CN223625814U - 一种柔性光伏跟踪支架及光伏系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种柔性光伏跟踪支架及光伏系统，涉及光伏技术领域，包括主索组件、支架组件、驱动组件和抗风组件；主索组件用于放置光伏板；支架组件用于承受来自主索组件的拉力并传递至地面基础；驱动组件包括转动梁和驱动件，转动梁用于锚固主索组件，且转动梁可转动地设置于支架组件上，驱动件用于带动转动梁转动；抗风组件包括抗风支架，抗风支架连接于主索组件上，且抗风支架上设置有阻尼器。本申请提供的柔性光伏跟踪支架，可实现柔性光伏支架的角度调整，以保证光伏板较大的有效受光面积，提高发电效益，同时可通过增加抗风支架和阻尼器，使得柔性光伏跟踪支架具备抗风减振的能力，提高了柔性光伏跟踪支架的稳定性。

Description

一种柔性光伏跟踪支架及光伏系统

技术领域

本申请涉及光伏技术领域，更具体地说，涉及一种柔性光伏跟踪支架及光伏系统。

背景技术

传统柔性光伏支架的运行角度通常为固定设置，无法跟踪太阳光线的角度，导致整个光伏系统的发电效益受限。同时，由于柔性光伏支架通过柔性的拉索支撑光伏组件，导致整体的结构稳定性较差，当遇到大风天气时，柔性光伏支架容易产生较大幅度的振动，导致光伏组件的发生隐裂、损坏甚至造成柔性光伏支架损毁，从而增加了柔性光伏支架的维修成本，影响光伏电站的发电效益。

因此，如何在实现柔性光伏支架角度调整的同时，提高柔性光伏支架的稳定性，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种柔性光伏跟踪支架，以在实现柔性光伏支架角度调整的同时，提高柔性光伏支架的稳定性。

本申请的另一目的在于提供一种具有上述柔性光伏跟踪支架的光伏系统。

为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：

一种柔性光伏跟踪支架，包括：

主索组件，用于放置光伏板；

支架组件，用于承受来自所述主索组件的拉力并传递至地面基础；

驱动组件，所述驱动组件包括转动梁和驱动件，所述转动梁用于锚固所述主索组件，且所述转动梁可转动地设置于所述支架组件上，所述驱动件用于带动所述转动梁转动；

抗风组件，所述抗风组件包括抗风支架，所述抗风支架连接于所述主索组件上，且所述抗风支架上设置有阻尼器。

可选地，在上述柔性光伏跟踪支架中，所述抗风组件还包括抗风索，所述抗风索位于所述主索组件的下方，且所述抗风索的两端分别固定于所述支架组件上；

所述抗风支架具有相对设置的第一侧和第二侧，所述抗风支架的第一侧与所述主索组件连接，所述抗风支架的第二侧与所述抗风索连接。

可选地，在上述柔性光伏跟踪支架中，所述抗风支架包括活动杆、固定杆和支撑件，所述活动杆位于所述抗风支架的第一侧，所述固定杆位于所述抗风支架的第二侧，所述支撑件的一端固定于所述固定杆上，所述支撑件的另一端与所述活动杆转动连接，所述阻尼器的两端分别连接于所述活动杆和所述固定杆上。

可选地，在上述柔性光伏跟踪支架中，所述支撑件包括至少两个呈预设夹角设置的支撑杆，且各个所述支撑杆相交于所述活动杆并通过回转连接件与所述活动杆转动连接。

可选地，在上述柔性光伏跟踪支架中，各个所述支撑杆与所述回转连接件固定连接，且所述活动杆与所述回转连接件铰接。

可选地，在上述柔性光伏跟踪支架中，所述回转连接件固定于所述活动杆上，且所述回转连接件上设置有弧形滑轨，以使各个所述支撑杆可沿所述弧形滑轨滑动。

可选地，在上述柔性光伏跟踪支架中，所述支架组件包括立柱、连接组件和斜拉索，所述立柱包括两个，所述连接组件连接于两个所述立柱之间，所述转动梁可转动地设置于所述连接组件上，所述斜拉索的一端连接于所述立柱上，所述斜拉索的另一端连接于所述地面基础。

可选地，在上述柔性光伏跟踪支架中，所述连接组件包括纵梁和至少两个横梁，所述横梁的两端分别连接于所述立柱上，所述纵梁连接于两个所述横梁之间，所述转动梁铰接于所述纵梁上，所述纵梁的两侧分别对称设置有弧形导向轨，且所述转动梁的两端设置有可沿所述弧形导向轨滚动的轴承。

可选地，在上述柔性光伏跟踪支架中，所述驱动件包括电动推杆，所述电动推杆的一端安装于所述转动梁上，所述电动推杆的另一端固定于所述支架组件上。

一种光伏系统，包括光伏板和如上任一项所述的柔性光伏跟踪支架，所述光伏板为多个，且各个光伏板铺设于所述主索组件上。

本申请提供的柔性光伏跟踪支架，通过将光伏板铺设于主索组件上，同时通过可转动地设置于支架组件上的转动梁将主索组件的两端进行锚固，以通过支架组件承受来自主索组件的拉力并传递至地面基础，且可通过驱动件带动转动梁转动，进而带动光伏板转动，以调整光伏板的角度，保证光伏板较大的有效受光面积。此外，通过将抗风支架连接于主索组件上，且在抗风支架上设置有阻尼器，可提高柔性光伏跟踪支架的抗风性能，同时可通过阻尼器吸收振动和冲击产生的能量，降低光伏板的发生隐裂、损坏的风险。由上述示例可知，本申请提供的柔性光伏跟踪支架，可实现柔性光伏支架的角度调整，以保证光伏板较大的有效受光面积，提高发电效益，同时可通过增加抗风支架和阻尼器，使得柔性光伏跟踪支架具备抗风减振的能力，提高了柔性光伏跟踪支架的稳定性。

上面已提及的技术特征、下面将要提及的技术特征以及单独地在附图中显示的技术特征可以任意地相互组合，只要被组合的技术特征不是相互矛盾的。所有的可行的特征组合都是在本文中明确地记载的技术内容。在同一个语句中包含的多个分特征之中的任一个分特征可以独立地被应用，而不必一定与其他分特征一起被应用。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的柔性光伏跟踪支架的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的支架组件的结构示意图；

图3为本申请实施例一提供的抗风支架的结构示意图；

图4为本申请实施例二提供的抗风支架的结构示意图；

图5为本申请实施例二提供的抗风支架的局部示意图。

其中，100为主索组件，101为主索；

200为支架组件，201立柱，202为连接组件，2021为纵梁，2022为横梁，203为斜拉索，204为弧形导向轨；

300为驱动组件，301为转动梁，3011为轴承；

400为抗风组件，401为抗风支架，4011为活动杆，4012为固定杆，4013为支撑件，4014为支撑杆，4015为回转连接件，4016为弧形滑轨，4017为隔套，402为阻尼器，403为抗风索；

500为地面基础。

具体实施方式

本申请的核心在于提供一种柔性光伏跟踪支架，以在实现柔性光伏支架角度调整的同时，提高柔性光伏支架的稳定性。

本申请的另一核心在于提供一种具有上述柔性光伏跟踪支架的光伏系统。

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

光伏支架可分为刚性光伏支架与柔性光伏支架。其中，对于刚性光伏支架的光伏组件的支撑件可采用刚性檩条，而柔性光伏支架则选用柔性拉索作为光伏组件的支撑件。相较于刚性光伏支架，柔性光伏支架具有高净空，大跨距、地形适应性强等特点，可适用于水塘、湖面、沟壑等地形。

传统柔性光伏支架的运行角度通常为固定设置，无法跟踪太阳光线的角度，导致整个光伏系统的发电效益受限。同时，由于柔性光伏支架通过柔性的拉索支撑光伏组件，导致整体的结构稳定性较差，当遇到大风天气时，柔性光伏支架容易产生较大幅度的振动，导致光伏组件的发生隐裂、损坏甚至造成柔性光伏支架损毁，从而增加了柔性光伏支架的维修成本，影响光伏电站的发电效益。

为此，如图1所示，本申请实施例公开了一种柔性光伏跟踪支架，包括主索组件100、支架组件200、驱动组件300和抗风组件400，通过驱动组件300可实现柔性光伏支架的角度调整，以保证光伏板较大的有效受光面积，提高发电效益，同时可通过增加抗风支架401和阻尼器402，使得柔性光伏跟踪支架具备抗风减振的能力，提高了柔性光伏跟踪支架的稳定性。

下面将结合图1至图5对本申请实施例公开的柔性光伏跟踪支架进行具体地解释和说明。

其中，如图1所示，主索组件100可包括至少两个平行设置的主索101，以将光伏板铺设于主索101上，且与主索101刚性连接。主索101可采用但不限于平行设置的两个，也可采用三个、四个或者更多个，以保证光伏板连接的稳定性。需要说明的是，当主索101为三个时，可将中间的主索101设置于光伏板的转动中心轴的位置处，从而可使得中间的主索101不与光伏板同步转动。

如图1和图2所示，支架组件200可包括至少两个，以承受来自主索组件100的拉力并传递至地面基础500。当然，支架组件200可采用但不限于两个，也可采用三个、四个或者更多个，以形成多跨的柔性光伏跟踪支架，支架组件200具体的数量可根据柔性光伏跟踪支架的跨度确定。

如图2所示，驱动组件300可包括转动梁301和驱动件，主索组件100的两端可分别锚固于转动梁301上，且转动梁301可转动地设置于支架组件200上，驱动件与转动梁301传动连接，以通过驱动件带动转动梁301转动，从而带动主索101上的光伏板转动，进而可调整光伏板的角度，以保证光伏板较大的有效受光面积，提高发电效益。

为了提高柔性光伏跟踪支架的抗风性能和稳定性，如图1所示，在柔性光伏跟踪支架上设置有一个或多个抗风组件400。抗风组件400可包括抗风支架401，且抗风支架401连接于主索组件100上，同时抗风支架401上可设置有阻尼器402，从而可提高柔性光伏跟踪支架的抗风性能，同时可通过阻尼器402吸收振动和冲击产生的能量，降低光伏板的发生隐裂、损坏的风险，使得柔性光伏跟踪支架具备抗风减振的能力，提高了柔性光伏跟踪支架的稳定性。

在一些实施例中，如图1所示，抗风组件400还可包括抗风索403，且抗风索403可位于主索组件100的下方，同时抗风索403的两端分别固定于支架组件200上。抗风支架401的两侧分别与抗风索403和主索组件100连接，以形成一个整体的空间结构，从而可提高柔性光伏跟踪支架的整体稳定性。为了方便理解，将抗风支架401的相对设置的上下两侧分别定义为第一侧和第二侧，且抗风支架401的第一侧与主索组件100的各个主索101刚性连接，抗风支架401的第二侧与抗风索403刚性连接，从而可形成一个整体的空间结构，提高了柔性光伏跟踪支架的整体稳定性，可有效抵御风荷载、雪荷载及重力荷载对光伏板的扭曲和碰撞，降低光伏板因风力作用而损坏的风险，同时可降低光伏板出现隐裂和翻转的风险。

其中，抗风索403可采用但不限于一个，也可采用两个、三个、四个或者更多个，以提高柔性光伏跟踪支架的整体稳定性。可选地，抗风索403可采用一个，且抗风索403位于两个主索101的下方中间位置处，以使抗风支架401的第一侧可与各个主索101刚性连接，抗风支架401的第二侧可与抗风索403刚性连接，从而可形成三索的空间结构，以提高柔性光伏跟踪支架的整体稳定性。

在一些实施例中，如图3和图4所示，抗风支架401可包括活动杆4011、固定杆4012和支撑件4013，且活动杆4011可位于抗风支架401的第一侧，并与各个主索101可通过U形扣刚性连接，且固定杆4012可位于抗风支架401的第二侧，并与抗风索403可通过U形扣刚性连接，同时固定杆4012的两端可通过拉索与地面基础500连接固定，以保证抗风支架401的稳定性，同时可提高柔性光伏跟踪支架的抗风性能。并且，支撑件4013的一端可固定于固定杆4012上，支撑件4013的另一端可与活动杆4011转动连接，以使得活动杆4011可跟随主索101同步转动，可避免施加于抗风支架401扭转荷载，保证了抗风支架401的稳定性。可选地，如图3和图4所示，支撑件4013可包括至少两个呈预设夹角设置的支撑杆4014，且各个支撑杆4014相交于活动杆4011并通过回转连接件4015与活动杆4011转动连接。其中，支撑杆4014可采用两个，以形成三角稳定支撑结构，在保证活动杆4011可转动的同时，提高了抗风支架401整体的稳定性。当然，支撑杆4014也可采用三个、四个或更多个，以形成多个三角稳定支撑结构，从而可进一步提高抗风支架401的稳定性。

在一些实施例中，如图3所示，各个支撑杆4014可相交于回转连接件4015，并与回转连接件4015固定连接，同时活动杆4011可与回转连接件4015通过铰接轴铰接连接，以使得活动杆4011可跟随主索101绕铰接轴转动。可选地，回转连接件4015可位于活动杆4011的中间位置处，以保证活动杆4011在主索101的作用下转动的更加稳定。

在一些实施例中，如图4和图5所示，回转连接件4015可采用弧形结构，且回转连接件4015的两端可分别固定于活动杆4011上，同时回转连接件4015上设置有弧形滑轨4016，各个支撑杆4014可相交于弧形滑轨4016处，且各个支撑杆4014的端部固定有穿过弧形滑轨4016的滑动轴，并可分别通过隔套4017将各个支撑杆4014端部的滑动轴限位于弧形滑轨4016内，避免各个支撑杆4014端部的滑动轴脱出弧形滑轨4016，从而可使各个支撑杆4014可沿弧形滑轨4016滑动，以实现活动杆4011可跟随主索101绕回转连接件4015的圆形转动。

需要说明的是，如图1所示，当柔性光伏跟踪支架为多个时，且各个柔性光伏跟踪支架平行设置时，各个柔性光伏跟踪支架的抗风索403可固定于同一个抗风支架401的固定杆4012上，且固定杆4012的两端分别通过拉索固定于地面基础500上，从而可使得各个柔性光伏跟踪支架形成整体的抗风结构，提高了各个柔性光伏跟踪支架的整体稳定性和抗风性能。

在一些实施例中，如图3和图4所示，阻尼器402的两端可分别连接于活动杆4011和固定杆4012上。可选地，可在活动杆4011上通过螺栓等紧固件固定有上阻尼座，同时在固定杆4012上通过螺栓等紧固件固定有下阻尼座，从而可将阻尼器402的两端分别铰接于上阻尼座和下阻尼座上，以通过阻尼器402吸收振动和冲击产生的能量，降低光伏板的发生隐裂、损坏的风险，使得柔性光伏跟踪支架具备抗风减振的能力，提高了柔性光伏跟踪支架的稳定性。

在一些实施例中，如图2所示，支架组件200包括立柱201、连接组件202和斜拉索203。其中，立柱201可包括两个，且连接组件202连接于两个立柱201之间，同时转动梁301可转动地设置于连接组件202上，以使转动梁301可相对连接组件202转动，从而带动主索101转动，实现光伏板的角度调整。同时，斜拉索203的一端连接于立柱201的顶部，斜拉索203的另一端连接于地面基础500上，以形成斜拉索结构，保证支架组件200的稳定性。

在一些实施例中，如图2所示，连接组件202可包括纵梁2021和至少两个横梁2022，横梁2022的两端分别连接于立柱201上，且纵梁2021连接于两个横梁2022之间，转动梁301铰接于纵梁2021上，同时纵梁2021的两侧分别对称设置有弧形导向轨204，且转动梁301的两端设置有可沿弧形导向轨204滚动的轴承3011，以使得当转动梁301转动时，转动梁301两端的轴承3011可沿弧形导向轨204滚动。可选地，纵梁2021的中间位置处可向背离主索101的一侧设置有L形连接件，且L形连接件与纵梁2021之间可形成有容纳转动梁301的空间，转动梁301可通过铰接轴铰接于L形连接件与纵梁2021之间的空间内，同时两个弧形导向轨204的圆心与铰接轴重合，从而可保证转动梁301两端的轴承3011沿弧形导向轨204滚动。

在一些实施例中，弧形导向轨204的两侧可分别设置有对转动梁301端部的轴承3011进行限位的挡板，从而可通过弧形导向轨204两侧的挡板对转动梁301端部的轴承3011进行限位，保证转动梁301两端的轴承3011沿弧形导向轨204滚动的稳定性。

在一些实施例中，驱动件可包括电动推杆，且电动推杆的一端可安装于转动梁301上，电动推杆的另一端可固定于支架组件200上，以通过电动推杆的伸缩动作，实现转动梁301的转动。当然，驱动件也可采用驱动电机、伸缩气缸或翻转气缸等，本文在此不作限定。

本申请实施例还公开了一种光伏系统，包括光伏板和如上实施例公开的柔性光伏跟踪支架，因此兼具上述柔性光伏跟踪支架的所有技术效果，本文在此不再赘述。其中，光伏板可采用多个，各个光伏板铺设于主索组件100上，并与主索组件100的各个主索101刚性连接，以通过主索101转动，调节光伏板的角度，保证光伏板较大的受光面积，提高发电效率。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定的顺序。此外术语“包括”和“具有”以及他们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有设定于已列出的步骤或单元，而是可包括没有列出的步骤或单元。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种柔性光伏跟踪支架，其特征在于，包括：

主索组件（100），用于放置光伏板；

支架组件（200），用于承受来自所述主索组件（100）的拉力并传递至地面基础（500）；

驱动组件（300），所述驱动组件（300）包括转动梁（301）和驱动件，所述转动梁（301）用于锚固所述主索组件（100），且所述转动梁（301）可转动地设置于所述支架组件（200）上，所述驱动件用于带动所述转动梁（301）转动；

抗风组件（400），所述抗风组件（400）包括抗风支架（401），所述抗风支架（401）连接于所述主索组件（100）上，且所述抗风支架（401）上设置有阻尼器（402）。

2.根据权利要求1所述的柔性光伏跟踪支架，其特征在于，所述抗风组件（400）还包括抗风索（403），所述抗风索（403）位于所述主索组件（100）的下方，且所述抗风索（403）的两端分别固定于所述支架组件（200）上；

所述抗风支架（401）具有相对设置的第一侧和第二侧，所述抗风支架（401）的第一侧与所述主索组件（100）连接，所述抗风支架（401）的第二侧与所述抗风索（403）连接。

3.根据权利要求2所述的柔性光伏跟踪支架，其特征在于，所述抗风支架（401）包括活动杆（4011）、固定杆（4012）和支撑件（4013），所述活动杆（4011）位于所述抗风支架（401）的第一侧，所述固定杆（4012）位于所述抗风支架（401）的第二侧，所述支撑件（4013）的一端固定于所述固定杆（4012）上，所述支撑件（4013）的另一端与所述活动杆（4011）转动连接，所述阻尼器（402）的两端分别连接于所述活动杆（4011）和所述固定杆（4012）上。

4.根据权利要求3所述的柔性光伏跟踪支架，其特征在于，所述支撑件（4013）包括至少两个呈预设夹角设置的支撑杆（4014），且各个所述支撑杆（4014）相交于所述活动杆（4011）并通过回转连接件（4015）与所述活动杆（4011）转动连接。

5.根据权利要求4所述的柔性光伏跟踪支架，其特征在于，各个所述支撑杆（4014）与所述回转连接件（4015）固定连接，且所述活动杆（4011）与所述回转连接件（4015）铰接。

6.根据权利要求4所述的柔性光伏跟踪支架，其特征在于，所述回转连接件（4015）固定于所述活动杆（4011）上，且所述回转连接件（4015）上设置有弧形滑轨（4016），以使各个所述支撑杆（4014）可沿所述弧形滑轨（4016）滑动。

7.根据权利要求1所述的柔性光伏跟踪支架，其特征在于，所述支架组件（200）包括立柱（201）、连接组件（202）和斜拉索（203），所述立柱（201）包括两个，所述连接组件（202）连接于两个所述立柱（201）之间，所述转动梁（301）可转动地设置于所述连接组件（202）上，所述斜拉索（203）的一端连接于所述立柱（201）上，所述斜拉索（203）的另一端连接于所述地面基础（500）。

8.根据权利要求7所述的柔性光伏跟踪支架，其特征在于，所述连接组件（202）包括纵梁（2021）和至少两个横梁（2022），所述横梁（2022）的两端分别连接于所述立柱（201）上，所述纵梁（2021）连接于两个所述横梁（2022）之间，所述转动梁（301）铰接于所述纵梁（2021）上，所述纵梁（2021）的两侧分别对称设置有弧形导向轨（204），且所述转动梁（301）的两端设置有可沿所述弧形导向轨（204）滚动的轴承（3011）。

9.根据权利要求1～8任一项所述的柔性光伏跟踪支架，其特征在于，所述驱动件包括电动推杆，所述电动推杆的一端安装于所述转动梁（301）上，所述电动推杆的另一端固定于所述支架组件（200）上。

10.一种光伏系统，其特征在于，包括光伏板和如权利要求1～9任一项所述的柔性光伏跟踪支架，所述光伏板为多个，且各个光伏板铺设于所述主索组件（100）上。