CN214094980U - 标准化可重构太阳能电池板 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于太阳能光伏发电技术领域，尤其涉及一种标准化可重构太阳能电池板。其将太阳能电池板进行标准化结构的改进使其可以灵活快速组网，简单方便安装、轻便运输。包括外壳及太阳能电池板；其特征在于，所述外壳包括前面板、后面板；所述太阳能电池板夹于前面板与后面板之间，且前后面板间通过紧固件连接为一整体；所述前面板包括前框架结构，所述后面板包括后框架结构；该后框架结构包括中部的支架面板，支架面板上滑动连接有前支架，后框架结构上、支架面板两侧各设一后支架，所述后支架通过各自的折页与支架面板相连；所述后支架采用可伸缩结构。

Description

标准化可重构太阳能电池板

技术领域

本实用新型属于太阳能光伏发电技术领域，尤其涉及一种标准化可重构太阳能电池板。

背景技术

太阳能电池发电技术目前已经大面积推广，但是没有形成标准化结构格式，工程现场都需要针对不同的太阳能电池板结构进行安装设计。这样的太阳能电池不利于快速安装，不利于运输，也不方便快速组成供电网络。每个项目都需要对安装结构和电气连接方式进行单独设计，费时费力不好掌控。

发明内容

本实用新型就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种标准化可重构太阳能电池板，其将太阳能电池板进行标准化结构的改进使其可以灵活快速组网，简单方便安装、轻便运输。标准化太阳能电池板不是单一确定的某一种规格尺寸而是一种标准化的结构形式。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案，包括外壳及太阳能电池板；其特征在于，所述外壳包括前面板、后面板；所述太阳能电池板夹于前面板与后面板之间，且前后面板间通过紧固件连接为一整体；所述前面板包括前框架结构，所述后面板包括后框架结构。

该后框架结构包括中部的支架面板，支架面板上滑动连接有前支架，后框架结构上、支架面板两侧各设一后支架，所述后支架通过各自的折页与支架面板相连。

所述后支架采用可伸缩结构。

优选方案一，所述支架面板设置有两侧滑道，两侧滑道中间设置后滑道，所述前支架的两侧设置有与两侧滑道相适配的侧滑块，前支架中部设置有与后滑道相适配的后滑块，通过侧滑块与侧滑道的滑动连接，后滑道与后滑块的滑道连接；前支架能够相对支架面板滑出，实现落地支撑。

优选方案二，所述支架面板设置有两侧滑块，两侧滑块中间设置后滑块，所述前支架的两侧设置有与两侧滑块相适配的侧滑道，前支架中部设置有与后滑块相适配的后滑道，通过侧滑道与侧滑块的滑动连接，后滑块与后滑道连接；前支架能够相对支架面板滑动，实现落地支撑。

方案一或方案二中，进一步地，前支架底部设置有2个贯通的孔洞，该孔洞用于插入地钉，通过地钉嵌入地面完成固定。

方案一或方案二中，进一步地，前支架上设置有用于防止其滑出支架面板的限位（限位块），滑道与滑块间涂有固态润滑油。

方案一或方案二中，进一步地，前支架相对支架面板拉出一段距离后，两者通过较紧螺栓或螺丝实现固定卡位。

进一步地，所述前面板罩在太阳能电池板上，紧扣固定电池板边沿。

更进一步地，所述前面板罩在电池板上后，前面板与电池板之间的空虚部分以硅胶作填充。

进一步地，所述可伸缩结构采用液压伸缩杆，伸缩不同长度时用双边的较紧螺栓进行较紧。

进一步地，所述可伸缩结构包括作为滑道的方形铁槽、设置于方形铁槽内的支杆，该支杆与铁槽滑动连接；支杆上设置有滑道伸缩卡簧，方形铁槽内壁沿长度方向等间距设置有多个与卡簧相对应的卡簧通孔，且通孔满足卡簧能伸出，卡簧通过通孔时，由通孔伸出，实现卡位固定。使用时，可手动将伸出卡簧压回通孔内，然后抽拉支杆使其到达下一个通孔，卡簧随之由下一通孔伸出；实现限位。

另一种方案为：滑道为方形铁槽，每间隔40mm为一个圆形阻尼卡位，在伸缩过程中经过卡位可限制伸缩，需要用力推拉才可以滑向下一个卡位，调整好伸缩位置后即可通过滑道两侧的固定螺丝较紧。

更进一步地，支杆相对方形铁槽拉出一定位置后以较紧螺栓进行锁定。

进一步地，所述后面板中部设置有加强筋。

进一步地，所述后面板上设置有电气连接端子。

与现有技术相比本实用新型有益效果。

本实用新型拆装方便，重量较轻便，可以灵活的收缩成一个规整的长方体结构。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。本实用新型保护范围不仅局限于以下内容的表述。

图1本实用新型标准化可重构太阳能电池板电气图。

图2本实用新型标准化太阳能电池前面板俯视图。

图3本实用新型标准化太阳能电池后面板框架俯视图。

图4本实用新型标准化太阳能电池后板整体侧视图。

图5本实用新型标准化太阳能电池。

图6-1到6-2本实用新型标准化太阳能电池板后支架俯视图。

图7本实用新型标准化太阳能电池板前支架俯视图。

图8本实用新型标准化太阳能电池面板侧视图。

图9本实用新型标准化太阳能电池面板后视图。

图10是本实用新型标准化太阳能电池面板局部放大图。

图中，1为前面板减震胶条、2为拉丝处理铝合金表面、3为前面板倒角连接端、4强化玻璃面板、5为后面方钢主体、6为后面板减震接触面、7为强度加筋板、8为后滑道、9为两侧滑道、10锁紧螺丝、11为左侧后支架、12为右侧后支架、13为前支架、14太阳能电池、15为折页、16为伸缩套管式、17对地固定孔、18为滑道伸缩卡簧、19为凹槽、20为前支架地面固定孔、21为前支架卡位孔、22为前后面板固定螺丝、23为电气连接端子。

具体实施方式

本实用新型用于将太阳能电池板进行标准化结构的改进，便于后续可以灵活快速组网，简单方便安装，轻便运输。且标准化太阳能电池板不是单一确定的某一种规格尺寸而是一种标准化的结构形式。特别是在标准化太阳能电池板可以推拉的方式逐快的插入到运输箱体内部，便于后续运输及组网。后续在现场组网时可以按照先后顺序依次拆下太阳能电池板，打开太阳能电池板的背部支架和支撑腿，做好单块板块的坚固固定。每个太阳能电池板都是独立固定的互不影响，结构性固定完成后，可根据工程现场对具体电能规格的需求组件不同输出电压等级和功率等级的小型发电站。电气连接端子为快速插拔的标准化航空插头。该快速接头为塑料封装表面绝缘等级5000KV以上，公头和母头对接后接触缝隙小于0.5mm，具有一定的牢固性不容易脱落，对接后用一根等长度的热缩套管进行缩封，增加防水性能。以一个小型标准化太阳能发电项目为例，现场组网时间完全可以在2-3个小时内结束。标准化可重构太阳能电池板电气图如图1所示，本实用新型形成一个标准化太阳能电池组件，可将这样的一套组件集成在一个太阳能发电项目中。当太阳能发电项目中出现故障电池板时可以单独更换故障电池板不会对整套发电系统造成影响。

如图2-10所示，本实用新型包括外壳及太阳能电池板；所述外壳包括前面板、后面板；所述太阳能电池板夹于前面板与后面板之间，且前后面板间通过紧固件连接为一整体；所述前面板包括前框架结构，所述后面板包括后框架结构；该后框架结构包括中部的支架面板，支架面板上滑动连接有前支架，后框架结构上、支架面板两侧各设一后支架，所述后支架通过各自的折页与支架面板相连；所述后支架采用可伸缩结构。

具体实施例一，所述支架面板设置有两侧滑道，两侧滑道中间设置后滑道，所述前支架的两侧设置有与两侧滑道相适配的侧滑块，前支架中部设置有与后滑道相适配的后滑块，通过侧滑块与侧滑道的滑动连接，后滑道与后滑块的滑道连接；前支架能够相对支架面板滑出，实现落地支撑。

具体实施例二，所述支架面板设置有两侧滑块，两侧滑块中间设置后滑块，所述前支架的两侧设置有与两侧滑块相适配的侧滑道，前支架中部设置有与后滑块相适配的后滑道，通过侧滑道与侧滑块的滑动连接，后滑块与后滑道的滑道连接；前支架能够相对支架面板滑出，实现落地支撑。

优选地，前支架底部设置有2个贯通的孔洞，该孔洞用于插入地钉，通过地钉嵌入地面完成固定。

优选地，进一步地，前支架上设置有用于防止其滑出支架面板的限位（限位块），滑道与滑块间涂有固态润滑油。

优选地，前支架相对支架面板拉出一段距离后，两者通过较紧螺栓或螺丝实现固定卡位。

优选地，所述前面板罩在太阳能电池板上，紧扣固定电池板边沿。

更优选地，所述前面板罩在电池板上后，前面板与电池板之间的空虚部分以硅胶作填充。

可伸缩结构的第一种具体实施例，所述可伸缩结构采用液压伸缩杆，伸缩不同长度时用双边的较紧螺栓进行较紧。

可伸缩结构的第二种具体实施例，所述可伸缩结构包括作为滑道的方形铁槽、设置于方形铁槽内的支杆，该支杆与铁槽滑动连接；支杆上设置有滑道伸缩卡簧，方形铁槽内壁沿长度方向等间距设置有多个与卡簧相对应的卡簧通孔，且通孔满足卡簧能伸出，卡簧通过通孔时，由通孔伸出，实现卡位固定。使用时，可手动将伸出卡簧压回通孔内，然后抽拉支杆使其到达下一个通孔，卡簧随之由下一通孔伸出；实现限位。

更进一步地，支杆相对方形铁槽拉出一定位置后以较紧螺栓进行锁定。

进一步地，所述后面板中部设置有加强筋。

进一步地，所述后面板上设置有电气连接端子。

为增强机械强度兼顾美观性实用铝合金材料作为前面板的边框，铝合金前面板边框上设置内套扣螺丝孔位，直角端做圆弧倒角，表面为金属拉丝处理。

铝合金前面板稳固的罩在太阳能玻璃板上方，紧扣玻璃边沿，起到保护边沿和加固的作用，铝合金边框四个立柱（边）之间的连接采用无氧焊接的方式，焊点打磨处理。

后面板框架使用高强度方钢管做框架结构，框架总体尺寸与铝合金前面板保持一致，在对应的螺丝孔位上打贯穿孔，用来与前后面板结构固定。框架方钢管之间的连接采用普通电焊接的方式完成，焊接点经过细致打磨。

太阳能电池面板的整体重量定义为45KG以内，方钢为中空设计，方钢管壁采用高强度钢跨度耐压力8000Pa以上。

后面板中段、支架面板上滑动连接有前支架，前支架可以收缩到支架面板内部，收回时，可用固定螺丝栓死。且滑道或滑块上均设置有硬限位，防止前支架滑出支架面板。

前支架与主体框架即后面板用M12大规格螺丝活动连接，前支架可拉伸主体框架尺寸的1倍。拉伸后下方为镂空设计，材料为方钢条管，焊接形成。

作为具体实施例三，前支架与支架面板间有双边导轨，支架上为凹面，支架面板上为凸面。用滑道来实现伸缩的连贯性，同时可以限制支架前后移动。滑道为方形条状冲压件。

本实用新型的结构件表面涂装防护漆面。

可伸缩结构为伸缩套管式，可通过螺丝进行固定，伸缩过程有卡点阻碍。内管外壁上设有弹簧支撑的圆弧型卡点，外管上流有圆形镂空卡位。可伸缩结构的边缘设有圆形孔洞，预留与地面固定连接使用或与地桩结构螺丝连接。

本实用新型涉及的电气连接接头都为标准化航空插头，接头外部为绝缘胶套，对接后用热缩套管吹塑在一起，拔出前先用绝缘刀具裁开热缩套管之后再断开连接。对插式快速链接端子通流能力和耐压都符合电气性能要求。组装方式简便可多次重复组装搭建。

本实用新型各支架与地面接触位置的接触面为较大尺寸方钢和大接触面的圆盘，可以防止地面松软导致设备整体下陷。

本实用新型前面板与后面板与太阳能光伏板接触面都加有泡棉，减小接触面之间的震动损伤并且密闭连接，起到防止雨水大量灌入，冬季挂冰融化后不易渗入电气性能部件如电源接头，正、负连接线等。当太阳能电池故障时拆卸维修时也容易维修。

本实用新型太阳能光伏的铺设角度应可以根据地区光照特点进行适当调节，通过调整支撑管件的伸缩长度和接地角度来调整太阳能电池的铺设角度。跟太阳光照射角度保持合理的设置可以增加发电效率，最大限度利用太阳光照。现场组装时也可根据地理环境和地面防水要求的不同进行适度拉伸，支撑在地面上，将太阳能光伏板高高托举于地面以上，起到防水防潮的作用。

本实用新型可以使太阳能电池板的铺设工程更加简便，省略具体的设计步骤，施工简便快捷及其有利于快速组网，为无电环境快速提供发电输电设备。并且可以多次重复移动铺设，为应急供电提供便利条件。

本实用新型高强度玻璃板罩在太阳能电池上面，具备一定强度的耐冲击性。

前面板前框架为成型铝合金板材通过电容焊接形成长方体框架，框架尺寸按照太阳能电池板尺寸定制，预留3mm公差，罩在太阳能电池板上之后空虚部位用硅胶填充。

后面板框架材料为热成型方钢管，方钢连接处用普通焊接方式连接，焊接完成后用机械砂轮打磨光滑不应存在尖锐凸起。整体框架涂装黑色防腐蚀漆。

后面板框架四周留有M6螺丝孔位，前后面板和太阳能电池组装成品时贯穿锁紧，锁紧过程需要同步进行不可以过度在某一处过度较紧。螺丝较紧时要加弹平垫片增强机械强度和防震动。

后面板整体跨度较大，在中间处增加一道强度筋。结构钢板和方钢的厚度采用3-5mm。

前支架拉伸深度不可以太大，当拉伸过大时有限位设计。限位滑道的凹槽和凸面之间敷有一层固态润滑油，增加拉伸顺滑性。拉伸长度极限为太阳能电池板全尺寸的60%。

所述后支架与后面板连接是通过一个高强度折页实现的。折页可弯曲角度为120度，折页与主体框架（后面板）依靠多个螺丝连接，后支架与主体框架接触位置有胶皮护套减轻金属直接的磨损。并且可以更牢固的支撑到主框架方钢上。

后支架分为左右各一根，均为可以伸缩的方形钢管，特殊应用需求时可采用固定伸缩幅度的液压伸缩杆。伸缩不同长度时需要用双边的较紧螺栓进行较紧。所述后支架的固定螺丝为内六角螺丝，螺丝前端带有尖角可以通过旋转深入到伸缩杆内部。

所述后面板上方有一个电气连接端子，此端子为固定连接，根据接口和太阳能电池电流参数配置不同电气能力的对接端子和电源线，电源线长度根据项目中电池板的排列距离进行冗余固定，设置长度为3m每根。

电源线为防水护套硅胶线，外皮颜色为黑色。对接插头为大电流航空插头具有一定的机械强度，不容易脱落。

太阳能电池板的所有结构件都是采用标准件，在出厂前完成全部组装，收缩后一个太阳能电池板为长方体，便于运输搬运。重量根据太阳能电池板尺寸和功率不同有所变化，以常规30V/10A/300W为例，成品标准太阳能电池板的重量约为40KG，应保证单人可操作安装。

现场组装时应按照先后顺序进行，首先将前后支架与主框架的锁死螺丝松开，其次将前支架拉伸到固定尺寸用螺丝锁死再次将后支架拉伸固定长度，使其和地面成一定夹角，使太阳能电池板与光照角度成接近90度为益。

打开支撑件后螺丝锁紧，使其结构牢固。用准备好的地钉将前后支架的对地固定孔与地面固定好，然后再进行电气线路连接和逆变设备调试和发电设备调试运行。其可以快速拆装、方便运输，可根据施工现场需求灵活组建多种电气性能的供电系统；短时间内即可完成大功率发电现场的搭建，有利于推进太阳能光伏发电的更大发展。

本实用新型为针对于光伏发电工程快速搭建，应急抢修现场供电，无供电地区临时供电，救灾抢险应急供电等场景发明此标准化太阳能电池板。

可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.标准化可重构太阳能电池板，包括外壳及太阳能电池板；其特征在于，所述外壳包括前面板、后面板；所述太阳能电池板夹于前面板与后面板之间，且前后面板间通过紧固件连接为一整体；所述前面板包括前框架结构，所述后面板包括后框架结构；

该后框架结构包括中部的支架面板，支架面板上滑动连接有前支架，后框架结构上、支架面板两侧各设一后支架，所述后支架通过各自的折页与支架面板相连；

所述后支架采用可伸缩结构。

2.根据权利要求1所述的标准化可重构太阳能电池板，其特征在于：所述支架面板设置有两侧滑道，两侧滑道中间设置后滑道，所述前支架的两侧设置有与两侧滑道相适配的侧滑块，前支架中部设置有与后滑道相适配的后滑块，通过侧滑块与侧滑道的滑动连接，后滑道与后滑块的滑道连接；前支架能够相对支架面板滑出，实现落地支撑。

3.根据权利要求1所述的标准化可重构太阳能电池板，其特征在于：所述支架面板设置有两侧滑块，两侧滑块中间设置后滑块，所述前支架的两侧设置有与两侧滑块相适配的侧滑道，前支架中部设置有与后滑块相适配的后滑道，通过侧滑道与侧滑块的滑动连接，后滑块与后滑道连接；前支架能够相对支架面板滑动，实现落地支撑。

4.根据权利要求2或3所述的标准化可重构太阳能电池板，其特征在于：前支架底部设置有2个贯通的孔洞，该孔洞用于插入地钉，通过地钉嵌入地面完成固定。

5.根据权利要求2或3所述的标准化可重构太阳能电池板，其特征在于：前支架上设置有用于防止其滑出支架面板的限位，滑道与滑块间涂有固态润滑油。

6.根据权利要求2或3所述的标准化可重构太阳能电池板，其特征在于：前支架相对支架面板拉出一段距离后，两者通过较紧螺栓或螺丝实现固定卡位。

7.根据权利要求1所述的标准化可重构太阳能电池板，其特征在于：所述前面板罩在太阳能电池板上，紧扣固定电池板边沿。

8.根据权利要求7所述的标准化可重构太阳能电池板，其特征在于：所述前面板罩在电池板上后，前面板与电池板之间的空虚部分以硅胶作填充。

9.根据权利要求1所述的标准化可重构太阳能电池板，其特征在于：所述可伸缩结构采用液压伸缩杆，伸缩不同长度时用双边的较紧螺栓进行较紧。

10.根据权利要求1所述的标准化可重构太阳能电池板，其特征在于：所述可伸缩结构包括作为滑道的方形铁槽、设置于方形铁槽内的支杆，该支杆与铁槽滑动连接；支杆上设置有滑道伸缩卡簧，方形铁槽内壁沿长度方向等间距设置有多个与卡簧相对应的卡簧通孔，且通孔满足卡簧能伸出，卡簧通过通孔时，由通孔伸出，实现卡位固定；支杆相对方形铁槽拉出一定位置后以较紧螺栓进行锁定。

Images