ES2950476T3

ES2950476T3 - Estructura de montaje de conjunto fotovoltaico plegado y método de montaje de la misma.

Info

Publication number: ES2950476T3
Application number: ES12875799T
Authority: ES
Inventors: Yunhua Shu; Ahua Jiang; Chuanguo Fu
Original assignee: Changzhou Trina Solar Energy Co Ltd
Current assignee: Changzhou Trina Solar Energy Co Ltd
Priority date: 2012-05-03
Filing date: 2012-10-22
Publication date: 2023-10-10
Anticipated expiration: 2032-10-22
Also published as: EP2884545B1; US9559633B2; WO2013163866A1; EP2884545A1; EP2884545A4; JP6157594B2; JP2015521457A; IN2014DN10302A; US20150129014A1

Abstract

Una estructura de montaje de ensamblaje fotovoltaico y un método de montaje para la misma. Un conjunto plegado incluye: un panel (101); un primer bloque de soporte (102-1) y un segundo bloque de soporte (102-2), que están dispuestos en la superficie posterior del panel (101) y cerca de dos lados del panel (101), respectivamente; y un primer miembro de soporte (104-1) y un segundo miembro de soporte (104-2), estando conectado el primer miembro de soporte (104-1) con el primer bloque de soporte (102-1) a través de una primera bisagra (103-1).), y estando conectado el segundo miembro de soporte (104-2) con el segundo bloque de soporte (102-2) a través de una segunda bisagra (103-2), en donde el primer miembro de soporte (104-1) y el segundo miembro de soporte (104-2) se pueden plegar y girar alrededor de la primera bisagra (103-1) y la segunda bisagra (103-2), respectivamente. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Estructura de montaje de conjunto fotovoltaico plegado y método de montaje de la misma

La presente divulgación se relaciona con el campo del montaje y la fabricación de módulos solares fotovoltaicos, en particular se relaciona con un módulo plegable, y más particularmente se relaciona con un módulo plegable adecuado para dispositivos solares fotovoltaicos, así como un módulo de sistema solar fotovoltaico y su estructura de montaje para divulgación a la azotea de un edificio.

ANTECEDENTES

Un módulo solar fotovoltaico es un componente clave para un sistema de generación de energía solar y también es el componente más valioso en el sistema de generación de energía solar. La función del módulo es convertir la energía solar en energía eléctrica, ya sea para entregar la energía eléctrica a una batería para su almacenamiento o para impulsar una carga de trabajo. La calidad y el coste del módulo solar fotovoltaico decide la calidad y el coste de todo el sistema.

Un módulo solar fotovoltaico de la técnica anterior se compone básicamente de una celda solar, una pieza de vidrio templado que cubre la superficie de la celda solar y un bastidor de aluminio que rodea la celda solar. En particular, el bastidor de aluminio se proporciona básicamente para soportar el módulo solar fotovoltaico con un elemento de soporte cuando se monta el módulo solar fotovoltaico. Por ejemplo, la divulgación de patente china (CN201773843U) divulga un bastidor de módulo solar fotovoltaico y un módulo solar fotovoltaico, en el que el módulo solar fotovoltaico está rodeado por el bastidor del módulo como se mencionó anteriormente.

En la actualidad, las técnicas para el montaje de módulos solares fotovoltaicos de silicio cristalino están bien desarrolladas. En general, una serie de módulos fotovoltaicos solares se montan en la superficie del edificio o en el suelo que mira hacia la luz empleando una estructura de montaje como los bastidores de montaje mencionados anteriormente.

En la técnica anterior, en cuanto a los sistemas de montaje de módulos fotovoltaicos que son adecuados para techos planos, muchos fabricantes y constructores de sistemas fotovoltaicos emplean su propio sistema de montaje estructural, como la estructura de montaje solar Kyocera, la solución de montaje solar Panelclaw, el módulo de montaje Sunlink, el sistema de montaje Schletter, o similares. Entre estos sistemas de montaje, algunos son de estructura simple y convenientes para el montaje, pero tienen poca resistencia mecánica del sistema y requieren piezas complicadas, otros usan piezas simples y tienen una resistencia mecánica robusta, pero son difíciles de montar en el sitio, por lo que la mano de obra es costosa.

Además, casi todos los módulos solares fotovoltaicos actuales están equipados con una estructura de soporte que proporciona elementos de soporte en el bastidor de montaje (por ejemplo, un bastidor de aluminio) o construye elementos de soporte que no son ajustables en la parte posterior del módulo fotovoltaico.

Por ejemplo, la divulgación de patente alemana (DE102010017705A1) divulga un módulo fotovoltaico, cuya estructura de soporte, como se muestra en la figura 10 y la figura 11, comprende: un tope dispuesto en un extremo de un riel guía para asegurar un lado del módulo fotovoltaico, y un elemento de soporte vertical dispuesto en el otro extremo del riel guía para sujetar el otro lado del módulo. En particular, la estructura de soporte es una estructura dividida. Otro ejemplo de un módulo fotovoltaico conocido también se describe en el documento WO 2012/031286, que divulga una estructura de soporte rígida que presenta una base de bastidor y patas verticales rígidamente fijadas al panel fotovoltaico, las cuales pueden ser prefijadas para evitar sujeciones adicionales por parte del cliente o usuario del producto.

Por lo tanto, la presente estructura de soporte requeriría inevitablemente un bastidor de montaje. Alternativamente, necesita un elemento de soporte con altura no ajustable, que ocuparía un gran espacio para envío y fabricación. Como alternativa, la estructura de soporte y el módulo solar fotovoltaico se desmontan para su envío y montaje por separado, lo que trae inconvenientes adicionales para el montaje y envío. El documento JP2012054420 A divulga una estructura de montaje de un módulo fotovoltaico.

Por lo tanto, existe la necesidad de un módulo solar fotovoltaico y su sistema de montaje relacionado, con estructura simplificada, conveniencia en el montaje, resistencia mecánica robusta general, piezas simples y bajo coste.

SUMARIO

Con respecto a las deficiencias del estado de la técnica, al menos uno de los objetos de la presente divulgación es proporcionar un módulo plegable adecuado para módulos solares fotovoltaicos, así como su estructura de montaje.

La presente invención proporciona una estructura de montaje de un módulo fotovoltaico como se reivindica en la reivindicación 1, y un método para montar dicho módulo como se reivindica en la reivindicación 11.

Se proporciona un módulo plegable que comprende: un panel que tiene un lado frontal y un lado posterior; un primer bloque de soporte y un segundo bloque de soporte dispuestos en el lado posterior del panel adyacentes a dos lados del panel, respectivamente; y un primer elemento de soporte y un segundo elemento de soporte, el primer elemento de soporte conectado con el primer bloque de soporte a través de una primera bisagra, y el segundo elemento de soporte conectado con el segundo bloque de soporte a través de una segunda bisagra, en el que el primer elemento de soporte y el segundo el elemento de soporte puede plegarse y girar alrededor de la primera bisagra y la segunda bisagra respectivamente.

En el módulo plegable anterior, el panel es un módulo solar fotovoltaico y el lado frontal del panel es un lado receptor de luz.

Preferentemente, en el módulo de plegado anterior, el primer y segundo bloques de soporte están asegurados en el lado posterior del panel a través de un material adhesivo.

Preferentemente, en el módulo de plegado anterior, el primer elemento de soporte y el segundo elemento de soporte son ajustables en longitud.

Preferentemente, en el módulo plegable anterior, el primer elemento de soporte y el segundo elemento de soporte son elementos de soporte retráctiles que son ajustables en longitud.

Preferentemente, en el módulo plegable anterior, al menos uno de entre el primer elemento de soporte y el segundo elemento de soporte comprende además: un elemento en forma de respaldo y una barra de soporte, en el que un extremo del elemento en forma de respaldo está conectado directamente a la porción inferior del primer bloque de soporte o el segundo bloque de soporte, y un extremo de la barra de soporte está conectado al elemento en forma de respaldo en una junta en un lado del mismo, de modo que la junta, el otro extremo de la barra de soporte y el otro extremo del elemento en forma de respaldo constituye una estructura de soporte triangular, en la que la barra de soporte puede girar alrededor de la junta para proporcionar un ajuste de la altura de al menos una de la primera estructura de soporte y la segunda estructura de soporte.

Preferentemente, en el módulo plegable anterior, el panel es un panel sin bastidor.

Preferentemente, en el módulo abatible anterior, comprende además una caja de conexiones dispuesta en el lado posterior del panel.

De acuerdo con otro aspecto de la presente divulgación, la estructura de montaje del módulo solar fotovoltaico como se describe en la presente divulgación está hecha básicamente de piezas de aluminio, y el montaje de los soportes delantero y trasero se realiza en fábrica; cuando se monta en el campo, solo necesita abrir los soportes a una posición adecuada y asegurar los tornillos en ambos lados del bloque de seguridad, para emplear los soportes delantero y trasero para el elemento de montaje del sistema; la quilla del sistema es simple y factible de ser asegurada por una losa de cubierta en el campo. Dado que los elementos delantero y trasero pueden retraerse y la quilla de montaje es corta, es para el envío del módulo y la manipulación de las piezas de montaje. Además, dado que todas las piezas están hechas de barras de sección de aluminio por moldeo por extrusión, el módulo es conveniente en el mecanizado y ligero; la viga de acoplamiento transversal frontal del soporte frontal y el viento de protección del soporte trasero en el sistema están diseñados para brindar soporte a la estructura, a fin de mejorar la resistencia mecánica.

Uno de los objetos de la presente divulgación es proporcionar un módulo solar fotovoltaico y el sistema de montaje del mismo, que tenga al menos las siguientes ventajas técnicas sobre el sistema de montaje del módulo fotovoltaico existente:

1. Se emplea un módulo plegable sin bastidor de aluminio para brindar soporte al módulo solar fotovoltaico, lo que puede reducir en gran medida el coste de fabricación, ahorra materia prima y realiza el montaje del módulo sin bastidor.

2. Dado que el módulo ya está ensamblado de antemano en la fábrica, puede proporcionar una intensidad de mano de obra reducida para el montaje en el campo, ahorro de costes de tiempo, eficiencia de montaje mejorada y costes de montaje reducidos; el sistema de montaje tiene menos partes estructurales, de modo que es fácil de manejar y económico para el envío; el módulo se hace ligero para reducir la carga del techo; las partes que lo constituyen no requieren maquinado especial, lo que reduce el coste de fabricación.

3. En contraste con la estructura de montaje existente, la presente divulgación proporciona una estructura de soporte compuesta por un bloque de soporte, una bisagra y un elemento de soporte plegable y giratorio de manera que se forma una estructura integrada del panel y la estructura de soporte, que proporciona alojamiento y ajuste de inclinación del montaje doblando y girando el elemento de soporte. Al acomodar la estructura de soporte, solo necesita plegar el elemento de soporte y girarlo para que quede paralelo al panel, de modo que el volumen de todo el módulo plegable se minimice para facilitar el embalaje y el envío.

Debe entenderse que el resumen anterior y la siguiente descripción detallada de la presente divulgación son ilustrativos y explicativos, y pretenden proporcionar una explicación adicional de la presente divulgación como se reivindica en las reivindicaciones.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Los dibujos adjuntos se incluyen para proporcionar una mayor comprensión de la divulgación, que se incorporan y constituyen una parte de la presente divulgación. Los dibujos adjuntos ilustran realizaciones de la presente divulgación y sirven para demostrar los principios de la presente divulgación junto con la Descripción. Al leer las siguientes realizaciones particulares no limitativas de la presente divulgación junto con los dibujos, se harán evidentes otras características y ventajas de la presente divulgación. Donde;

La figura 1 muestra un esquema estructural de un módulo plegable en estado desplegado.

La figura 2 muestra un esquema estructural del módulo plegable en estado plegado.

La figura 3 muestra un ejemplo de montaje del módulo plegable.

La figura 4 muestra una vista esquemática del escenario general de montaje del módulo plegable.

Las figuras 5a y 5b muestran dos construcciones preferidas para un bloque de soporte, respectivamente.

La figura 6 muestra un ejemplo de estructura de una losa de cubierta.

La figura 7 muestra otro ejemplo de estructura de un elemento de soporte.

La figura 8 muestra una vista trasera de un sistema de módulo fotovoltaico sin bastidor, de acuerdo con otra forma de realización de la presente divulgación.

La figura 9 muestra una vista en sección transversal de los soportes delantero y trasero tomada a lo largo de la línea de sección 1-1 en la vista trasera como se muestra en la figura 8, de acuerdo con una realización de la presente invención.

La figura 10 muestra una vista en sección transversal del elemento de gancho tomada a lo largo de la línea de sección 2-2 en la vista trasera como se muestra en la figura 8, de acuerdo con otra realización de la presente divulgación.

La figura 11 muestra un diagrama del elemento conector trasero unido al módulo, de acuerdo con otra forma de realización de la presente divulgación.

La figura 12 muestra un diagrama del elemento conector trasero conectado con el bloque de seguridad, de acuerdo con otra realización de la presente divulgación.

La figura 13 muestra un diagrama del elemento conector trasero conectado con el elemento de gancho, de acuerdo con otra realización de la presente divulgación.

La figura 14 muestra una vista en sección del conjunto de soporte delantero, de acuerdo con otra forma de realización de la presente divulgación.

La figura 15 muestra una vista esquemática de la muesca limitadora de rotación del soporte delantero y del soporte trasero, de acuerdo con otra realización de la presente divulgación.

La figura 16 muestra una vista en sección de una viga de acoplamiento transversal frontal, de acuerdo con otra realización de la presente divulgación.

La figura 17 muestra una vista en sección del conjunto de soporte trasero, de acuerdo con otra realización de la presente divulgación.

La figura 18 muestra una vista en sección de un parabrisas trasero, de acuerdo con otra realización de la presente divulgación.

La figura 19 muestra una vista esquemática de la limitación de rotación del soporte delantero y el soporte trasero en el sitio, de acuerdo con otra realización de la presente divulgación.

La figura 20 muestra una vista esquemática del estado de conexión del elemento de gancho y el parabrisas trasero junto con la viga de acoplamiento transversal delantera cuando el soporte delantero y el soporte trasero se despliegan en el sitio, de acuerdo con otra realización de la presente divulgación.

La figura 21 muestra una vista en sección del elemento conector inferior (bastidor de la quilla), de acuerdo con otra forma de realización de la presente divulgación.

La figura 22 muestra un diagrama de una estructura de sujeción de losa de cubierta, de acuerdo con otra realización de la presente divulgación.

La figura 23 muestra un diagrama del módulo conectado con el elemento conector inferior, de acuerdo con otra realización de la presente divulgación.

La figura 24 muestra una vista esquemática de una sección transversal longitudinal del sistema de matriz fotovoltaica, de acuerdo con otra realización de la presente divulgación.

La figura 25 muestra un diagrama de flujo del trabajo de montaje in situ para el sistema, de acuerdo con otra realización de la presente divulgación.

DESCRIPCIÓN DETALLADA

A continuación, se describirán en detalle realizaciones de la presente divulgación con referencia a los dibujos adjuntos. Ahora se hará referencia detallada a la realización preferida de la presente divulgación, cuyos ejemplos se ilustran en los dibujos. Siempre que sea posible, se utilizarán los mismos números de referencia para indicar partes iguales o similares en todos los dibujos. Además, aunque los términos utilizados en la presente divulgación se seleccionan de terminología común bien conocida y muy utilizada, algunos de los términos mencionados en la Descripción de la presente divulgación son seleccionados por el solicitante de acuerdo con su juicio, y el cuyo significado detallado se explica en las partes relacionadas del presente documento. Además, se pretende que la presente divulgación se entienda no solo por los términos reales utilizados, sino también por el significado implícito de cada término.

A continuación, se ilustrará un aspecto de la presente divulgación con referencia a las figuras 1-7. Un experto en la materia entenderá que las siguientes descripciones con referencia a las figuras 1 a 7 no se limitan a una realización individual, sino que pueden estar sujetas a cualquier combinación, modificación, adaptación y ajuste de acuerdo con la situación práctica en el campo o el diseño. requisitos, a fin de lograr cualquier otra implementación alternativa.

La figura 1 muestra un diagrama estructural de una realización preferida de un módulo plegable en estado desplegado. El módulo plegable 100 de la presente divulgación comprende básicamente: un panel 101, un bloque de soporte 102, una bisagra 103 y un elemento de soporte 104.

Normalmente, el panel 101 es un módulo solar fotovoltaico que tiene un lado frontal y un lado posterior. El lado frontal del panel 101 es el lado receptor de luz. Dado que la presente divulgación emplea una estructura de soporte que es completamente diferente de las de la técnica anterior, el panel 101 de la presente divulgación se puede hacer para que sea un panel sin bastidor para ahorrar costes de fabricación.

Como se muestra en la figura 1, se proporcionan dos bloques de soporte 102-1 y 102-2 en el lado posterior del panel 101 y están cerca, respectivamente, de los dos lados del panel 101 en la dirección longitudinal. Preferentemente, los primero y segundo bloques de soporte 102-1 y 102-2 se pueden asegurar en el lado posterior del panel 101 a través de materiales adhesivos como cintas de doble cara, silicona, cintas y silicona, o se pueden asegurar en el lado posterior del panel 101 mediante perforación y fijación con tornillos. Alternativamente, la presente divulgación no se limita a usar solo dos bloques de soporte. Un experto en la técnica apreciará que se puede aplicar cualquier número de bloques de soporte en base a la presente divulgación de acuerdo con las necesidades prácticas, y los bloques de soporte se pueden colocar en varios lugares a lo largo de la dirección longitudinal del panel. Además, también se pueden utilizar otras formas conocidas para asegurar los bloques de soporte en el lado posterior del panel 101 de acuerdo con las necesidades particulares de mecanizado.

Las figuras 5a y 5b ilustran dos construcciones preferidas para un bloque de soporte, respectivamente. El bloque de soporte 102 puede comprender un bloque de soporte de placa plana, como se muestra en la figura 5a. Alternativamente, se puede utilizar un bloque de soporte en forma de V, como se muestra en la figura 5b.

De acuerdo con una realización, un primer elemento de soporte 104-1 está conectado al primer bloque de soporte 102-1 a través de una primera bisagra 103-1, y un segundo elemento de soporte 104-2 está conectado al segundo bloque de soporte 102-2 a través de una segunda bisagra 103-2. Las bisagras 103 y los bloques de soporte 102 pueden estar conectados con cintas adhesivas o mediante fijación con tornillos. El primer elemento de soporte 104-1 y el segundo elemento de soporte 104-2 pueden servir para soportar todo el módulo y pueden servir como parabrisas, lo que proporciona un mejor rendimiento a prueba de viento para el módulo. Dado que es necesario soportar una gran tensión de carga, los elementos de soporte están diseñados con suficiente resistencia. Haciendo referencia a las realizaciones que se muestran en las figuras 1-4, los elementos de soporte 104-1 y 104-2 que se muestran están diseñados para tener forma de triángulo. Preferentemente, los elementos de soporte con forma de triángulo se diseñan teniendo en cuenta la contracción plástica, el diseño hueco y el ahorro de costes. Además, los elementos de soporte tienen forma de barra de sección y pueden fabricarse por extrusión-moldeo, lo que proporciona ventajas de alta eficiencia, bajo coste, etc.

El primer elemento de soporte 104-1 y el segundo elemento de soporte 104-2 pueden plegarse y girar alrededor de la primera bisagra 103-1 y la segunda bisagra 103-2, respectivamente. Por ejemplo, en la realización que se muestra en la figura 1, el módulo de plegado 100 está en un estado desplegado en el que los elementos de soporte 104-1 y 104 2 son ortogonales al panel 101, por ejemplo, formando un ángulo de 90 grados con respecto a el tablero 101 Por otro lado, en la realización que se muestra en la figura 2, el módulo plegable 100 está en un estado plegado en el que los elementos de soporte 104-1 y 104-2 están en un estado horizontal con respecto al panel 101, por ejemplo, en un ángulo de 0 grados con respecto al panel 101. Por lo tanto, el estado plegado es muy adecuado para embalaje y transporte y, por lo tanto, ahorra espacio y costes. El módulo plegable se puede cambiar al estado desplegado para el montaje de modo que el módulo plegable en su conjunto se ajuste a un ángulo de inclinación apropiado.

Además, para facilitar el ajuste del ángulo de inclinación del panel solar 101, la longitud del primer elemento de soporte 104-1 y el segundo elemento de soporte 104-2 son ajustables. Por ejemplo, el primer elemento de soporte 104-1 y el segundo elemento de soporte 104-2 pueden comprender elementos de soporte retráctiles con longitud ajustable. Alternativamente, el primer elemento de soporte 104-1 y el segundo elemento de soporte 104-2 pueden construirse como una estructura que tiene múltiples segmentos con cada segmento capaz de doblarse 90 grados entre sí, para realizar un ajuste de altura. Alternativamente, para ajustar la altura, la presente divulgación puede aplicar una estructura en la que el ángulo de inclinación del primer elemento de soporte 104-1 y el segundo elemento de soporte 104-2 con respecto al panel o la superficie de montaje (como el suelo o el techo, y similares) pueden ser designados y sostenidos. También se pueden usar otras estructuras conocidas en la técnica para lograr un ajuste de ángulo de inclinación similar.

Además, la figura 7 muestra otra estructura de ejemplo preferida para los elementos de soporte. Como ejemplo, el elemento de soporte 104 puede estar constituido por un elemento con forma trasera 108 y una barra de soporte 109. Un extremo del elemento en forma de respaldo 108 está directamente conectado a la porción inferior del bloque de soporte 102, y un extremo de la barra de soporte 109 está conectado al elemento en forma de respaldo 108 en un punto de unión, de modo que el punto de unión, el otro extremo de la barra de soporte 109 y el otro extremo del elemento en forma de respaldo 108 constituyen una estructura de soporte triangular, logrando así una alta resistencia efectiva para los elementos de soporte delantero y trasero. Además, la barra de soporte 109 puede girar más alrededor del punto de unión para ajustar la altura de todo el elemento de soporte 104.

Por ejemplo, la figura 3 muestra un ejemplo de montaje del módulo plegable, de acuerdo con la presente divulgación. La figura 4 muestra una vista esquemática del escenario general de montaje del módulo plegable, de acuerdo con la presente divulgación. Como se muestra, el primer elemento de soporte 104-1 y el segundo elemento de soporte 104 2 se despliegan y giran a un estado desplegado con un ángulo de 90 grados con respecto a la superficie de montaje (por ejemplo, el suelo). Dado que las bisagras son giratorias, se diseña una tira de sujeción en todo el módulo. Por ejemplo, en la realización de la figura 3, dos tiras de fijación 106 atraviesan el primer elemento de soporte 104-1 y el segundo elemento de soporte 104-2 respectivamente, de manera que se asegura todo el módulo plegable. Como se muestra en la figura 4, la tira de fijación 106 atraviesa el soporte trasero de un módulo anterior y el soporte delantero de un último módulo, con una losa de cubierta 107 en el medio para realzar la estructura. La rotación de la bisagra y los elementos de soporte delantero y trasero pueden estar sustancialmente limitados por la tira de fijación 106. Además, toda la estructura del módulo plegable se vuelve más robusta debido a la conexión mutua entre los módulos individuales.

La figura 6 muestra un ejemplo de la estructura de la losa de cubierta. Como se muestra en la figura 6, la losa de cubierta 107 es un elemento de extrusión simple y está construida como una estructura de protuberancia rodeada de alas. La estructura de protuberancia se puede acoplar convenientemente con las tiras de fijación delantera y trasera 106, y el peso de los lastres en los lados izquierdo y derecho de la misma se puede ajustar de acuerdo con la velocidad del viento en el sitio.

Además, en la realización mostrada en la figura 3, la longitud del primer elemento de soporte 104-1 se puede configurar para que sea mayor que la longitud del segundo elemento de soporte 104-2, de modo que se forme un ángulo de inclinación deseado entre el panel 101 y la superficie de montaje (por ejemplo, el suelo). Por otro lado, cuando sea necesario almacenar, embalar y enviar todo el módulo plegable antes o después del montaje, el primer elemento de soporte 104-1 y el segundo elemento de soporte 104-2 pueden plegarse y girarse a un estado plegado en paralelo al panel 101 (con referencia a la figura 2). Aparentemente, en este estado plegado, el volumen de todo el módulo de plegado 100 se reducirá al mínimo para mejorar la eficacia del embalaje y envío.

De acuerdo con otro aspecto, como se muestra en las figuras 1-3, el módulo plegable 100 puede comprender además una caja de conexiones 105 dispuesta en el lado posterior del panel 101.

A continuación, se ilustra otro aspecto de la presente divulgación con referencia a las figuras 8-25. Un experto en la técnica entenderá que las siguientes descripciones con referencia a las figuras 8-25 no se limitan a una sola realización, y pueden estar sujetos a cualquier combinación, modificación, adaptación y ajuste de acuerdo con la situación práctica en el campo o los requisitos de diseño, para lograr otras implementaciones alternativas. Además, las diversas implementaciones descritas de acuerdo con las figuras 8-25 se puede utilizar en combinación con las diversas implementaciones descritas de acuerdo con las figuras 1-7, que también está dentro del espíritu y sustancia abarcada por la presente divulgación y las reivindicaciones de la misma.

La figura 8 muestra una vista trasera de un sistema de módulo fotovoltaico sin bastidor de acuerdo con un aspecto de la presente invención. La figura 9 muestra una vista en sección transversal de los soportes delantero y trasero tomada a lo largo de la línea de sección 1-1 en la vista trasera como se muestra en la figura 8, de acuerdo con un aspecto de la presente divulgación. La figura 10 muestra una vista en sección transversal del elemento de gancho tomada a lo largo de la línea de sección 2-2 en la vista trasera como se muestra en la figura 8, de acuerdo con un aspecto de la presente divulgación.

Como se muestra en las figuras 8-10, el sistema fotovoltaico sin bastidor de acuerdo con un aspecto de la presente invención comprende: un módulo fotovoltaico sin bastidor 1, una cinta estructural adhesiva 2, un elemento conector de bloque de seguridad del lado posterior 3, un bloque de seguridad 4, un soporte frontal 5, un viga de acoplamiento transversal 6, un soporte trasero 7, un parabrisas trasero 8, un elemento de gancho 9, un elemento conector de gancho del lado posterior 9a, una almohadilla de revestimiento 10, un clip de cable 11, un elemento conector inferior (también conocido como bastidor de la quilla) (no se muestra), una losa de cubierta de seguridad 13 (no se muestra).

Según una realización, el módulo fotovoltaico 1 utiliza un diseño sin bastidor. Como se muestra en la figura 8, la caja de conexiones (como se muestra a la izquierda de la figura) en la lado posterior del módulo 1 proporciona un cable largo y un cable corto para facilitar el trabajo de montaje. Los cables están asegurados en el lado posterior del módulo 1 con un clip de cable 11. El clip de cable 11 se sujeta a el lado posterior del módulo 1 mediante unión o similar.

Haciendo referencia a la figura 8 junto con las vistas en sección transversal de las figuras 9-10, se puede ver más claramente que el módulo 1 está unido al soporte frontal 5 (que se muestra a modo de ejemplo en la parte superior del módulo 1 en la figura 8) y al soporte trasero 7 (que se muestra a modo de ejemplo en la porción inferior del módulo I en la figura 8). Un elemento conector de bloque de seguridad del lado posterior 3 y un elemento conector de gancho del lado posterior 9a están unidos en posiciones de unión en un lado del módulo 1 correspondiente al soporte frontal 5. Los dos elementos conectores se pueden unir al módulo 1 mediante unión o similar con un material adhesivo hecho de cinta adhesiva estructural 2 o silicona estructural, en el que se requiere que el material adhesivo tenga resistencia a la intemperie y propiedades adhesivas, de modo que la estática y la capacidad de carga dinámica del mismo es suficiente para la estabilidad general. De manera similar, un elemento conector de bloque de seguridad del lado posterior 3 y un elemento conector de gancho del lado posterior 9a también se unen al lado opuesto (el lado opuesto al lado unido con el soporte frontal 5) del módulo 1 en las posiciones de fijación correspondientes al soporte trasero 7, también mediante unión (es decir, con cintas adhesivas estructurales 2) o similares. Además, se dispone adicionalmente una almohadilla de revestimiento 10 en las posiciones donde el lado posterior del módulo 1 contacta con el soporte trasero 7, para evitar que el soporte trasero 7 golpee el lado posterior del módulo 1 durante el envío y el montaje.

La figura 11 muestra un diagrama del elemento conector 3 del bloque de seguridad del lado posterior unido al módulo 1, de acuerdo con un aspecto de la presente divulgación. La figura 12 muestra un diagrama de la estructura de conexión del elemento conector 3 del bloque de seguridad del lado posterior unido con el módulo 1 y unido además con el bloque de seguridad 4, de acuerdo con un aspecto de la presente divulgación. La figura 13 muestra además un diagrama de la estructura de conexión del elemento conector de gancho del lado posterior 9a unido con el módulo 1 y unido además con un elemento de gancho 9, de acuerdo con un aspecto de la presente divulgación.

De acuerdo con un aspecto de la presente divulgación, tanto el elemento conector 3 del bloque de seguridad del lado posterior como el elemento conector 9a del gancho del lado posterior están diseñados y formados de manera similar a partir de una barra de perfil mediante moldeo por extrusión, cuyas secciones transversales se muestran en las figuras I I y 13. Las cintas adhesivas 2 están dispuestas en posiciones de unión predeterminadas donde las superficies superiores del ala del elemento conector 3 del bloque de seguridad del lado posterior y el elemento conector del gancho del lado posterior 9a se unen con el módulo 1. Las superficies inferiores de los elementos conectores 3 y 9a en contacto con el bloque de seguridad 4 y el elemento de gancho 9 están curvadas para formar una ranura poco profunda para definir una ubicación de montaje para el bloque de seguridad o el elemento de gancho. Además, se forma un orificio para tornillo en la superficie inferior de los elementos conectores 3 y 9a, que corresponde a un avellanado de conexión del bloque de seguridad o elemento de gancho.

Durante el montaje, los elementos conectores 3 y 9a se unen (por ejemplo, por medio de la unión) al módulo 1 en primer lugar, luego el bloque de seguridad 4 se conecta al elemento del conector del bloque de seguridad del lado posterior 3 con un tornillo avellanado, y luego el elemento de gancho 9 está conectado al elemento conector de gancho del lado posterior 9a con un tornillo avellanado.

En una realización de la presente divulgación, el bloque de seguridad 4 tiene forma de L. Para garantizar la resistencia de la conexión, se requiere que el bloque de seguridad 4 tenga un grosor. Un conjunto de sumideros está dispuesto en la porción inferior del bloque de seguridad 4. Los tornillos avellanados pasan a través de los agujeros del fregadero, para conectar el bloque de seguridad 4 con el elemento conector del bloque de seguridad del lado posterior 3 y con los soportes delantero y trasero. Como se muestra en la figura 12, el bloque de seguridad 4 tiene un lado achaflanado en un lado opuesto a los sumideros, básicamente para asegurar la rotación suave de los soportes delantero y trasero.

En una realización de la presente divulgación, la sección transversal del elemento de gancho 9 se muestra en la figura 13. El elemento de gancho 9 se compone básicamente de una superficie inferior y una porción de gancho de arco. Esta forma se proporciona para acoplarse con el elemento conector trasero, el elemento superior en forma de R de la viga de acoplamiento cruzado frontal 6 (como se muestra en la figura 10) y el elemento superior en forma de R del parabrisas trasero (como se muestra en las figuras 9 y 10). Se dispone un orificio de sumidero en la parte inferior del elemento de gancho 9. A través del cual pasa el tornillo avellanado a través del orificio de sumidero, para asegurar el elemento conector de gancho del lado posterior 9a con los soportes delantero y trasero. La porción de gancho de arco del elemento de gancho tiene una superficie redondeada cóncava para acoplarse con el elemento superior en forma de R de la viga de acoplamiento transversal delantera 6 y el elemento superior en forma de R del parabrisas trasero 8. Cuando el módulo 1 está sujeto a una presión de viento positiva (es decir, una presión de viento que sopla hacia el lado frontal del módulo 1 de manera que el módulo 1 se presiona hacia el sistema de soporte), el módulo 1 se presiona hacia abajo, lo que hace que el conector de gancho del lado posterior 9a y el elemento de gancho 9 para ser presionados hacia abajo y emparejados con el elemento superior en forma de R de la viga de acoplamiento transversal delantera 6 y el elemento superior en forma de R del parabrisas trasero 8, transfiriendo así la carga del módulo a su elementos subyacentes. Además, la porción de gancho de arco inferior del elemento de gancho 9 sirve como pasador de rotación para limitar la rotación de los soportes delantero y trasero. Cuando el módulo 1 está sujeto a una presión de viento negativa (es decir, una presión de viento que sopla hacia el lado posterior del módulo 1 de manera que el módulo 1 se aleja del sistema de soporte), la porción de gancho de arco inferior puede engancharse con el elemento en forma de R superior de la viga de acoplamiento transversal delantera 6 y el elemento superior en forma de R del parabrisas trasero 8, resistiendo así la presión negativa del viento junto con todo el sistema de soporte.

La figura 14 muestra una vista en sección de un conjunto de soporte frontal, de acuerdo con un aspecto de la presente divulgación. Como se muestra, el conjunto de soporte frontal está compuesto por el soporte frontal 5 y la viga de acoplamiento transversal frontal 6, con un elemento en forma de R formado en la parte superior del mismo. La parte superior del conjunto del soporte delantero está conectada al bloque de seguridad 4 con un tornillo avellanado, mientras que la superficie inferior del conjunto del soporte delantero está asegurada al elemento conector inferior (bastidor de la quilla) 12 (no se muestra) mediante una estructura de losa de cubierta y forma un ángulo recto con respecto al elemento conector inferior (bastidor de la quilla) 12. En el conjunto, una superficie lateral del soporte frontal 5 se ajusta a la viga de acoplamiento transversal frontal 6. El soporte frontal 5 es un elemento giratorio, que tiene una cabeza cilíndrica y tiene forma de elemento en forma de R (visto desde la sección transversal), y está provisto de un orificio redondeado para facilitar el mecanizado de roscas. La porción lateral del soporte frontal está formada para ser una estructura inclinada (como se ve desde el lado derecho de la figura 14), para evitar cualquier colisión potencial con el elemento conector 3 del bloque de seguridad del lado posterior del módulo 1. Una porción de conexión de la porción lateral del soporte frontal 5 que se acopla con la viga de acoplamiento transversal frontal 6 (que se muestra a modo de ejemplo a la izquierda de la figura) tiene una ranura que se acopla con la ranura en la superficie lateral de la viga de acoplamiento transversal 6 (como se muestra en la figura 16). Se proporciona un orificio para tornillo en la ranura de modo que la cabeza de un perno de conexión pueda pasar a través del orificio para tornillo para conectarse con el orificio para tornillo en la ranura en la superficie lateral de la viga de acoplamiento transversal 6, ensamblando así el soporte frontal 5 con el frente viga de acoplamiento transversal 6. La porción inferior del conjunto de soporte frontal está provista además de una ranura de montaje para el montaje de la losa de cubierta.

La porción de cabeza del soporte delantero 5 está mecanizada para formar una muesca limitadora de rotación. La figura 15 muestra una vista esquemática de la muesca limitadora de giro del soporte frontal, de acuerdo con un aspecto de la presente divulgación. Como se muestra en la figura, cuando el conjunto del soporte delantero se gira a una posición de montaje predeterminada, el lado inferior de la muesca hace contacto con el lado inferior del bloque de seguridad, lo que limita, como se muestra a la izquierda de la figura 19. Debido a la altura relativamente pequeña del soporte delantero, la muesca no proporcionaría ninguna limitación si se mecaniza para ser más grande. Cuando se suelta el perno del bloque de seguridad, el módulo se puede girar en el sistema, lo que sería más conveniente para el mantenimiento del sistema. El soporte delantero 5 está mecanizado simétricamente. Un lado de la porción inferior del soporte frontal 5 adyacente a la viga de acoplamiento transversal frontal 6 está diseñado para ser una superficie de ranura de esquina por encima de la porción inferior.

La figura 16 muestra una vista en sección transversal de la viga 6 de acoplamiento transversal frontal de acuerdo con un aspecto de la presente divulgación. Se requiere que la viga de acoplamiento transversal frontal tenga una cierta resistencia y rigidez para servir como una barra de soporte lateral inferior para el sistema de módulos. La porción superior de la viga de acoplamiento transversal frontal está diseñada para ser una superficie de arco, que puede acoplarse con el conjunto de gancho 9 a través de una estructura de árbol, de modo que el conjunto de soporte frontal pueda girar suavemente. La superficie lateral de la viga de acoplamiento transversal delantera 6 está provista de una ranura en la que se proporciona un orificio para tomillo. Un perno de conexión puede pasar a través de este orificio para tornillo para conectarlo con un orificio para tornillo en la ranura lateral en la superficie lateral del soporte delantero 5. Además, la ranura puede acomodar el perno de conexión de modo que no sobresalga del plano lateral de la viga de acoplamiento transversal 6. La superficie de la ranura de la esquina del soporte frontal 5 está sujeta por la porción inferior de la viga de acoplamiento transversal 6, para conectar mejor con el soporte frontal 5. La porción inferior básicamente funciona para aumentar la rigidez de la viga de acoplamiento. El propósito de la porción inferior es aumentar la rigidez de la viga. El extremo del otro lado de la porción inferior de la viga de acoplamiento transversal 6 encaja en la porción inferior del soporte delantero 5 y está mecanizado con una muesca y un orificio para perno mediante punzonado.

La figura 17 muestra una vista en sección transversal del conjunto de soporte trasero de acuerdo con un aspecto de la presente divulgación. El conjunto de soporte trasero está compuesto por un soporte trasero 7 y un parabrisas trasero 8, y está formado por un elemento en forma de R en la porción superior del mismo. De manera similar al conjunto de soporte delantero de la figura 14, la porción superior del conjunto de soporte trasero está conectada al bloque de seguridad 4 a través de un perno avellanado, y la porción inferior del mismo está asegurada al elemento conector inferior (bastidor de la quilla) 12 mediante una estructura de losa de cubierta. En el conjunto, una superficie lateral del soporte trasero 7 se ajusta a la viga transversal trasera de acoplamiento 8. El soporte trasero 7 es un elemento giratorio, que tiene una cabeza cilíndrica y tiene forma de elemento en forma de R (visto desde la sección transversal), y está provisto de un orificio redondeado para facilitar el mecanizado de roscas. La porción lateral del soporte trasero está formada para ser una estructura inclinada (como se ve desde el lado derecho de la figura 17), para evitar cualquier colisión potencial con el elemento conector 3 del bloque de seguridad del lado posterior del módulo 1. Una porción de conexión de la porción lateral del soporte trasero 7 que se acopla con el parabrisas trasero 8 (que se muestra a modo de ejemplo a la izquierda de la figura) tiene una ranura que se acopla con la ranura en la superficie lateral del parabrisas trasero 8 (como se muestra en la figura 18). Se proporciona un orificio para tornillo en la ranura de modo que la cabeza de un perno de conexión pueda pasar a través del orificio para tornillo para conectarse con el orificio para tornillo en la ranura en la superficie lateral del parabrisas trasero 8, ensamblando así el soporte trasero 7 con el parabrisas trasero 8. La porción inferior del conjunto de soporte trasero está provista además de una ranura de montaje.

De manera similar, la porción de cabeza del soporte trasero 7 también está maquinada para formar una muesca limitadora de rotación. La figura 15 también muestra una vista esquemática de la muesca limitadora de rotación del soporte trasero, de acuerdo con un aspecto de la presente divulgación. Como se muestra en la figura, cuando el soporte trasero 7 se gira a una posición de montaje predeterminada, el lado inferior de la muesca hace contacto con el lado inferior del bloque de seguridad, lo que limita, como se muestra a la derecha de la figura 19. El soporte trasero 7 está mecanizado simétricamente. Un lado de la porción inferior del soporte trasero 7 adyacente al parabrisas trasero 8 está diseñado para ser una superficie de ranura de esquina por encima de la porción inferior.

La figura 18 muestra una vista en sección transversal del parabrisas trasero 8 de acuerdo con un aspecto de la presente divulgación. El parabrisas trasero 8 sirve principalmente para proteger el viento del lado posterior, para evitar la carga del viento en el lado posterior del módulo 1. Además, el parabrisas trasero 8 sirve como una barra de soporte lateral superior para el módulo, con la porción superior del mismo diseñada para ser una superficie de arco para acoplarse con el elemento de gancho 9 a través de una estructura de árbol, de modo que el conjunto de soporte trasero pueda girar suavemente. La superficie lateral del parabrisas trasero 8 está provista de una ranura en la que se proporciona un orificio para tornillo. Un perno de conexión puede pasar a través de este orificio para tornillo para conectarlo con un orificio para tornillo en la ranura lateral en la superficie lateral del soporte trasero 7. Además, la ranura puede acomodar el perno de conexión de modo que no sobresalga del plano lateral del parabrisas trasero 8. La porción inferior del parabrisas trasero 8 está diseñada para ser una estructura de abrazadera, que puede sujetarse con la superficie de la ranura de la esquina de la porción inferior del soporte trasero 7, para conectarse mejor con el soporte trasero 7. El parabrisas trasero 8 está mecanizado para tener aberturas inversas, para proporcionar una excelente ventilación para todo el sistema.

De acuerdo con un aspecto de la presente divulgación, en todo el sistema fotovoltaico, el soporte trasero 7 se ubica más alto que el soporte frontal 5, para tener el soporte trasero 7 dispuesto en ángulo recto con respecto al módulo 1, de tal manera que se reduce la tensión en el soporte trasero.

Cuando el sistema de módulos se envía al sitio, el perno avellanado del bloque de seguridad 4 se suelta de modo que el conjunto de soporte delantero y el conjunto de soporte trasero puedan girar suavemente. Cuando el conjunto de soporte delantero y trasero se gira a una posición de montaje (como se muestra en la figura 19), el perno avellanado se asegura de nuevo para el montaje. La figura 20 muestra el estado de conexión del elemento de gancho, el parabrisas trasero junto con la viga de acoplamiento transversal delantera cuando el soporte delantero y el soporte trasero están desplegados. Se observará que las figuras 19, 20 no muestran un módulo 1 completo sino sólo las secciones de conexión del módulo 1 con los soportes delantero y trasero, omitiendo las partes medias del módulo 1.

La figura 21 muestra una vista en sección transversal del elemento conector inferior (bastidor de la quilla) de acuerdo con un aspecto de la presente divulgación. Como se muestra, los lados izquierdo y derecho de la porción superior del elemento conector inferior (bastidor de la quilla) 12 están provistos respectivamente de una ranura de cabeza de perno 12-1 para insertar una losa de cubierta. Se proporciona un conjunto de ondulaciones inversas en la porción de la superficie superior unida con el conjunto de soporte delantero/trasero. Se proporciona una porción de extrusión en el medio de la superficie superior del elemento conector inferior (quilla) 12 para proporcionar un cierto espacio entre los módulos. De acuerdo con una realización preferida, el ancho de la porción central de extrusión puede ser de 28 mm. Además, la cavidad en el medio del elemento conector inferior (bastidor de la quilla) es relativamente grande. Dado que la longitud de conexión del bastidor de la quilla en el medio es relativamente corta, el cableado delantero y trasero del módulo 1 puede encaminarse a través de este.

La figura 25 muestra un diagrama de flujo del trabajo de montaje in situ del sistema, de acuerdo con un aspecto de la presente divulgación. Cuando se monta en el sitio, en la etapa 2501, el elemento conector inferior (bastidor de la quilla) 12 se despliega primero. Luego, continuando con la etapa 2503, se despliegan el conjunto de soporte delantero y el conjunto de soporte trasero del módulo 1 (es decir, se suelta el perno de seguridad), y los conjuntos de soporte delantero/trasero se giran a una posición de montaje y se aseguran de nuevo, como se muestra en las figuras 19-20. Luego, en la etapa 2505, el módulo 1 que se ha configurado en la posición de montaje se mueve sobre el elemento conector inferior (bastidor de la quilla) 12. En la etapa 2507, todos los elementos se depositan y verifican, luego se inserta una losa de cubierta de seguridad 13 para asegurar el conjunto de soporte delantero y el conjunto de soporte trasero. Como se muestra en la figura 22, una porción de la losa de cubierta de seguridad 13 se sujeta con abrazaderas en la ranura de montaje provista en las porciones inferiores del conjunto de soporte delantero y el conjunto de soporte trasero. Posteriormente, en la etapa 2509, el perno 14 de la losa de la cubierta se inserta en la losa de la cubierta de seguridad 13, y una porción del perno 14 de la losa de la cubierta se acomoda y asegura en la ranura de la cabeza del perno de la losa de la cubierta 12-1 del elemento conector inferior (bastidor de la quilla) 12, asegurando así el sistema de módulos en el elemento conector inferior (bastidor de la quilla) 12. Este trabajo de montaje es sencillo y particularmente factible para el montaje in situ. Las figuras 22, 23 muestran la estructura de montaje detallada. De acuerdo con una realización preferida, se pueden preparar varias tiras de revestimiento de madera antes del montaje, y el perno de la losa de cubierta 14 puede estar predispuesto en la ranura de la cabeza del perno de la losa de cubierta 12-1 del elemento conector inferior (quilla) 12, de ese modo para montaje rápido y fácil. Además, todos los cables se despliegan antes de asegurar el perno de la losa de cubierta y la losa de cubierta de seguridad. Después de la conexión, el resto de los cables se pueden colocar en el lado interior del elemento conector inferior (bastidor de la quilla) 12.

La figura 24 muestra una vista esquemática de una sección transversal longitudinal del sistema de matriz fotovoltaica, de acuerdo con un aspecto de la presente divulgación. Se observará que la figura 24 no muestra un módulo 1 completo, sino solo las porciones de conexión del módulo 1, los soportes delantero y trasero y el elemento conector inferior (bastidor de la quilla), con las porciones medias del módulo 1 omitidas de la figura. Como se muestra en la figura 24, una pluralidad de módulos 1 están dispuestos en filas. La figura 24 solo muestra un sistema de módulos A en la posición inicial y un sistema de módulos D en la última posición, junto con un sistema de módulos B en la segunda posición y un sistema de módulos C en la penúltima posición. Se apreciará que puede haber múltiples sistemas de módulos intermedios entre el sistema de módulos B y el sistema de módulos C, de acuerdo con lo deseen las necesidades prácticas. Como se muestra, los elementos inferiores del conector (bastidor de la quilla) a en la posición inicial y los elementos inferiores del conector (bastidor de la quilla) d en la última posición están conectados, respectivamente, a los conjuntos delantero y trasero del sistema de módulos A en la posición inicial y el módulo sistema D en la última posición. El conjunto de soporte delantero del sistema de módulos B en la segunda posición está conectado al elemento conector inferior (bastidor de la quilla) a en la posición inicial, y el conjunto de soporte trasero del mismo está conectado al elemento conector inferior (bastidor de la quilla) b en la segunda posición. Similarmente, el conjunto de soporte delantero de los sistemas de módulos C en la penúltima posición está conectado al elemento conector inferior (bastidor de la quilla) c (no mostrado) en la penúltima posición, y el conjunto de soporte trasero del mismo está conectado al elemento conector inferior (bastidor de la quilla) d en la última posición. Se apreciará que, cuando solo hay cuatro sistemas de módulos A, B, C, D, solo se requieren tres elementos conectores inferiores (bastidor de la quilla) a, b, d, con el conjunto de soporte delantero del sistema de módulos C en el penúltima posición conectada directamente al elemento conector inferior b en la segunda posición. Cuando hay un número n (siendo n más de cuatro) de sistemas de módulos, los bastidores de quilla intermedios (es decir, el bastidor de la quilla en la segunda posición al bastidor de la quilla en la posición n-1) se conectan al conjunto de soporte trasero del sistema de módulo vecino anterior y el conjunto de soporte delantero del sistema de módulo vecino posterior. En consecuencia, se forma todo el sistema de matriz cuadrada solar fotovoltaica.

El módulo solar fotovoltaico y la estructura de montaje del mismo de acuerdo con las realizaciones anteriores de la presente divulgación proporcionan las siguientes ventajas:

1. Se construye una estructura integrada que incluye paneles y estructuras de soporte, en la que los elementos de soporte se pueden girar para lograr el ajuste del ángulo de alojamiento y montaje.

2. El módulo de techo puede fabricarse para que sea un módulo sin bastidor, en el que el lado posterior del módulo está unido con un elemento conector de bloque de seguridad del lado posterior. Un bloque de seguridad está montado en el elemento conector del bloque de seguridad del lado posterior, y es para conectar con los soportes delantero y trasero. Se proporciona una ranura de posicionamiento del bloque de seguridad en el elemento conector del bloque de seguridad del lado posterior. Esto reduce eficientemente el coste de fabricación.

3. Los soportes delantero y trasero del módulo de techo están asegurados mediante un bloque de seguridad y se pueden girar para facilitar el envío. Cuando se monta en el sitio, solo necesita desplegar los soportes delantero y trasero y girarlos a la posición adecuada. El soporte delantero se compone de un soporte delantero y un travesaño de acoplamiento transversal delantero, mientras que el soporte trasero se compone de un soporte trasero y un parabrisas trasero.

4. En el módulo de techo, el elemento de gancho está conectado con el bloque conector de gancho del lado posterior unido al lado posterior del módulo, el elemento de gancho sirve para conectar el módulo con los soportes delantero y trasero cuando hay una carga de viento negativa desde el lado delantero. Cuando hay una carga positiva, sirve para transferir y reducir la carga.

5. Los soportes delantero y trasero se forman con una barra de sección de aluminio mediante moldeo por extrusión, que es fácil de mecanizar y de peso ligero. El montaje del módulo se realiza en fábrica. Cuando se monta en un lugar, solo necesita desplegar el elemento conector inferior (bastidor de la quilla) en el techo y asegurar el módulo con la losa de cubierta, que es factible para el despliegue.

6. La viga transversal del soporte delantero y el parabrisas del soporte trasero están diseñados para dar soporte a la estructura. La resistencia mecánica del módulo se mejora dispersando la carga a través del gancho e introduciendo más estructuras de soporte para el módulo.

7. Al separar dos módulos en la misma matriz separados entre sí por 30 mm, o al perforar una pluralidad de aberturas invertidas en el parabrisas, se garantiza la ventilación del módulo.

8. El módulo se ensambla previamente en la fábrica, lo que reduce la mano de obra para el montaje en el sitio, lo que ahorra tiempo de montaje, mejora la eficiencia y reduce el coste de montaje.

9. Cuando se acomodan estructuras de soporte, solo se necesita plegar y girar los elementos de soporte para que queden paralelos al panel, de modo que se minimice el volumen de todo el módulo plegable, se reduzca el número de piezas para la estructura de montaje, el transporte del módulo es conveniente, y el coste de envío se reduce.

10. El módulo es de peso ligero, de modo que se reduce la carga sobre el techo. Las piezas no requieren ningún proceso de fabricación en particular, por lo que se reduce el coste de fabricación.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Una estructura de montaje de un módulo fotovoltaico, que comprende:

una pluralidad de módulos fotovoltaicos (1), cada uno de los cuales comprende un panel que tiene un lado frontal, que es un lado receptor de luz, y:

un primer elemento conector de bloque de seguridad del lado posterior (3) y un primer elemento conector de gancho del lado posterior (9a) ambos unidos a un primer extremo del lado posterior del panel de cada módulo fotovoltaico;

un conjunto de soporte delantero al que se unen además el primer elemento conector del bloque de seguridad del lado posterior (3) y el primer elemento conector del gancho del lado posterior (9a);

un segundo elemento conector de bloque de seguridad del lado posterior (3) y un segundo elemento conector de gancho del lado posterior (9a) ambos unidos a un segundo extremo del lado posterior del panel de cada módulo fotovoltaico;

un conjunto de soporte trasero (7) al que se unen además el segundo elemento conector del bloque de seguridad del lado posterior (3) y el segundo elemento conector del gancho del lado posterior (9a);

en el que el conjunto de soporte delantero está conectado al primer elemento conector del bloque de seguridad del lado posterior (3) y al primer elemento conector del gancho del lado posterior (9a) a través de una primera bisagra para poder girar libremente alrededor del primer elemento conector del bloque de seguridad del lado posterior (3) y el primer elemento conector de gancho del lado posterior (9a), y el conjunto de soporte trasero (7) está conectado al segundo elemento conector de bloque de seguridad del lado posterior (3) y el segundo elemento conector de gancho del lado posterior (9a) a través de una segunda bisagra para poder rotar libremente alrededor del segundo elemento conector del bloque de seguridad del lado posterior (3) y el segundo elemento conector del gancho del lado posterior (9a);

caracterizada por que el conjunto de soporte frontal comprende un soporte frontal (5) y una viga de acoplamiento transversal frontal (6), en el que el soporte frontal (5) está formado con una cabeza cilíndrica y tiene forma de elemento en forma de R visto desde una sección transversal;

en el que una superficie lateral del soporte frontal (5) se ajusta a la viga de acoplamiento transversal frontal (6); en el que la viga de acoplamiento transversal frontal (6) sirve como barra de soporte lateral inferior para el módulo; y en que la estructura de montaje fotovoltaica comprende además un primer y un segundo elementos de gancho (9), cada uno de los cuales comprende una superficie inferior y una porción de gancho de arco;

en el que el primer elemento de gancho (9) está conectado al primer elemento conector de gancho del lado posterior (9a) con un tornillo avellanado y el segundo elemento de gancho (9) está conectado al segundo elemento conector de gancho del lado posterior (9a) con un tornillo avellanado;

en el que la porción de gancho en arco del primer elemento de gancho tiene una superficie redondeada cóncava para acoplarse con el elemento superior en forma de R de la viga de acoplamiento transversal frontal (6);

y en que la parte superior del conjunto de soporte frontal está conectada a un bloque de seguridad (4) con un tornillo avellanado, mientras que la superficie inferior del conjunto de soporte frontal está asegurada a un elemento conector inferior (12) mediante una estructura de losa de cubierta (13) y está en ángulo recto con respecto al elemento conector inferior (12).

2. La estructura de montaje de módulos fotovoltaicos de acuerdo con la reivindicación 1, en la que la pluralidad de módulos fotovoltaicos (1) están dispuestos en filas y están conectados entre sí por el elemento conector inferior (12), para constituir un sistema de matriz de módulos fotovoltaicos; donde el conjunto de soporte delantero (5) y el conjunto de soporte trasero (7) del módulo fotovoltaico en la primera posición están unidos al elemento conector inferior (12) en la primera posición, el conjunto de soporte delantero (5) y el soporte trasero (7) del módulo fotovoltaico en la última posición se unen al elemento conector inferior (12) en la última posición, y el conjunto de soporte frontal (5) de cada uno de los módulos fotovoltaicos entre el módulo fotovoltaico en la primera posición y el módulo fotovoltaico en la última posición se une al elemento conector inferior (12) en la posición contigua anterior y el conjunto de soporte trasero (7) de cada uno de los módulos fotovoltaicos entre el módulo fotovoltaico en la primera posición y el módulo fotovoltaico en la última posición se une al elemento conector inferior (12) en la posición vecina posterior.

3. La estructura de montaje de módulo fotovoltaico de acuerdo con la reivindicación 2, en la que el primer elemento conector de fijación del lado posterior, el primer elemento conector del gancho del lado posterior, el segundo elemento conector del bloque de seguridad del lado posterior (3) y el segundo elemento conector del gancho del lado posterior (9a) están unidos al módulo fotovoltaico mediante el uso de una cinta estructural adhesiva (2), estando dispuesta la cinta estructural adhesiva en una porción de fijación predeterminada de las superficies superiores del ala del primer y segundo elementos conectores de gancho traseros (9a), así como el primer y segundo elementos conectores de seguridad traseros (3).

4. La estructura de montaje del módulo fotovoltaico de acuerdo con la reivindicación 3,

en el que el primer y el segundo elementos conectores de seguridad del lado posterior (3) tienen una estructura similar a la del primer y segundo elementos conectores de gancho en el lado posterior (9a), ambos formados a partir de una barra de perfil mediante moldeo por extrusión, y en el que el primero y el segundo elementos conectores de seguridad (3) se unen al conjunto del soporte delantero (5) y al conjunto del soporte trasero (7), respectivamente, a través de un bloque de seguridad (4), el primer y segundo elementos conectores del gancho del lado posterior (9a) se unen al conjunto de soporte delantero y el conjunto de soporte trasero a través del elemento en forma de gancho (9), y

en el que los lados inferiores del primer y segundo elemento conector de sujeción y el primer y segundo elemento conector de gancho del lado posterior (9a) en contacto con el bloque de seguridad (4) o el elemento en forma de gancho (9) están curvados con una ranura poco profunda para proporcionar posición limitador para el bloque de seguridad o el elemento en forma de gancho durante el montaje, los lados inferiores están provistos además con un orificio para tornillo correspondiente a un orificio avellanado del bloque de seguridad (4) o el elemento en forma de gancho (9).

5. La estructura de montaje del módulo fotovoltaico de acuerdo con la reivindicación 4, en la que el bloque de seguridad (4) tiene forma de L y un grosor para garantizar la resistencia de la conexión, un lado inferior del bloque de seguridad (4) está provisto de un orificio de sumidero para la conexión con el primer y segundo elementos conectores de seguridad (3), y en el que el orificio de sumidero está provisto para que pase un perno avellanado, y el bloque de seguridad (4) tiene un lado achaflanado en un lado opuesto al orificio de sumidero.

6. La estructura de montaje del módulo fotovoltaico de acuerdo con la reivindicación 5, en la que el elemento en forma de gancho se compone de un lado inferior y una porción en forma de gancho en forma de arco, un orificio de sumidero está dispuesto en el lado inferior del elemento en forma de gancho para la conexión con el primer y segundos elementos conectores de gancho traseros (9a), el orificio de orificio de sumidero está provisto para que pase un perno avellanado, la porción en forma de gancho de arco tiene una superficie redondeada cóncava para acoplarse con un elemento superior en forma de R del conjunto de soporte frontal y un elemento superior en forma de R del conjunto de soporte trasero, de modo que cuando el módulo fotovoltaico está sujeto a una presión de viento positiva y se presiona hacia abajo, la superficie redondeada cóncava se acopla con los elementos superiores en forma de R, transfiriendo así la carga del módulo a los elementos subyacentes paso a paso, y cuando el módulo fotovoltaico está sujeto a un viento negativo y es expulsado de la estructura de montaje, la porción en forma de gancho de arco se forma de gancho con los elementos superiores en forma de R del conjunto de soporte delantero y conjunto de soporte trasero, compitiendo así contra la presión negativa del viento con toda la estructura de montaje, y en el que la porción en forma de gancho de arco sirve además como un pasador de rotación para limitar la rotación de los soportes delantero y trasero.

7. La estructura de montaje de módulo fotovoltaico de acuerdo con la reivindicación 6, en la que el conjunto de soporte frontal está compuesto por un soporte frontal (5) y una viga de acoplamiento transversal frontal (6), y está formado por un elemento en forma de R en la parte superior del mismo, el conjunto de soporte frontal está conectado al bloque de seguridad (4) a través de un perno avellanado y se acopla con el elemento en forma de gancho con el elemento en forma de R, la porción inferior del conjunto de soporte frontal está asegurada al elemento conector inferior (12) por una estructura de losa de cubierta y está dispuesta en ángulo recto con respecto al elemento conector inferior, en el que la porción lateral del conjunto de soporte frontal está formada para ser una estructura inclinada para evitar cualquier colisión potencial con el elemento conector de seguridad, la superficie lateral del soporte frontal se ajusta además a la viga de acoplamiento transversal, y una porción lateral del soporte frontal y una porción lateral de la viga de acoplamiento transversal que están conectadas entre sí tienen una ranura, las ranuras se acoplan entre sí y ambas tienen un orificio para tornillo, el soporte frontal se ensambla con la viga de acoplamiento transversal a través del orificio para tornillo con una cabeza de perno de conexión, la porción inferior del conjunto del soporte frontal tiene una ranura de montaje para acoplarse con una losa de cubierta, y la porción superior del soporte frontal está maquinada con una muesca limitadora de rotación, de modo que cuando el conjunto del soporte frontal se gira a una posición de montaje, el lado inferior de la muesca hace contacto con el lado inferior del bloque de seguridad (4) para limitar la posición.

8. La estructura de montaje del módulo fotovoltaico de acuerdo con la reivindicación 7, en la que la parte superior de la viga de acoplamiento cruzado frontal está diseñada con una superficie de arco para acoplarse con el elemento en forma de gancho a través de una estructura de árbol para facilitar la rotación suave del conjunto de soporte frontal, y la cabeza del perno es recibida por una ranura en la superficie lateral de la viga de acoplamiento transversal de modo que no sobresalga más allá del plano lateral de la viga de acoplamiento transversal, un lado de la porción inferior del soporte frontal adyacente a la viga de acoplamiento transversal está diseñada para ser una superficie de ranura de esquina por encima de la porción inferior, de modo que un lado de la porción inferior de la viga de acoplamiento transversal se sujeta con la superficie de la ranura de esquina, conectando así mejor con el soporte frontal, y un extremo con el otro lado de la porción inferior de la viga de acoplamiento transversal se ajusta aún más a la porción inferior del soporte frontal y está mecanizado con una muesca y perforado con un orificio para tornillo.

9. La estructura de montaje del módulo fotovoltaico de acuerdo con la reivindicación 8, en la que el conjunto de soporte trasero está compuesto por un soporte trasero (7) y un parabrisas trasero (8), y está formado por un elemento en forma de R en la parte superior, la porción superior del conjunto de soporte trasero está conectado al bloque de seguridad (4) a través de un perno avellanado, y la porción inferior del mismo está asegurada al elemento conector inferior (12) por una estructura de losa de cubierta, en el que el soporte trasero también es un elemento giratorio, y está formado con una cabeza cilíndrica y tiene forma de R, y está provisto de un orificio redondeado para facilitar el mecanizado de roscas, la porción lateral del conjunto del soporte trasero está formada para ser una estructura inclinada para evitar cualquier posible colisión con la elemento conector de seguridad, la superficie lateral del soporte trasero se ajusta además al parabrisas trasero, y una porción lateral del soporte trasero y una porción lateral del parabrisas trasero que están conectadas entre sí tienen una ranura, las ranuras se acoplan entre sí y ambos tienen un orificio para tornillo, el soporte trasero se ensambla con el parabrisas trasero a través del orificio para tornillo con una cabeza de perno de conexión, la porción inferior del conjunto del soporte trasero tiene una ranura de montaje y la porción superior del soporte trasero está maquinada con una muesca limitadora de rotación, de modo que cuando el conjunto de soporte trasero se gira a una posición de montaje, el lado inferior de la muesca contacta con el lado inferior del bloque de seguridad (4) para proporcionar una posición límite.

10. La estructura de montaje del módulo fotovoltaico de acuerdo con la reivindicación 9, en la que una de las funciones del parabrisas trasero es proteger el viento del lado posterior para evitar la carga del viento en el lado posterior del fotovoltaico, mientras que la parte superior del parabrisas trasero está diseñada para ser una superficie en arco para acoplarse con el elemento en forma de gancho a través de una estructura de árbol de manera que el conjunto del soporte trasero pueda girar suavemente, además, la ranura en la superficie lateral del parabrisas trasero puede recibir la cabeza del perno de conexión de manera que no sobresalga del costado plano del parabrisas, además, un lado de la porción inferior del soporte trasero adyacente al parabrisas trasero está diseñado para ser una superficie de ranura de esquina por encima de la porción inferior, y la porción inferior del parabrisas trasero está formada con una estructura de abrazadera para abrazar la superficie de la ranura de la esquina del soporte trasero de modo que se conecte mejor con el soporte trasero, el parabrisas trasero está mecanizado para tener aberturas inversas para proporcionar una excelente ventilación para toda la estructura de montaje del módulo fotovoltaico;

en el que el perno avellanado del bloque de seguridad (4) se puede soltar de manera que el conjunto del soporte delantero y el conjunto del soporte trasero se puedan girar suavemente, y cuando el conjunto del soporte delantero y el conjunto del soporte trasero se giran a una posición de montaje, el perno avellanado es asegurado de nuevo para el montaje,

en el que los lados izquierdo y derecho de la porción superior del elemento conector inferior (12) están dispuestos respectivamente con una ranura de cabeza de perno (12-1) para una losa de cubierta, y se proporciona un conjunto de ondulación inversa en la superficie superior unida con el conjunto de soporte delantero y el conjunto de soporte trasero, además, se proporciona una porción de extrusión en el medio de la superficie superior del elemento conector inferior, para proporcionar un cierto espacio entre los módulos.

11. Un método para montar la estructura de montaje del módulo fotovoltaico de acuerdo con las reivindicaciones 1-10, que comprende:

desplegar el elemento conector inferior (12);

desplegar el conjunto de soporte delantero y el conjunto de soporte trasero del módulo fotovoltaico (1) y girar el conjunto de soporte delantero y el conjunto de soporte trasero a una posición de montaje, luego asegurar el conjunto de soporte delantero y el conjunto de soporte trasero nuevamente;

mover el módulo fotovoltaico que ha sido configurado a la posición de montaje sobre el elemento conector inferior; después de revisar todos los elementos, disponer una losa de cubierta (13) para asegurar el conjunto de soporte delantero y el conjunto de soporte trasero;

insertando un perno de losa de cubierta (14) en la losa de cubierta de seguridad y asegurando el perno de losa de cubierta, asegurando así el módulo fotovoltaico en el elemento conector inferior.

12. El método de acuerdo con la reivindicación 11, en el que disponer la losa de cubierta comprende: sujetar con abrazaderas una porción de la losa de cubierta de seguridad en una ranura de montaje provista en las porciones inferiores del conjunto de soporte delantero y el conjunto de soporte trasero, y en el que preparar una tira de revestimiento de madera antes del montaje, y disponer previamente un perno de la losa de cubierta en una ranura de la cabeza del perno de la losa de cubierta del elemento conector inferior para un montaje rápido y fácil, y desplegar todos los cables antes de asegurar el perno de la losa de cubierta y la losa de cubierta de seguridad, y colocar el resto de cables después de la conexión en el lado interior del elemento conector inferior.