔的市场前景,具有巨大经济意义和社会意义。
本说明书中各实施例采用递进方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。
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发明。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发明的精神或范围的情况下,在其他实施例中实现。因此,本发明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 (9)

1.一种光伏瓦,其特征在于,包括本体,
设于所述本体上方的第一凸起部,
以及设于所述本体两侧的第一连接结构和第二连接结构,
所述第一凸起部与所第一连接结构之间和所述第一凸起部与所述第二连接结构之间均设有第二凸起部,
两片所述光伏瓦连接安装时,所述第一连接结构与所述第二连接结构卡接连接,卡接位置位于所述光伏瓦上方。
2.根据权利要求1所述的光伏瓦,其特征在于,
所述第一连接结构底部设有卡槽,
所述第二连接结构顶部设有连接块,所述连接块与所述卡槽相配合。
3.根据权利要求2所述的光伏瓦,其特征在于,
所述连接块与所述卡槽之间设有防水绵。
4.根据权利要求3所述的光伏瓦,其特征在于,
所述第一连接结构和所述第二连接结构的高度等于所述第一凸起部两侧承重部高度。
5.根据权利要求1所述的光伏瓦,其特征在于,
所述光伏瓦为一次连续挤出成型,挤出方向为第一凸起部的延伸方向。
6.根据权利要求1所述的光伏瓦,其特征在于,
所述本体为实心结构。
7.根据权利要求1所述的光伏瓦,其特征在于,
所述本体为至少两层。
8.根据权利要求1所述的光伏瓦,其特征在于,
所述本体包括顶面和底面,
以及连接所述顶面和所述底面的支撑件,
所述支撑件设有至少两个,所述支撑件排列设置,以使得相邻所述支撑件之间形成空腔。
9.一种太阳能光伏建筑一体化屋面,其特征在于,包括权利要求1至8任一项所述光伏瓦,在所述光伏瓦上设有光伏电池板。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN114232902A (zh) * 2021-06-17 2022-03-25 上海钢之杰钢结构建筑系统有限公司 建筑光伏一体化屋面系统及其安装结构
CN114421863A (zh) * 2021-12-24 2022-04-29 汉摩尼(江苏)光电科技有限公司 一种防水光伏瓦及光伏建筑面

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