CN220254439U - 光伏系统、光伏组件及其闭口式光伏组件边框 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种光伏系统、光伏组件及其闭口式光伏组件边框，涉及太阳能发电技术领域，用于简化制作工艺的同时，提高边框的整体刚度。闭口式光伏组件边框，边框为由板材弯折形成的闭口型材，包括：安装槽，安装槽用于容置层压件的边缘；连接边，连接边包括重叠的两层连接壁且连接边开设有至少一个螺栓孔，该边框的第一边缘和第二边缘延伸至连接边的任一层连接壁且相对形成闭口接缝，闭口接缝的局部与螺栓孔重合。螺栓的螺头或螺母可以压在闭口接缝上，以使第一边缘和第二边缘相对固定且更加牢固，提高了边框的整体刚度。光伏系统包括光伏组件和光伏支架，光伏组件包括上述边框和层压件。

Description

光伏系统、光伏组件及其闭口式光伏组件边框

技术领域

本申请涉及太阳能发电技术领域，尤其涉及一种光伏系统、光伏组件及其闭口式光伏组件边框。

背景技术

现有技术中，光伏组件钢边框包括开口式边框和闭口式边框，其中闭口式边框由型材闭合连接形成，闭口式边框的闭合位置一般通过焊接或者咬合搭接实现连接，然而焊接工艺难度大，且会降低边框的耐腐蚀性，咬合搭接则不能保证边框的整体刚度。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种光伏系统、光伏组件及其闭口式光伏组件边框，以简化制作工艺的同时，提高边框的整体刚度。

为了实现上述目的，本申请提供如下技术方案：

一种闭口式光伏组件边框，边框为由板材弯折形成的闭口型材，包括：

安装槽，安装槽用于容置层压件的边缘；

连接边，连接边包括重叠的两层连接壁且连接边开设有至少一个螺栓孔，该边框的第一边缘和第二边缘延伸至连接边的任一层连接壁且相对形成闭口接缝，闭口接缝的局部与螺栓孔重合。

应用本申请提供的闭口式光伏组件边框时，可以先将层压件的边缘伸入至边框的安装槽内，然后将连接边与光伏支架通过螺栓固定连接，从而实现边框、层压件和光伏支架的装配。其中，连接边与光伏支架装配过程中，螺栓穿过螺栓孔后，螺栓的螺头或螺母可以压在闭口接缝上，螺母拧紧后，螺头或螺母压紧第一边缘和第二边缘，以使第一边缘和第二边缘相对固定且更加牢固，并使边框形成一个闭合的结构，提高了边框的整体刚度。此外，本申请提供的闭口式光伏组件边框省去了焊接、铆压、咬合搭接等工艺，而是利用边框本来就具有的螺栓连接方式，将第一边缘和第二边缘相对固定，在简化制作工艺的同时，提高了边框的整体刚度。

而且，本申请提供的闭口式光伏组件边框的连接边为双层连接壁结构，进一步保证了边框的整体刚度和强度，增强了连接边的承载能力。

在一种实现方式中，闭口接缝的局部与螺栓孔的中心重合。如此设置，第一边缘和第二边缘更靠近螺头或螺母的中心，螺头或螺母对第一边缘和第二边缘的压紧力更集中，进一步提高了该边框的整体刚度。

在一种实现方式中，第一边缘距螺栓孔的中心的距离小于等于5mm；和/或，第二边缘距螺栓孔的中心的距离小于等于5mm。如此可以防止第一边缘和第二边缘偏离螺栓孔的中心的距离过大，导致第一边缘或第二边缘不够牢固，容易变形。

在一种实现方式中，闭口接缝的宽度为0mm-5mm。如此设置，可以防止第一边缘与第二边缘之间的距离过大，保证了第一边缘与第二边缘固定的可靠性以及连接边的整体刚度和强度。

在一种实现方式中，连接边的两层连接壁上下重叠设置，闭口接缝位于连接边的上层壁。如此闭口接缝位于整个光伏组件内部，有层压件的遮挡，可以有效防止雨水进入闭口接缝，进而防止雨水带来的电化学腐蚀风险。

在一种实现方式中，螺栓孔的数量为多个且多个螺栓孔沿连接边的长度方向依次排布；和/或，

螺栓孔为腰孔，可以根据光伏支架的位置适当调整螺栓在螺栓孔内的位置，更便于连接边与光伏支架对位。

在一种实现方式中，边框为钢边框，其由钢板弯折形成。钢板价格较低，与铝边框相比，降低了边框的成本，且钢边框强度更高，安全性能更加优良。

在一种实现方式中，安装槽包括槽顶壁、槽侧壁和槽底壁，且槽顶壁和槽侧壁均为双层壁；和/或，

边框还包括用于与角码插接的腔体，腔体包括腔顶壁、第一腔侧壁、第二腔侧壁和腔底壁，腔顶壁与安装槽的底壁为同一壁，第一腔侧壁与槽侧壁的外层壁连接且位于同一平面，腔底壁与连接边的下层壁连接且位于同一平面，第二腔侧壁与连接边的上层壁连接且相互垂直。

一种光伏组件，包括如上述中任一项的闭口式光伏组件边框，以及边缘位于边框的安装槽内的层压件。由于该光伏组件包括上述任一种边框，因此该光伏系统的有益效果与上述边框的有益效果相同，此处不做赘述。

一种光伏系统，包括光伏组件和光伏支架，其中，

光伏组件包括如上述中任一项的闭口式光伏组件边框，以及边缘位于边框的安装槽内的层压件；

光伏支架与边框的连接边通过螺栓固定连接，螺栓的螺母或螺头压紧闭口接缝。

由于该光伏系统的光伏组件包括上述任一种边框，因此该光伏系统的有益效果与上述边框的有益效果相同，此处不做赘述。

在一种实现方式中，螺栓的螺母压紧闭口接缝，且螺母与闭口接缝之间设置有垫片。垫片的面积可以大于螺母的面积，与螺母直接与闭口接缝接触相比，垫片与闭口接缝的接触面积更大，垫片压紧闭口接缝后，可以进一步提高第一边缘和第二边缘固定的可靠性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例提供的闭口式光伏组件边框的示意图；

图2为本申请实施例提供的闭口式光伏组件边框的侧视图；

图3为本申请实施例提供的闭口式光伏组件边框与螺栓连接的示意图。

附图标记：

1-安装槽、1a-槽顶壁、1b-槽侧壁、1c-槽底壁、2-连接边、2a-螺栓孔、2b-上层壁、2c-下层壁、3-闭口接缝、4-腔体、4a-第一腔侧壁、4b-第二腔侧壁、4c-腔底壁、5-螺栓、51-螺母、6-垫片。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

请参阅图1-图2，本申请实施例提供的闭口式光伏组件边框(简称边框)为由板材弯折形成的闭口型材。即边框可以采用一块板材弯折形成，具体可以采用冷弯辊压成型，闭口式光伏组件边框成型的过程中不需要加热和表面处理，更有利于节能环保，且成型简单，比开口式光伏组件边框具有更好的抗扭曲强度。

该闭口式光伏组件边框包括安装槽1和连接边2，其中安装槽1用于容置层压件的边缘，具体地，该边框与光伏组件的层压件配合时，层压件的边缘伸入至边框的安装槽1内，以使边框支撑层压件的边缘。其中，还可以在安装槽1内注入密封胶以使层压件的边缘和安装槽1的内壁粘结牢固，防止层压件的边缘脱离安装槽1。

边框的连接边2用于与光伏支架固定连接，具体地，连接边2可以与光伏支架的檩条固定连接。光伏支架的作用在于支撑边框和层压件共同形成的光伏组件。连接边2包括重叠的两层连接壁，并且连接边2开设有至少一个螺栓孔2a，连接边2与光伏支架通过穿过螺栓孔2a的螺栓5固定连接。

该边框的第一边缘和第二边缘延伸至连接边2的任一层连接壁，且该边框的第一边缘和第二边缘相对形成闭口接缝3。具体地，形成该边框的板材包括第一边缘、第二边缘、第三边缘和第四边缘，其中板材进行弯折前，第一边缘和第二边缘相对，第三边缘和第四边缘相对，板材弯折形成闭口式光伏组件边框后，第三边缘和第四边缘分别形成边框沿长度方向的两端，第一边缘和第二边缘均位于连接边2的任一层连接壁上，且第一边缘和第二边缘相对，第一边缘和第二边缘之间形成闭口接缝3。闭口接缝3的局部与螺栓孔2a重合，即闭口接缝3的延伸方向与连接边2上的螺栓孔2a重合，螺栓孔2a的边缘与闭口接缝3相交。

应用本申请提供的闭口式光伏组件边框时，可以先将层压件的边缘伸入至边框的安装槽1内，然后将连接边2与光伏支架通过螺栓5固定连接，从而实现边框、层压件和光伏支架的装配。其中，连接边2与光伏支架装配过程中，螺栓5穿过螺栓孔2a后，螺栓5的螺头或螺母51可以压在闭口接缝3上，螺母51拧紧后，螺头或螺母51压紧第一边缘和第二边缘，以使第一边缘和第二边缘相对固定且更加牢固，并使边框形成一个闭合的结构，提高了边框的整体刚度。此外，本申请提供的闭口式光伏组件边框省去了焊接、铆压、咬合搭接等工艺，而是利用边框本来就具有的螺栓连接方式，将第一边缘和第二边缘相对固定，在简化制作工艺的同时，提高了边框的整体刚度。

而且，本申请提供的闭口式光伏组件边框的连接边2为双层连接壁结构，进一步保证了边框的整体刚度和强度，增强了连接边2的承载能力。

如图1所示，闭口接缝3的局部可以与螺栓孔2a的中心重合，若第一平面平行于连接边2的连接壁，则闭口接缝3在第一平面上的投影与螺栓孔2a的中心在第一平面上的投影重合。如此设置，第一边缘和第二边缘更靠近螺头或螺母51的中心，螺头或螺母51对第一边缘和第二边缘的压紧力更集中，进一步提高了该边框的整体刚度。

上述实施例中，闭口接缝3的中心线与螺栓孔2a的中心可以重合，如此第一边缘和第二边缘距螺头或螺母51的中心距离相等，螺头或螺母51对第一边缘和第二边缘的压紧力相等，可以防止螺头或螺母51偏离第一边缘或第二边缘，导致第一边缘或第二边缘易变形。

当然，在一些实施例中，闭口接缝3也可以偏离螺栓孔2a的中心设置。具体地，第一边缘距螺栓孔2a的中心的距离小于等于5mm，示例性的，第一边缘距螺栓孔2a的中心的距离可以为0mm、1mm、2mm、3mm、4mm、5mm，如此可以防止第一边缘偏离螺栓孔2a的中心的距离过大，导致第一边缘不够牢固，容易变形。

同样的，第二边缘距螺栓孔2a的中心的距离小于等于5mm，示例性的，第二边缘距螺栓孔2a的中心的距离可以为0mm、1mm、2mm、3mm、4mm、5mm等，如此可以防止第二边缘偏离螺栓孔2a的中心的距离过大，导致第二边缘不够牢固，容易变形。

应当理解，第一边缘和第二边缘距螺栓孔2a的中心的距离也可以大于5mm，比如为5.5mm、6mm等，在此不作具体限定。

作为一种可能的实现方式，闭口接缝3的宽度可以为0mm-5mm，即第一边缘与第二边缘之间的距离在0mm-5mm之间。示例性的，闭口接缝3的宽度为0mm、1mm、2mm、3mm、4mm、5mm等。如此设置，可以防止第一边缘与第二边缘之间的距离过大，保证了第一边缘与第二边缘固定的可靠性以及连接边2的整体刚度和强度。当然，根据实际情况，闭口接缝3的宽度也可以稍大于5mm，比如为5.5mm、6mm等，在此不作具体限定。

另一优选实施例中，连接边2的两层连接壁可以上下重叠设置，如此连接边2水平设置，更便于光伏支架支撑边框。当然，根据光伏支架的实际结构，连接边2也可以相对于水平面倾斜设置，或者连接边2也可以竖直设置，以便于连接边2与光伏支架配合连接。

进一步地，连接边2的两层连接壁上下重叠设置时，连接边2的两层连接壁分别为上层壁2b和下层壁2c，闭口接缝3位于连接边2的上层壁2b，即第一边缘和第二边缘均位于连接边2的上层壁2b。如此设置，闭口接缝3位于整个光伏组件内部，有层压件的遮挡，可以有效防止雨水进入闭口接缝3，进而防止雨水带来的电化学腐蚀风险，此外，闭口接缝3对整个光伏组件的外观影响较小，保证了整个光伏组件外观的整洁。

此外，连接边2的两层连接壁上下重叠设置时，闭口接缝3也可以位于连接边2的下层壁2c，即第一边缘和第二边缘均位于连接边2的下层壁2c，在此不作限定。

螺栓孔2a的数量可以为一个或者多个，优选螺栓孔2a的数量可以为多个，如此连接边2与光伏支架通过多个螺栓固定连接，以使连接边2与光伏支架连接更加牢固。其中，多个螺栓孔2a可以沿连接边2的长度方向依次排布，进一步的，多个螺栓孔2a可以沿连接边2的长度方向等距排布，以使连接边2的承载力更加均匀。螺栓孔2a可以在连接边2上冲压形成，当然，也可以通过钻削或者切割等方式加工螺栓孔2a，在此不作限定。

螺栓孔2a可以为腰孔，腰孔的长度方向沿着连接边2的长度方向延伸，如此可以根据光伏支架的位置适当调整螺栓5在螺栓孔2a内的位置，更便于连接边2与光伏支架对位。当然，螺栓孔2a也可以为圆孔或任意其他形状的孔，在此不作限定。

上述各个实施例中，边框可以为钢边框，即边框采用钢板弯折形成。钢板价格较低，与铝边框相比，降低了边框的成本，且钢边框强度更高，安全性能更加优良。钢板的厚度可以为0.5mm-0.8mm，钢板的宽度可以为80mm-200mm。应理解，本申请提供的边框还可以为其他材质，在此不作限定。

另一实施例中，安装槽1可以包括槽顶壁1a、槽侧壁1b和槽底壁1c，安装槽1的一侧开口以便于层压件插入，层压件的边缘插入安装槽1后，槽顶壁1a与层压件的顶面接触，槽底壁1c与层压件的底面接触，槽侧壁1b与层压件的侧面接触。为了提高安装槽1的整体刚度和强度，槽顶壁1a和槽侧壁1b中的至少一个为双层壁，即槽顶壁1a和/或槽侧壁1b为双层壁。优选地，槽顶壁1a和槽侧壁1b均为双层壁，以便于板材在弯折过程中改变方向，同时提高了安装槽1对层压件的承载力，防止层压件变形。

本申请提供的边框还可以包括腔体4，腔体4用于与角码插接配合。具体地，角码的两连接部分别插入相邻的两个边框的腔体4内，使得相邻的两个边框通过角码实现固定连接。边框的腔体4包括腔顶壁、第一腔侧壁4a、第二腔侧壁4b和腔底壁4c，即腔顶壁、第一腔侧壁4a、第二腔侧壁4b和腔底壁4c共同围成了腔体4。

腔顶壁与安装槽1的底壁为同一壁，腔体4位于安装槽1的下方，以防止腔体4、角码等遮挡层压件。第一腔侧壁4a与槽侧壁1b的外层壁连接且位于同一平面，第一腔侧壁4a位于第二腔侧壁4b的外侧，具体地，第一腔侧壁4a与槽侧壁1b的外层壁平齐且共同形成该边框的外侧表面，如此使边框的外观更整洁，且边框的外侧表面为一平面，可以防止刮伤操作人员。

此外，腔底壁4c与连接边2的下层壁2c连接且位于同一平面，腔底壁4c与连接边2的下层壁2c平齐且共同形成该边框的底侧表面，也保证了边框的底侧表面更加整洁。第二腔侧壁4b与连接边2的上层壁2b连接且相互垂直，如此设置，连接边2位于腔侧壁的一侧，将连接边2与光伏支架连接时，更便于操作。

上述实施例中，板材由第一边缘至第二边缘依次弯折形成连接边2的上层壁2b的局部、第二腔侧壁4b、槽底壁1c、槽侧壁1b的内层壁、槽顶壁1a的内层壁、槽顶壁1a的外层壁、槽侧壁1b的外层壁、第一腔侧壁4a、腔底壁4c、连接边2的下层壁2c和连接边2的上层壁2b的剩余部分，最终第一边缘至第二边缘相对。其中，槽侧壁1b的外层壁与第一腔侧壁4a平齐，腔底壁4c与连接边2的下层壁2c平齐。当然，板材还可以通过其他的弯折方式形成边框，在此只是进行示例性说明。

本申请还提供了一种光伏组件，该光伏组件包括边框和层压件，边框为如上述任一实施例提供的闭口式光伏组件边框，层压件的边缘位于边框的安装槽1内，以使边框支撑层压件的边缘。由于该光伏组件包括上述任一实施例提供的边框，因此该光伏系统的有益效果与上述边框的有益效果相同，此处不做赘述。

本申请还提供了一种光伏系统，该光伏系统包括光伏组件和光伏支架，其中光伏组件为如上述实施例提供的光伏组件。光伏支架与边框的连接边2通过螺栓5固定连接，从而实现光伏支架支撑边框和层压件共同形成的光伏组件。螺栓5的螺母51或螺头压紧闭口接缝3，以使第一边缘和第二边缘相对固定且更加牢固，提高了边框的整体刚度。

进一步的，光伏支架与边框的连接边2通过螺栓5连接时，可以使螺栓5的螺母51压紧闭口接缝3，螺母51的直径较大更便于压紧第一边缘和第二边缘，且闭口接缝3位于连接边2的上层壁2b时，螺母51位于连接边2上侧，更便于操作人员转动螺母51。

螺母51与闭口接缝3之间还可以设置有垫片6，垫片6的面积可以大于螺母51的面积，与螺母51直接与闭口接缝3接触相比，垫片6与闭口接缝3的接触面积更大，垫片6压紧闭口接缝3后，可以进一步提高第一边缘和第二边缘固定的可靠性，同时，垫片6可以起到缓冲作用，以防止连接边2变形。值得说明的是，当螺头与压紧闭口接缝3时，螺头与闭口接缝3之间也可以设置有垫片6，螺头与闭口接缝3之间的垫片6与螺母51与闭口接缝3之间的垫片6作用相同，在此不再赘述。

在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (11)

1.一种闭口式光伏组件边框，其特征在于，所述边框为由板材弯折形成的闭口型材，包括：

安装槽，所述安装槽用于容置层压件的边缘；

连接边，所述连接边包括重叠的两层连接壁且所述连接边开设有至少一个螺栓孔，该边框的第一边缘和第二边缘延伸至所述连接边的任一层连接壁且相对形成闭口接缝，所述闭口接缝的局部与所述螺栓孔重合。

2.根据权利要求1所述的闭口式光伏组件边框，其特征在于，所述闭口接缝的局部与所述螺栓孔的中心重合。

3.根据权利要求1所述的闭口式光伏组件边框，其特征在于，所述第一边缘距所述螺栓孔的中心的距离小于等于5mm；和/或，所述第二边缘距所述螺栓孔的中心的距离小于等于5mm。

4.根据权利要求1所述的闭口式光伏组件边框，其特征在于，所述闭口接缝的宽度为0mm-5mm。

5.根据权利要求1所述的闭口式光伏组件边框，其特征在于，所述连接边的两层连接壁上下重叠设置，所述闭口接缝位于所述连接边的上层壁。

6.根据权利要求1所述的闭口式光伏组件边框，其特征在于，所述螺栓孔的数量为多个且多个所述螺栓孔沿所述连接边的长度方向依次排布；和/或，

所述螺栓孔为腰孔。

7.根据权利要求1-6任一项所述的闭口式光伏组件边框，其特征在于，所述边框为钢边框，其由钢板弯折形成。

8.根据权利要求1-6任一项所述的闭口式光伏组件边框，其特征在于，所述安装槽包括槽顶壁、槽侧壁和槽底壁，且所述槽顶壁和槽侧壁均为双层壁；

所述边框还包括用于与角码插接的腔体，所述腔体包括腔顶壁、第一腔侧壁、第二腔侧壁和腔底壁，所述腔顶壁与所述安装槽的底壁为同一壁，所述第一腔侧壁与所述槽侧壁的外层壁连接且位于同一平面，所述腔底壁与所述连接边的下层壁连接且位于同一平面，所述第二腔侧壁与所述连接边的上层壁连接且相互垂直。

9.一种光伏组件，其特征在于，所述光伏组件包括如权利要求1-8中任一项所述的闭口式光伏组件边框，以及边缘位于所述边框的安装槽内的层压件。

10.一种光伏系统，其特征在于，包括光伏组件和光伏支架，其中，

光伏组件包括如权利要求1-8中任一项所述的闭口式光伏组件边框，以及边缘位于所述边框的安装槽内的层压件；

所述光伏支架与所述边框的连接边通过螺栓固定连接，所述螺栓的螺母或螺头压紧所述闭口接缝。

11.根据权利要求10所述的光伏系统，其特征在于，所述螺栓的螺母压紧所述闭口接缝，且所述螺母与所述闭口接缝之间设置有垫片。