CN218162275U - 一种光伏建筑一体化太阳能供电模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光伏建筑一体化太阳能供电模块，包括光伏组件、上金属板、蜂窝芯、下金属板、第一边框和第二边框，光伏组件、上金属板、蜂窝芯和下金属板从上向下依次连接，第一边框和第二边框均卡装于上金属板与下金属板之间，并分别位于蜂窝芯的左右两侧，第一边框包括母接头，第二边框包括公接头，公接头的形状、位置与母接头的形状、位置相匹配，相邻的公接头与所述母接头相互卡接连接。本实用新型结构设计合理，一方面，具有单位质量轻，承载能力强，具有很好的隔热与保温效果；另一方面，安装方便，能够实现模块之间快速拼接安装，减少拼装所需时间；再一方面，能够有效起到防水作用，可以作为屋顶或墙面使用。

Description

一种光伏建筑一体化太阳能供电模块

技术领域

本实用新型涉及太阳能发电技术领域，特别是涉及一种光伏建筑一体化太阳能供电模块。

背景技术

随着国家“双碳”战略的实施，我国新能源领域迅猛发展。光伏建筑一体化是将光伏组件集成到建筑上的技术，取代部分传统建筑结构，降低光伏发电与建筑的整体造价。专利申请号：201320871186.9专利名称：新型建筑用光伏构件的专利文献，公开了新型建筑用光伏构件，包括光伏组件、连接器、接线盒、边框、填充材料和构件背板，光伏构件通过边框进行安装。该现有技术的光伏模块虽然可以进行拼接安装，但是其作为屋顶或者墙面使用存在以下问题：拼装结构设计复杂，拼装效率较低，而且模块不具有防水性能，其承载力低、重量较重、保温隔热性能较差、不能有效防止渗水漏水。

因此，急需开发一种光伏建筑一体化太阳能供电模块，用于解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种光伏建筑一体化太阳能供电模块。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种光伏建筑一体化太阳能供电模块，包括光伏组件、上金属板、蜂窝芯、下金属板、第一边框和第二边框，光伏组件、上金属板、蜂窝芯和下金属板从上向下依次连接，第一边框和第二边框均卡装于上金属板与下金属板之间，并分别位于蜂窝芯的左右两侧，第一边框包括母接头，第二边框包括公接头，公接头的形状、位置与母接头的形状、位置相匹配，相邻的公接头与所述母接头相互卡接连接。

本实用新型的有益效果：本实用新型结构设计合理，首先采用上金属板作为光伏背板，提升对光伏电池的支撑与保护，增强散热效果；其次模块内部采用蜂巢芯结构，能够在减少模块重量的同时，提升模块的应力支撑强度，增强模块的隔热保温效果；最后模块左右边框的公、母接头能够实现相邻模块两两拼接固定，减少拼接产生的间隙，使用方便，提升安装效率。本实用新型具有易拼装、高承载力、轻量化、保温隔热性能好的性能，可以作为屋顶或墙面使用。

在一些实施方式中，光伏组件包括电池组件、光伏接线盒、光伏输出导线和光伏连接器，电池组件包括依次黏结连接的上盖板和光伏电池，电池组件位于上金属板上，并与上金属板黏合密封，光伏接线盒安装于上金属板的背面，并与光伏电池相电连接，光伏连接器安装于下金属板的背面，光伏输出导线的一端与光伏连接盒相电连接，另一端穿过下金属板并与光伏连接器相电连接。

在一些实施方式中，光伏接线盒、光伏输出导线与光伏连接器均为两个，两个光伏接线盒、两个光伏输出导线和两个光伏连接器均左右对称分布于蜂窝芯的两侧，同侧光伏接线盒、光伏输出导线与光伏连接器依次电连接。

在一些实施方式中，本实用新型还包括定型层，蜂窝芯为一层或多层，多层蜂窝芯之间通过定型层相连接。定型层用于支撑和固定蜂窝芯。蜂巢芯结构能够在减少模块重量的同时，提升模块的应力支撑强度，增强模块的隔热保温效果。

在一些实施方式中，第一边框还包括第一框板，第一框板的高度与上金属板与下金属板之间的距离相同，母接头包括上卡块和下卡块，上卡块和下卡块均与第一框板的外侧固定连接，上卡块和下卡块分别与上金属板、下金属板卡接。第一框板用于固定和安装母接头，第一框板卡装在上金属板与下金属板之间，对模块的侧面进行封闭，上卡块、下卡块分别与上金属板、下金属板卡接，提高第一边框的安装稳定性，避免第一边框与上金属板、下金属板脱离。

在一些实施方式中，第二边框还包括固定框架，固定框架的高度与上金属板与下金属板之间的距离相同，固定框架与上金属板、下金属板相卡接，公接头包括上卡臂和下卡臂，上卡臂和下卡臂均与固定框架的外侧固定连接。固定框架用于固定和安装公接头，固定框架与上金属板、下金属板相卡接，提高第二边框的安装稳定性，避免第二边框与上金属板、下金属板脱离。

在一些实施方式中，上卡块和下卡块之间的距离与上卡臂和下卡臂之间的距离相同，相邻公接头与母接头卡装时，上卡臂位于上卡块下方，并与上卡块的底面紧密接触，下卡臂位于下卡块上方，并与下卡块的顶面紧密接触。上卡臂和下卡臂卡装于上卡块、下卡块之间，实现相邻模块的第一边框与第二边框卡接连接，拼接操作简单，提高安装效率。

在一些实施方式中，第一边框还包括防水结构卡口，第二边框还包括防水结构卡臂，防水结构卡口位于上卡块的外侧面，防水结构卡臂与固定框架的外侧固定连接，并位于上卡臂上方，防水结构卡臂的位置、形状与防水结构卡口的位置、形状相匹配，防水结构卡臂卡装于相邻的防水结构卡口内，第二边框设有螺孔，螺孔位于固定框架的外侧面。螺孔用于将固定框架与连接件通过螺钉进行固定连接，进而将整个模块固定安装于安装梁上。在第一边框与第二边框卡接的同时，防水结构卡臂卡装于防水结构卡口内，防水结构卡臂对上卡块施加作用力，使上卡块与固定框架更接近，减少上卡块与固定框架之间的间隙，可以减少相邻两个模块拼接后的表面间隙。防水结构卡臂与防水结构卡口卡装后形成防水结构，还可以增加一层隔水密封，有效起到防水作用。

在一些实施方式中，上盖板为高透玻璃或ETFE薄膜，光伏电池为单晶硅电池片或多晶硅电池片，蜂窝芯为废纺蜂窝板、布蜂窝板、纸蜂窝板、铝蜂窝板、芳纶蜂窝板或塑料蜂窝板中的一种，每层蜂窝芯的厚度为5mm～200mm。采用上述材质的蜂窝板作为蜂窝芯，能够在减少模块重量的同时，提升模块的应力支撑强度，提高模块的隔热保温效果。

在一些实施方式中，上金属板的厚度为0.2mm～3mm，上金属板为钛锡板、彩钢板、镀锌板、镀铝锌镁板、铝板或不锈钢板中的一种，下金属板的厚度为0.2mm～3mm，下金属板为钛锡板、彩钢板、镀锌板、镀铝锌镁板、铝板或不锈钢板中的一种，第一框板的厚度为0.6mm～3mm，固定框架的框壁厚度为0.6mm～3mm。采用上述材质以及厚度的上金属板、下金属板，减轻模块的单位质量，提高模块的承载能力。

附图说明

图1为本实用新型的一种实施方式的一种光伏建筑一体化太阳能供电模块的结构示意图。

图2为本实用新型的一种实施方式的一种光伏建筑一体化太阳能供电模块中上盖板、光伏电池、上金属板、第一层蜂窝芯、定型层、第二层蜂窝芯和下金属板的截面的结构示意图。

图3为图2的俯视图。

图4为本实用新型的一种实施方式的一种光伏建筑一体化太阳能供电模块的第一边框、光伏接线盒、光伏输出导线和光伏连接器的结构示意图。

图5为本实用新型的一种实施方式的一种光伏建筑一体化太阳能供电模块的第二边框、光伏接线盒、光伏输出导线和光伏连接器的结构示意图。

图6为本实用新型的一种实施方式的一种光伏建筑一体化太阳能供电模块与连接件的安装示意图。

图7为本实用新型的一种实施方式的一种光伏建筑一体化太阳能供电模块的下卡臂的仰视图。

具体实施方式

下面结合实施例，对本实用新型作进一步详细的说明。

参考图1～图7，本实用新型提供了一种光伏建筑一体化太阳能供电模块，包括光伏组件1、上金属板2、蜂窝芯3、定型层4、下金属板6、第一边框7和第二边框8。蜂窝芯3包括第一层蜂窝芯31和第二层蜂窝芯32。

光伏组件1包括电池组件11、光伏接线盒131、光伏输出导线132和光伏连接器133。电池组件11包括依次黏结连接的上盖板和光伏电池，电池组件11位于上金属板2上，并与上金属板2黏合密封。

电池组件11、上金属板2、第一层蜂窝芯31、定型层4、第二层蜂窝芯32和下金属板6从上向下依次固定连接。上盖板和光伏电池与上金属板2黏合密封。第一层蜂窝芯31与第二层蜂窝芯32之间通过定型层4相连接。

光伏接线盒131安装于上金属板2的背面，并与光伏电池相电连接。光伏连接器133安装于下金属板6的背面，光伏输出导线132的一端与光伏连接盒131相电连接，另一端穿过下金属板6并与光伏连接器133相电连接。光伏接线盒131为两个，光伏输出导线132为两个，光伏连接器133为两个。两个光伏接线盒131、两个光伏输出导线132和两个光伏连接器133均左右对称分布于蜂窝芯3的两侧。同侧光伏接线盒131、光伏输出导线132与光伏连接器133依次电连接。

第一边框7和第二边框8均卡装于上金属板2与下金属板6之间，并分别与上金属板2、下金属板6固定连接。第一边框7位于左侧的光伏接线盒131、光伏输出导线132与光伏连接器133的左侧。第二边框8位于右侧的光伏接线盒131、光伏输出导线132与光伏连接器133的右侧。第一边框7包括第一框板71、母接头72和防水结构卡口73。第一框板71的高度与上金属板2与下金属板6之间的距离相同，母接头72包括上卡块721和下卡块722，上卡块721和下卡块722均与第一框板71的外侧固定连接。上卡块721和下卡块722分别与上金属板2、下金属板6卡接。防水结构卡口73位于上卡块721的外侧面。

第二边框8包括固定框架81、公接头82和防水结构卡臂83。固定框架81的高度与上金属板2与下金属板6之间的距离相同，固定框架81与上金属板2、下金属板6相卡接。公接头82包括上卡臂821和下卡臂822，上卡臂821和下卡臂822均与固定框架81的外侧固定连接。防水结构卡臂83与固定框架81的外侧固定连接，并位于上卡臂821上方。

第二边框8设有螺孔，螺孔位于固定框架81的外侧面，并位于公接头82的一侧。固定框架81呈“日”结构，其设有上空腔和下空腔，螺孔与下空腔相连通。下空腔可以容纳固定安装时穿过螺孔伸入下空腔内的螺钉91。

公接头82的形状、位置与母接头72的形状、位置相匹配，相邻的公接头82与母接头72相互卡接连接。上卡块721和下卡块722之间的距离与上卡臂821和下卡臂822之间的距离相同，相邻公接头82与母接头72卡装时，上卡臂821位于上卡块721下方，并与上卡块721的底面紧密接触，下卡臂822位于下卡块722上方，并与下卡块722的顶面紧密接触。

防水结构卡臂83的位置、形状与防水结构卡口73的位置、形状相匹配，防水结构卡臂83卡装于相邻的防水结构卡口73内。

上盖板11为高透玻璃或ETFE薄膜。光伏电池12为单晶硅电池片或多晶硅电池片。蜂窝芯3为废纺蜂窝芯、布蜂窝芯、纸蜂窝芯、铝蜂窝芯、芳纶蜂窝芯或塑料蜂窝芯中的一种，每层蜂窝芯3的厚度为5mm～200mm。

上金属板2的厚度为0.2mm～3mm，上金属板2为钛锡板、彩钢板、镀锌板、镀铝锌镁板、铝板或不锈钢板中的一种。

下金属板6的厚度为0.2mm～3mm，下金属板6为钛锡板、彩钢板、镀锌板、镀铝锌镁板、铝板或不锈钢板中的一种。第一框板71的厚度为0.6mm～3mm，固定框架81的框壁厚度为0.6mm～3mm。

本实用新型在安装时，在下卡臂822的两端开设插槽8221，将连接部9的上端插入插槽8221内，并通过螺钉91穿过连接件9上的安装孔和固定框架81的螺孔，伸入固定框架81内，将第二边框8与连接件9进行固定连接。连接件的下端与安装梁通过螺钉固定连接，实现光伏建筑一体化太阳能供电模块的固定安装。

将相邻的两个光伏建筑一体化太阳能供电模块的防水结构卡口73与防水结构卡臂83相卡接，将上卡臂821、下卡臂822卡装到上卡块721、下卡块722之间，完成第一边框7与第二边框8的卡接，实现相邻两个模块两两拼接。通过连接相邻的光伏连接器131，实现相邻两个模块的光伏组件1的串接。按照上述操作，对多个模块依次进行拼接，完成安装。

本实用新型结构设计合理，一方面，具有单位质量轻，承载能力强，具有很好的隔热与保温效果；另一方面，安装方便，能够实现模块之间快速拼接安装，减少拼装所需时间；再一方面，能够有效起到防水作用，可以作为屋顶或墙面使用。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种光伏建筑一体化太阳能供电模块，其特征在于，包括光伏组件、上金属板、蜂窝芯、下金属板、第一边框和第二边框，所述光伏组件、上金属板、蜂窝芯和下金属板从上向下依次连接，所述第一边框和第二边框均卡装于所述上金属板与下金属板之间，并分别位于所述蜂窝芯的左右两侧，所述第一边框包括母接头，所述第二边框包括公接头，所述公接头的形状、位置与所述母接头的形状、位置相匹配，相邻的所述公接头与所述母接头相互卡接连接。

2.根据权利要求1所述的一种光伏建筑一体化太阳能供电模块，其特征在于，所述光伏组件包括电池组件、光伏接线盒、光伏输出导线和光伏连接器，所述电池组件包括依次黏结连接的上盖板和光伏电池，所述电池组件位于所述上金属板上，并与所述上金属板黏合密封，所述光伏接线盒安装于所述上金属板的背面，并与所述光伏电池相电连接，所述光伏连接器安装于所述下金属板的背面，所述光伏输出导线的一端与所述光伏接线盒相电连接，另一端穿过所述下金属板并与所述光伏连接器相电连接。

3.根据权利要求2所述的一种光伏建筑一体化太阳能供电模块，其特征在于，所述光伏接线盒、光伏输出导线与光伏连接器均为两个，两个所述光伏接线盒、两个所述光伏输出导线和两个所述光伏连接器均左右对称分布于所述蜂窝芯的两侧，同侧所述光伏接线盒、光伏输出导线与光伏连接器依次电连接。

4.根据权利要求1所述的一种光伏建筑一体化太阳能供电模块，其特征在于，还包括定型层，所述蜂窝芯为一层或多层，多层所述蜂窝芯之间通过所述定型层相连接。

5.根据权利要求1所述的一种光伏建筑一体化太阳能供电模块，其特征在于，所述第一边框还包括第一框板，所述第一框板的高度与所述上金属板与所述下金属板之间的距离相同，所述母接头包括上卡块和下卡块，所述上卡块和下卡块均与所述第一框板的外侧固定连接，所述上卡块和下卡块分别与所述上金属板、所述下金属板卡接。

6.根据权利要求5所述的一种光伏建筑一体化太阳能供电模块，其特征在于，所述第二边框还包括固定框架，所述固定框架的高度与所述上金属板与所述下金属板之间的距离相同，所述固定框架与所述上金属板、下金属板相卡接，所述公接头包括上卡臂和下卡臂，所述上卡臂和下卡臂均与所述固定框架的外侧固定连接。

7.根据权利要求6所述的一种光伏建筑一体化太阳能供电模块，其特征在于，所述上卡块和下卡块之间的距离与所述上卡臂和下卡臂之间的距离相同，相邻所述公接头与母接头卡装时，所述上卡臂位于所述上卡块下方，并与所述上卡块的底面紧密接触，所述下卡臂位于所述下卡块上方，并与所述下卡块的顶面紧密接触。

8.根据权利要求6所述的一种光伏建筑一体化太阳能供电模块，其特征在于，所述第一边框还包括防水结构卡口，所述第二边框还包括防水结构卡臂，所述防水结构卡口位于所述上卡块的外侧面，所述防水结构卡臂与所述固定框架的外侧固定连接，并位于所述上卡臂上方，所述防水结构卡臂的位置、形状与所述防水结构卡口的位置、形状相匹配，所述防水结构卡臂卡装于相邻的所述防水结构卡口内，所述第二边框设有螺孔，所述螺孔位于所述固定框架的外侧面。

9.根据权利要求2所述的一种光伏建筑一体化太阳能供电模块，其特征在于，所述上盖板为高透玻璃或ETFE薄膜，所述光伏电池为单晶硅电池片或多晶硅电池片，所述蜂窝芯为废纺蜂窝板、布蜂窝板、纸蜂窝板、铝蜂窝板、芳纶蜂窝板或塑料蜂窝板中的一种，每层所述蜂窝芯的厚度为5mm～200mm。

10.根据权利要求6所述的一种光伏建筑一体化太阳能供电模块，其特征在于，所述上金属板的厚度为0.2mm～3mm，所述上金属板为钛锡板、彩钢板、镀锌板、镀铝锌镁板、铝板或不锈钢板中的一种，所述下金属板的厚度为0.2mm～3mm，所述下金属板为钛锡板、彩钢板、镀锌板、镀铝锌镁板、铝板或不锈钢板中的一种，所述第一框板的厚度为0.6mm～3mm，所述固定框架的框壁厚度为0.6mm～3mm。

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