CN218071391U - 一种光伏电池板单元、以及bipv光伏屋顶 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种光伏电池板单元、以及BIPV光伏屋顶，光伏电池板单元包括外边框、电池板组件、波纹板、防火保温层、以及压条，所述外边框为方形且包括四个边梁，所述边梁的内侧面设有底托部，所述防火保温层安装在底托部上，所述波纹板安装在防火保温层上，所述电池板组件安装在波纹板上，所述压条固定连接在边梁上并压紧在电池板组件侧边上；所述边梁中还设有通风孔、以及位于电池板组件侧边处的走线槽，所述电池板组件伸出的导线铺设在走线槽中。采用模块模块化的设计方式，能够在工厂先组装好，然后在现场安装，组装精度高，精细且美观同时节省了施工工期，光伏电池板单元集发电、隔热、走线、承载等功能为一体。

Description

一种光伏电池板单元、以及BIPV光伏屋顶

技术领域

本实用新型涉及一种光伏发电领域，特别是涉及一种光伏电池板单元、以及BIPV光伏屋顶。

背景技术

BIPV即建筑一体化光伏，是与建筑物同时设计、同时施工和安装并与建筑物形成完美结合的太阳能光伏发电系统，它作为建筑物外部结构的一部分，作为光伏单元板块在工厂组装成成品运到现场在主梁上直接安装即可形成发电的光伏装置，可作为屋顶次梁同时还能产生电能，也可以作为建筑物外幕墙等的替代品。

出于建筑物美观和节约建材等方面的考虑，目前建筑一体化光伏(BIPV)越来越多地受到关注，特别是BIPV光伏屋顶得到越来越多的研究和应用。但由于BIPV屋顶采用光伏板形成屋顶覆盖面，对建筑物室内的温度和光照都会有显著的影响，因此还需要设置隔热保温层。另一方面，光伏板在工作时会产生很多热量，这些热量需要及时与外界对流交换，否则会导致光伏板温度过高而降低发电效率。为了避免屋顶漏雨，BIPV光伏屋顶还需要有良好的密封防水性能。

目前，现有的BIPV光伏屋顶需要都需要在现场将各隔热保温、光伏板等材料进行安装，安装比较麻烦，施工期长，并且美观性较差。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种光伏电池板单元、以及BIPV光伏屋顶，采用模块化的光伏电池板单元，能够在工厂先组装好，然后在现场安装，组装精度高，精细且美观同时节省了施工工期，光伏电池板单元集发电、隔热、走线、承载等功能。

为实现上述目的，本实用新型提供一种光伏电池板单元，包括外边框、电池板组件、波纹板、防火保温层、以及压条，所述外边框为方形且包括四个边梁，所述边梁的内侧面设有底托部，所述防火保温层安装在底托部上，所述波纹板安装在防火保温层上，所述电池板组件安装在波纹板上，所述压条固定连接在边梁上并压紧在电池板组件侧边上；所述边梁中还设有通风孔、以及位于电池板组件侧边处的走线槽，所述电池板组件伸出的导线铺设在走线槽中。

进一步地，所述边梁中的走线槽沿着边梁长度方向贯穿，并且相邻边梁的走线槽接通。

进一步地，所述走线槽设置在边梁顶部，所述压条盖住走线槽。

进一步地，所述外边框的边梁内侧面上还设有支撑槽口，所述电池板组件侧边安放在支撑槽口中。

进一步地，所述支撑槽口中还设有散热支座，所述电池板组件底部压靠在散热支座上。

进一步地，所述边梁的底托部上设有胶条，所述防火保温层底部位于胶条上。

本实用新型还提供了一种BIPV光伏屋顶，包括支撑梁，还包括上述的光伏电池板单元，所述电池板单元的外边框固定安装在支撑梁上。

进一步地，所述支撑梁间隔布置，所述光伏电池板单元为多块，且以矩形阵列方式布置，所述光伏电池板单元的外边框的相对两个边梁固定安装在两个相邻支撑梁上。

进一步地，所述光伏电池板单元的外边框通过连接压盖固定在支撑梁上，所述连接压盖与支撑梁固定连接并压紧在光伏电池板单元的外边框上。

进一步地，还包括设置在两个相邻光伏电池板单元之间的装饰盖，所述装饰盖与外边框固定连接、或者与支撑梁固定连接，并将两个相邻光伏电池板单元之间的间隙覆盖住。

如上所述，本实用新型涉及的光伏电池板单元、以及BIPV光伏屋顶，具有以下有益效果：

光伏电池板单元通过设置外边框、电池板组件、波纹板、防火保温层、以及压条，利用外边框作为支撑体，将电池板组件、波纹板、防火保温层组装一个整体，并利用压条固定压紧好，电池板组件受光照后发电，并通过导线输出，防火保温层可以起到隔热保温的作用，避免外部热量和光伏板产生的热量直接传到下方建筑内，波纹板可以对电池板组件的整个底面提供支撑，外边框的四个边梁中的通风孔将用于散热。走线槽方便电池板组件的导线布置，并且当多个光伏电池板单元阵列布置成片时，能够方便每个光伏电池板单元之间的接线和维修。采用模块模块化的设计方式，能够在工厂先组装好，然后在现场安装，组装精度高，精细且美观同时节省了施工工期，光伏电池板单元集发电、隔热、走线、承载等功能为一体。

附图说明

图1为本实用新型的光伏电池板单元的结构示意图。

图2为本实用新型的光伏电池板单元在边梁处的剖视图。

图3为本实用新型的BIPV光伏屋顶的结构示意图。

图4为图3中的A圈的放大图。

图5为本实用新型的BIPV光伏屋顶的安装示意图。

元件标号说明

1 外边框

1a 通风孔

1b 走线槽

1c 底托部

1d 支撑槽口

1e 边梁

2 压条

3 电池板组件

4 防火保温层

5 波纹板

6 胶条

7 接线盒

8 微型逆变器

9 接线插头

10 支撑梁

10a 支撑底部

10b 连接部

11 连接压盖

12 装饰盖

13 承重钢梁

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书附图所绘的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

参见图1至图5，本实用新型提供了一种光伏电池板单元，包括外边框1、电池板组件3、波纹板5、防火保温层4、以及压条2，外边框1为方形且包括四个边梁1e，边梁1e的内侧面设有底托部1c，防火保温层4安装在底托部1c上，波纹板5安装在防火保温层4上，电池板组件3安装在波纹板5上，压条2固定连接在边梁1e上并压紧在电池板组件3侧边上；边梁1e中还设有通风孔1a、以及位于电池板组件3侧边处的走线槽1b，电池板组件3伸出的导线铺设在走线槽1b中。

本实用新型涉及的光伏电池板单元，采用模块模块化的设计方式，利用外边框1作为支撑体，将电池板组件3、波纹板5、防火保温层4组装一个整体，并利用压条2固定压紧好，电池板组件3受光照后发电，并通过导线输出，防火保温层4可以起到隔热保温的作用，避免外部热量和光伏板产生的热量直接传到下方建筑内，波纹板5可以对电池板组件3的整个底面提供支撑，也大大增强了电池板组件3的承重能力，外边框1的四个边梁1e中的通风孔1a将边梁1e的内外侧连通起来，用于散热。走线槽1b方便电池板组件3的导线布置，并且当多个光伏电池板单元阵列布置成片时，能够方便每个光伏电池板单元之间的接线和维修。

作为优选设计，在本实施例中，外边框1可以采用铝合金型材构成，保证了结构框架具有良好的强度和刚度；外边框1的边梁1e之间可通过角码固定连接好，角码两端固定插入到两个边梁1e中，当然也可以通过其他方式固定连接好。

作为优选设计，在本实施例中，参见图2，边梁1e中的走线槽1b沿着边梁1e长度方向贯穿，并且相邻边梁1e的走线槽1b接通。走线槽1b设置在边梁1e的顶部，这样方便导线布置。压条2沿着边梁1e长度方向布置，并与边梁1e固定连接好，压条2在压紧电池板组件3的同时，也将走线槽1b盖住，这样能够保护好电线。

作为优选设计，在本实施例中，参见图2，外边框1的边梁1e内侧面上还设有支撑槽口1d，电池板组件3侧边安放在支撑槽口1d中，并且电池板组件3侧边与支撑槽口1d中的侧壁相抵，支撑槽口1d能够起到一部分支撑电池板组件3的作用，同时限制电池板组件3前后左侧的位置。进一步地，支撑槽口1d中还设有散热支座，电池板组件3底部压靠在散热支座上，散热支座之间设有间隙，以及电池板组件3底部与支撑槽口1d底边之间具有间隙，可供空气流通，起到帮助散热作用。优选地，在电池板组件3侧边还包有三元乙丙橡胶材质的胶条封边，与外边框1之间进行软接触，起到一定的防震作用又能达到防水效果。

在本实施例中，参见图2，作为优选设计，边梁1e的底托部1c上设有胶条6，防火保温层4底部位于胶条6上，胶条6起到缓冲和一定密封作用。

在本实施例中，电池板组件3包括电池片、位于电池片上下两侧的EVA胶膜层、位于下侧EVA胶膜层下侧的背板、以及位于上侧EVA胶膜层上侧的钢化玻璃，背板采用PET材料，背板安装在波纹板5上，EVA胶膜层将各层紧紧的粘在一起，实现电池片与空气隔绝的作用。在搭建BIPV光伏屋顶时，微型逆变器8和接线盒7可安装在钢化玻璃上，在外边框1的边梁1e的走线槽1b中可设置接线插头9，电池板组件3的电池片伸出的导线通过接线插头9与微型逆变器8进行导线连接。

参见图3至图5，本实用新型还提供可一种BIPV光伏屋顶，包括支撑梁10，还包括上述的光伏电池板单元，电池板单元的外边框1固定安装在支撑梁10上。

在本实施例中，参见图3和图4，支撑梁10以一定距离进行间隔布置，光伏电池板单元为多块，且以矩形阵列方式布置，每个光伏电池板单元都设置在两个相邻支撑梁10之间，光伏电池板单元的外边框1的相对两个边梁1e固定安装在两个相邻支撑梁10上，且两个相邻光伏电池板单元的外边框1公用一个支撑梁10，该支撑梁10位于两个相邻光伏电池板单元的间隙处。光伏电池板单元可以在横向和纵向上矩形阵列方式布置成一片，对应的支撑梁10也沿横向和纵向间隔布置，形成网格状结构。

在本实施例的BIPV光伏屋顶中，参见图3和图4，作为优选设计，光伏电池板单元的外边框1通过连接压盖11固定在支撑梁10上，连接压盖11与支撑梁10固定连接并压紧在光伏电池板单元的外边框1上，在本实施例中，支撑梁10包括支撑底部10a、以及竖向设置在支撑底部10a中间处的连接部10b，安装时，光伏电池板单元的外边框1底部放置于支撑底部10a，并且侧面与连接部10b相抵，连接压盖11通过螺栓螺母固定连接在连接部10b上端，能够同时将连接部10b两侧的光伏电池板单元的外边框1都压住，参见图4。

在本实施例中，参见图3和图4，作为优选设计，BIPV光伏屋顶还包括装饰盖12，装饰盖12设置在两个相邻光伏电池板单元之间，装饰盖12与外边框1固定连接，当然也可以与支撑梁10固定连接，并将两个相邻光伏电池板单元之间的间隙覆盖住，起到装饰作用，能够使得BIPV光伏屋顶更加美观，同时可以起到保护作用。

本发明中，支撑梁10底部固定在承重钢梁13上，承重钢梁13可以是建筑物上的现有结构，也可以在建筑物固定安装好承重钢梁13后，再安装支撑梁10，增强了本实用新型BIPV光伏屋顶的承重能力

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、采用模块模块化的设计方式，利用外边框1作为支撑体，将电池板组件3、波纹板5、防火保温层4、压条2组装一个整体，得到模块化的光伏电池板单元，能够在工厂组装成光伏电池板单元，然后运到现场直接安装，工厂组装精度高、精细且美观同时节省了施工工期。

2、防火保温层4可以起到隔热保温的作用，避免外部热量和光伏板产生的热量直接传到下方建筑内，波纹板5可以对电池板组件3的整个底面提供支撑，也大大增强了电池板组件3的承重能力，外边框1具有支撑、散热、走线的功能，这样得到集发电、隔热、走线、承载、散热功能于一体的光伏电池板单元。

3、外边框1铝合金型材构成，保证具有良好的强度和刚度；在支撑梁10底部设置承重钢梁13，增强了本实用新型光伏屋顶的承重能力。

综上所述，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具有高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种光伏电池板单元，其特征在于：包括外边框(1)、电池板组件(3)、波纹板(5)、防火保温层(4)、以及压条(2)，所述外边框(1)为方形且包括四个边梁(1e)，所述边梁(1e)的内侧面设有底托部(1c)，所述防火保温层(4)安装在底托部(1c)上，所述波纹板(5)安装在防火保温层(4)上，所述电池板组件(3)安装在波纹板(5)上，所述压条(2)固定连接在边梁(1e)上并压紧在电池板组件(3)侧边上；所述边梁(1e)中还设有通风孔(1a)、以及位于电池板组件(3)侧边处的走线槽(1b)，所述电池板组件(3)伸出的导线铺设在走线槽(1b)中。

2.根据权利要求1所述的光伏电池板单元，其特征在于：所述边梁(1e)中的走线槽(1b)沿着边梁(1e)长度方向贯穿，并且相邻边梁(1e)的走线槽(1b)接通。

3.根据权利要求1或2所述的光伏电池板单元，其特征在于：所述走线槽(1b)设置在边梁(1e)顶部，所述压条(2)盖住走线槽(1b)。

4.根据权利要求1所述的光伏电池板单元，其特征在于：所述外边框(1)的边梁(1e)内侧面上还设有支撑槽口(1d)，所述电池板组件(3)侧边安放在支撑槽口(1d)中。

5.根据权利要求4所述的光伏电池板单元，其特征在于：所述支撑槽口(1d)中还设有散热支座，所述电池板组件(3)底部压靠在散热支座上。

6.根据权利要求1所述的光伏电池板单元，其特征在于：所述边梁(1e)的底托部(1c)上设有胶条(6)，所述防火保温层(4)底部位于胶条(6)上。

7.一种BIPV光伏屋顶，包括支撑梁(10)，其特征在于：还包括如权利要求1-5任一所述的光伏电池板单元，所述电池板单元的外边框(1)固定安装在支撑梁(10)上。

8.根据权利要求7所述的BIPV光伏屋顶，其特征在于：所述支撑梁(10)间隔布置，所述光伏电池板单元为多块，且以矩形阵列方式布置，所述光伏电池板单元的外边框(1)的相对两个边梁(1e)固定安装在两个相邻支撑梁(10)上。

9.根据权利要求7或8所述的BIPV光伏屋顶，其特征在于：所述光伏电池板单元的外边框(1)通过连接压盖(11)固定在支撑梁(10)上，所述连接压盖(11)与支撑梁(10)固定连接并压紧在光伏电池板单元的外边框(1)上。

10.根据权利要求8所述的BIPV光伏屋顶，其特征在于：还包括设置在两个相邻光伏电池板单元之间的装饰盖(12)，所述装饰盖(12)与外边框(1)固定连接、或者与支撑梁(10)固定连接，并将两个相邻光伏电池板单元之间的间隙覆盖住。

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