CN218449940U - 一种光伏瓦板支架结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种光伏瓦板支架结构，用以支撑呈阵列排列的多个光伏瓦板模块，该结构包括外支撑框架以及横向平行设于所述外支撑框架内的多个第一型材和纵向平行设于所述外支撑框架内的多个第二型材，所述光伏瓦板模块架设在相邻两个所述第一型材之间，每个所述第二型材的顶部均与所述第一型材的底部连接，每个所述第二型材的底部均固定在屋顶上。与现有技术相比，本实用新型结构简单，易于生产，低成本，且重量低。

Description

一种光伏瓦板支架结构

技术领域

本实用新型涉及太阳能制造技术领域，尤其是涉及一种光伏瓦板支架结构。

背景技术

传统光伏组件一般是由玻璃、不锈钢或塑料衬底上附上非常薄的感光材料，或由玻璃、绝缘背膜、不锈钢通过透明胶膜将晶体硅电池片串热熔压合为一体后，再在四周加装铝合金边框制成。此类光伏组件一直是光伏行业的主要设计产品，既可以在大型光伏地面电站上使用，也可以在屋顶上安装使用。使用中，都需要安装支架与之配合，但此类产品与支架在使用中也存在一些问题：

(1)近几年，国内金属材料价格的上涨使得成品光伏组件中铝合金边框的成本占比已经超过10％，在光伏组件成本项目中，位居第二高位。故无边框光伏组件的使用比例在增加，比如光伏瓦板。但与光伏瓦板相应使用的支架，依然使用粗重的传统支架，市场上并没有及时推出轻量化支架的设计，使得在整个屋顶光伏系统中，支架成本依然很高。

(2)体积大，重量大，很多老房的屋顶结构无法承受如此的重量；

(3)利用传统光伏组件在屋顶上构建光伏系统时，由于体积与面积巨大，安装支架也较为粗大，致使难以达到建筑光伏一体化的要求，也破坏了原有屋顶的建筑美学理念。

(4)型材的生产中，使用高温挤注的工艺，耗能高，不环保。

(5)现有的支架在设计中，并没有考虑到型材的形状在运输中的堆叠要求。以至于在运输中，同样的运输体积中，堆叠的支架数量不够多，堆叠空间利用率不高，导致陆路与海运成本都比较高。

申请号为201820894313.X的实用新型专利公开了一种比较典型的现有光伏屋顶系统的安装方式，该专利通过一个特殊结构的型材(型材上下都具有安装固定槽结构)，方便将带有铝合金边框的光伏组件通过压块固定在该特殊结构的型材上，同时，该特殊结构的型材可通过金属固定件，固定在底座上。这种特殊结构的型材，通过包覆纤维的塑料通过高温拉挤工艺成形完成。此型材结构复杂，高温生产，不减少碳排放，运输成本高。

申请号为201920328204.6的实用新型专利公开了一种比较典型的现有光伏屋顶系统的安装方式，该专利通过将现有铝合金边框的光伏组件的铝合金边框进行结构上的改善，以使这种组件彼此可以安装固定在一起。以实现屋顶光伏系统的快速安装。但由于铝合金成本与运输成本大幅度上涨，成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种光伏瓦板支架结构，该实用新型结构简单，易于生产，低成本，且重量低。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

本实用新型提供一种光伏瓦板支架结构，用以支撑呈阵列排列的多个光伏瓦板模块，该结构包括外支撑框架以及横向平行设于所述外支撑框架内的多个第一型材和纵向平行设于所述外支撑框架内的多个第二型材，所述光伏瓦板模块架设在相邻两个所述第一型材之间，每个所述第二型材的顶部均与所述第一型材的底部连接，每个所述第二型材的底部均固定在屋顶上。

优选地，每个所述第一型材均包括一体成型的第一连接部、第二连接部和第三连接部；所述第一连接部与所述光伏瓦板模块的底部连接，所述第二连接部的底部连接所述第二型材的顶部，所述第三连接部的顶部连接所述外支撑框架。

优选地，所述第一连接部包括第一弯折件和第一水平件，所述第二连接部包括第二水平件和分别设于所述第二水平件两端的第二弯折件和第三弯折件，所述第三连接部呈水平结构，所述第一弯折件、所述第一水平件、所述第二弯折件、所述第二水平件、所述第三弯折件和所述第三连接部一体成型，所述第二水平件的高度低于所述第一水平件和所述第三连接部的高度，所述第一弯折件的一端连接所述第一水平件，另一端相对于所述第一水平件斜向下，且与所述光伏瓦板模块的底部配合固定，所述第二水平件的底部连接所述第二型材的顶部。

优选地，所述第二水平件上设有多个用以连接所述第二型材的第一安装孔，所述第三连接部上设有多个用以连接所述外支撑框架的第二安装孔。

优选地，每个所述第二型材均包括水平连接部分别设于所述水平连接部两侧的两个固定连接部；所述水平连接部的顶部与所述第二水平件的底部连接，每个所述固定连接部均包括弯折件和水平件，所述弯折件的顶端与所述水平连接部的一端连接，所述弯折件的底端与所述水平件的一端连接，所述水平件的另一端朝远离所述水平连接部的方向延伸，所述水平件的水平高度低于所述水平连接部的水平高度，所述水平件固定于屋顶上。

优选地，所述水平连接部与所述固定连接部连接的两侧均设有向上开口的U形槽。

优选地，所述水平连接部上设有多个与所述第一型材上的第一安装孔对应的第三安装孔，所述第三安装孔的底部设有螺母。

优选地，所述外支撑框架包括与所述第一型材同向设置的多根第三型材和与所述第一型材垂直设置的多根第三型材，多根所述第三型材对应设置形成矩形，每个所述第三型材均包括一体成型的水平支撑部和竖直支撑部，所述水平支撑部的一端连接所述竖直支撑部的一端，所述竖直支撑部的另一端相对于所述水平支撑部竖直向下，所述水平支撑部的底部与所述第三连接部的顶部连接。

优选地，所述水平支撑部的底部设有向下开口的凹槽，所述水平支撑部上贯穿有多个与所述第一型材上的第二安装孔对应的第四安装孔。

优选地，与所述第一型材同向设置的多根第三型材上的第四安装孔与同一根所述第一型材上的第二安装孔相对应，与所述第一型材垂直设置的多根第三型材的第四安装孔与所有所述第一型材两端处的所述第二安装孔相对应。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型提供的一种光伏瓦板支架结构采用的第一型材和第二型材均属于金属板材的折弯件，易于批量生产，生产成本低。使用冷轧，辊轧的生产工艺，避免高温加工的能耗，降低碳排放。

2、本实用新型提供的一种光伏瓦板支架结构不使用现有技术中粗重的传统支架，而是采用金属板材的折弯件，重量轻，体积小，专门针对屋顶安装，安装便捷。能适应大部分的房子的屋顶结构。

3、本实用新型提供的一种光伏瓦板支架结构全部设置于呈阵列排列的多个光伏瓦板模块的下方，多个第一型材、第二型材和第三型材的配合使得呈阵列排列的多个光伏瓦板模块无缝连接，符合建筑美学。

4、本实用新型提供的一种光伏瓦板支架结构的多个第一型材、第二型材和第三型材均考虑运输中的堆叠要求，易于批量运输，降低运输成本。

附图说明

图1为本实施例提供的一种光伏瓦板支架结构的结构示意图。

图2为图1所示实施例中光伏瓦板模块的结构示意图。

图3为图2所示实施例中M区域的结构示意图。

图4为图1所示实施例的多个第一型材堆叠状态的结构示意图。

图5为图1所示实施例的第一型材的正视图。

图6为图1所示实施例的第一型材的俯视图。

图7为图1所示实施例的第二型材的结构示意图。

图8为图7所示实施例的第二型材正视图。

图9为图1所示实施例的多个第二型材堆叠状态的正视图。

图10为图1所示实施例的第三型材的结构示意图。

图11为图10所示实施例第三型材的的正视图。

图12为图1所示实施例的光伏瓦板模块与第一型材的安装结构示意图。

图13为图12所示实施例的N区域的结构示意图。

图14为图1所示实施例的第一型材和第二型材的安装结构示意图。

图15为图1所示实施例中同向设置的第一型材和第三型材的安装结构示意图。

图16为图1所示实施例中垂直方向设置的第一型材和第三型材的安装结构示意图。

图中标记说明：

1、第一型材，11、第一连接部，12、第二连接部，13、第三连接部，14、第一安装孔，15、第二安装孔，2、第二型材，21、水平连接部，22、固定连接部，23、第三安装孔，24、U形槽，25、螺母，3、第三型材，31、水平支撑部，32、竖直支撑部，33、凹槽，34、第四安装孔，4、光伏瓦板模块，41、发电空白区，42、受光发电单元，43、安装件。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例：

本发明提供一种光伏瓦板支架结构，用以支撑呈阵列排列的多个光伏瓦板模块4，参考图2所示，每个光伏瓦板模块4均包括基板以及固定于基板上的受光发电单元42，基板上设有未被受光发电单元覆盖的发电空白区41，相邻两个上下排列的光伏瓦板模块4之间，位于上方的光伏瓦板模块4覆盖位于下方的光伏瓦板模块4的发电空白区41。参考图3所示，每个光伏瓦板模块4设有安装件43，安装件43包括竖直板部和水平板部，竖直板部的一端与基板连接，另一端与水平板部的一端连接，水平板部的另一端沿基板方向延伸，且位于基板的下方，与基板平行。

参考图1所示，光伏瓦板支架结构包括外支撑框架以及横向平行设于外支撑框架内的多个第一型材1和纵向平行设于外支撑框架内的多个第二型材2，光伏瓦板模块4架设在相邻两个第一型材1之间，每个第二型材2的顶部均与第一型材1的底部连接，每个第二型材2的底部均固定在屋顶上。

作为一种可选的实施方式，第二型材2的底部与屋顶瓦片下的檩条或挂瓦条相固定。

参考图4～图6所示，每个第一型材1均呈不规则板状结构，包括一体成型的第一连接部11、第二连接部12和第三连接部13，第二连接部12上沿轴向设有多个用以连接第二型材2的第一安装孔14，第三连接部13上沿轴向设有多个用以连接外支撑框架的第二安装孔15。

结合图12和图13所示，第一连接部11均包括第一弯折件和第一水平件，第二连接部12包括第二水平件和分别设于第二水平件两端的第二弯折件和第三弯折件，第三连接部13呈水平结构，第一弯折件、第一水平件、第二弯折件、第二水平件、第三弯折件和第三连接部13一体成型。其中，第二水平件的高度低于第一水平件和第三连接部13的高度。第一弯折件的一端连接第一水平件，另一端相对于第一水平件斜向下，且与光伏瓦板模块4的安装件43配合固定，多个第一安装孔14沿轴向设于第二水平件上。

具体地，由于位于上方的光伏瓦板模块4覆盖位于下方的光伏瓦板模块4的发电空白区41，使得每个第一型材1同时支撑位于上方的光伏瓦板模块4的一端和位于下方的光伏瓦板模块4的一端。

作为一种可选的实施方式，第一安装孔14和第二安装孔15的形状均有多种形式，可以是腰孔、圆孔以及其他多边形状孔。

具体地，多个第一型材1在运输包装堆叠时，可以完美无缝堆叠，利用最小的体积，堆叠最多的数量，降低运输成本，参考图4。

参考图7和图8所示，每个第二型材2均包括水平连接部21和分别设于水平连接部21两侧的两个固定连接部22，水平连接部21的顶部与所述第一型材1的第二水平件的底部连接，每个固定连接部22均包括弯折件和水平件，弯折件的顶端与水平连接部21的一端连接，弯折件的底端与水平件的一端连接，水平件的另一端朝远离水平连接部21的方向延伸。水平件的水平高度低于水平连接部21的水平高度，水平件固定于屋顶上。

参考图14所示，作为一种可选的实施方式，水平连接部21上设有多个与第一安装孔14对应的第三安装孔23，第三安装孔23的底部设有螺母25，通过螺丝由上至下依次穿过第一安装孔14和第三安装孔23，与螺母25固定，进而将第一型材1和第二型材2连接固定。在此种实施方式下，由于第一型材1的第二连接部12中第二水平件的水平高度低于第一连接部11中第一水平件的水平高度和第三连接部13的水平高度，因此在螺丝与螺母25安装完成后，螺丝体的头部，不会高于第一连接部11和第三连接部13的水平高度，进而不会影响到第一型材1上的光伏瓦板模块4的平铺空间。

参考图9所示，作为一种可选的实施方式，水平连接部21与固定连接部22连接的两侧均设有向上开口的U形槽24，U形槽24不仅可以增加整个第二型材2的抗压能力，同时也可以使得在多个第二型材2的堆叠中，多个第二型材2之间留有一定的间隙，确保第三安装孔23下的螺母25不会在堆叠时接触到下面的第二型材2的表面。第二型材2在运输包装堆叠的时候，可以进行互相插入式的堆叠，利用最小的体积，堆叠最多的数量，降低运输成本。

外支撑框架包括与第一型材1同向设置的多根第三型材3和与第一型材1垂直设置的多根第三型材3，多根第三型材3对应设置形成矩形，参考图10和图11所示，每个第三型材3均包括一体成型的水平支撑部31和竖直支撑部32，水平支撑部31的一端连接竖直支撑部32的一端，竖直支撑部32的另一端相对于水平支撑部31竖直向下。

水平支撑部31的底部设有向下开口的凹槽33，水平支撑部31上贯穿有多个与第一型材1的第二安装孔15对应的第四安装孔34。

作为一种可选的实施方式，第一型材1的第二安装孔15可以是螺纹孔，也可以是无螺纹孔，可用于安装拉铆螺母或其它螺母，以方便螺丝穿过第三型材3第四安装孔34后，可直接与第一型材1的第二安装孔15或螺母固定。

参考图15所示，与第一型材1同向设置的第三型材3的水平支撑部31上贯穿有多个与同一第一型材1上的第二安装孔15对应的第四安装孔34。

参考图16所示，与第一型材1垂直设置的第三型材3的水平支撑部31上贯穿有多个与所有第一型材1上两端处的第二安装孔15对应的第四安装孔34。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种光伏瓦板支架结构，其特征在于，用以支撑呈阵列排列的多个光伏瓦板模块(4)，该结构包括外支撑框架以及横向平行设于所述外支撑框架内的多个第一型材(1)和纵向平行设于所述外支撑框架内的多个第二型材(2)，所述光伏瓦板模块(4)架设在相邻两个所述第一型材(1)之间，每个所述第二型材(2)的顶部均与所述第一型材(1)的底部连接，每个所述第二型材(2)的底部均固定在屋顶上。

2.根据权利要求1所述的一种光伏瓦板支架结构，其特征在于，每个所述第一型材(1)均包括一体成型的第一连接部(11)、第二连接部(12)和第三连接部(13)；所述第一连接部(11)与所述光伏瓦板模块(4)的底部连接，所述第二连接部(12)的底部连接所述第二型材(2)的顶部，所述第三连接部(13)的顶部连接所述外支撑框架。

3.根据权利要求2所述的一种光伏瓦板支架结构，其特征在于，所述第一连接部(11)包括第一弯折件和第一水平件，所述第二连接部(12)包括第二水平件和分别设于所述第二水平件两端的第二弯折件和第三弯折件，所述第三连接部(13)呈水平结构，所述第一弯折件、所述第一水平件、所述第二弯折件、所述第二水平件、所述第三弯折件和所述第三连接部(13)一体成型，所述第二水平件的高度低于所述第一水平件和所述第三连接部(13)的高度，所述第一弯折件的一端连接所述第一水平件，另一端相对于所述第一水平件斜向下，且与所述光伏瓦板模块(4)的底部配合固定，所述第二水平件的底部连接所述第二型材(2)的顶部。

4.根据权利要求3所述的一种光伏瓦板支架结构，其特征在于，所述第二水平件上设有多个用以连接所述第二型材(2)的第一安装孔(14)，所述第三连接部(13)上设有多个用以连接所述外支撑框架的第二安装孔(15)。

5.根据权利要求3所述的一种光伏瓦板支架结构，其特征在于，每个所述第二型材(2)均包括水平连接部(21)分别设于所述水平连接部(21)两侧的两个固定连接部(22)；所述水平连接部(21)的顶部与所述第二水平件的底部连接，每个所述固定连接部(22)均包括弯折件和水平件，所述弯折件的顶端与所述水平连接部(21)的一端连接，所述弯折件的底端与所述水平件的一端连接，所述水平件的另一端朝远离所述水平连接部(21)的方向延伸，所述水平件的水平高度低于所述水平连接部(21)的水平高度，所述水平件固定于屋顶上。

6.根据权利要求5所述的一种光伏瓦板支架结构，其特征在于，所述水平连接部(21)与所述固定连接部(22)连接的两侧均设有向上开口的U形槽(24)。

7.根据权利要求5所述的一种光伏瓦板支架结构，其特征在于，所述水平连接部(21)上设有多个与所述第一型材(1)上的第一安装孔(14)对应的第三安装孔(23)，所述第三安装孔(23)的底部设有螺母(25)。

8.根据权利要求4所述的一种光伏瓦板支架结构，其特征在于，所述外支撑框架包括与所述第一型材(1)同向设置的多根第三型材(3)和与所述第一型材(1)垂直设置的多根第三型材(3)，多根所述第三型材(3)对应设置形成矩形，每个所述第三型材(3)均包括一体成型的水平支撑部(31)和竖直支撑部(32)，所述水平支撑部(31)的一端连接所述竖直支撑部(32)的一端，所述竖直支撑部(32)的另一端相对于所述水平支撑部(31)竖直向下，所述水平支撑部(31)的底部与所述第三连接部(13)的顶部连接。

9.根据权利要求8所述的一种光伏瓦板支架结构，其特征在于，所述水平支撑部(31)的底部设有向下开口的凹槽(33)，所述水平支撑部(31)上贯穿有多个与所述第一型材(1)上的第二安装孔(15)对应的第四安装孔(34)。

10.根据权利要求8所述的一种光伏瓦板支架结构，其特征在于，与所述第一型材(1)同向设置的多根第三型材(3)上的第四安装孔(34)与同一根所述第一型材(1)上的第二安装孔(15)相对应，与所述第一型材(1)垂直设置的多根第三型材(3)的第四安装孔(34)与所有所述第一型材(1)两端处的所述第二安装孔(15)相对应。

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