TW201527629A - 光伏陣列組裝系統 - Google Patents

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Abstract

一種光伏陣列組裝系統包含至少一光伏模組、至少一底座、一支架、一活動夾件與一鎖迫組件。底座具有一頂面，支架設置於底座上，活動夾件可滑動地耦合於支架上，並具有至少一夾合臂。鎖迫組件用以至少將活動夾件與支架鎖固於底座上，以致光伏模組受拘束於夾合臂與頂面之間。

Description

光伏陣列組裝系統
本發明有關於一種組裝系統，且特別關於一種光伏陣列組裝系統。
一般而言，光伏陣列由多個光伏模組所並列而成，大多是藉由支撐構件組架設於戶外，以迎接太陽光。由於光伏模組與支撑構件組是長期放置于戶外(如屋頂上)的系統，因此必須要能够提供堅強的固定能力。
傳統方式中，若將光伏陣列裝設於屋頂上時，必須於屋頂上先裝設支撐構件組，再將光伏陣列固定於支撐構件組上。其中當將光伏陣列固定於支撐構件組上時，通常是將光伏模組分別固定於二個長型軌上，以受到長型軌上的夾具所挾持。
然而，由於這些長型軌不僅佔用較多空間，也需要花費較多材料成本，使得長型軌放置於屋頂上的數量有限(如2~3個)，將導致光伏陣列固定於屋頂上的強度也有限。如此，若任一長型軌與屋頂相互鎖附的螺栓產生鬆脫時，將提高光伏模組同時自支撐構件組上鬆脫或掉落的風險。
由此可見，上述現有的光伏陣列的支撐構件組顯然仍存在不便與缺陷，而有待加以進一步改良。因此，如何能有效地解決上述不便與缺陷，實屬當前重要研發課題之一，亦成為當前相關領域亟需改進的目標。
有鑑於此，本發明之一目的係在於提供一種光伏陣列組裝系統，用以解決以上先前技術所提到的不便與缺陷。
為了達到上述目的，依據本發明之一實施方式，這種光伏陣列組裝系統包含至少一光伏模組、至少一底座、一支架、一活動夾件與一鎖迫組件。底座具有一頂面。支架設置於底座上。活動夾件可滑動地耦合於支架上，並具有至少一第一夾合臂。鎖迫組件至少將活動夾件與支架鎖固於底座上，以致光伏模組受拘束於第一夾合臂與頂面之間。
在本發明一或多個實施方式中，支架包含至少一豎板。此豎板相對於頂面大致呈豎直狀。
在本發明一或多個實施方式中，第一夾合臂具有一破口，第一夾合臂可滑動地耦合於豎板上，使豎板位於破口內。
在本發明一或多個實施方式中，第一夾合臂的數量為二個時，這二個第一夾合臂分別朝二相反方向延伸，用以將二個光伏模組受拘束於第一夾合臂與頂面之間。
在本發明一或多個實施方式中，底座包含一溝槽與 一槽口，溝槽與槽口相接通，且皆沿底座之一長軸方向延伸。槽口位於頂面，且槽口的寬度小於溝槽的寬度。
在本發明一或多個實施方式中，鎖迫組件包含一螺栓與一螺帽。螺栓包含一螺栓頭與一螺栓體。螺栓頭用以嵌設於溝槽內。螺栓體之一端連接螺栓頭。螺帽螺合螺栓體。螺栓與螺帽將活動夾件、支架與底座夾合在一起。
在本發明一或多個實施方式中，底座包含至少一螺栓頭入口。螺栓頭入口位於底座的一側邊或一端部，以供螺栓頭與螺栓體進入溝槽與槽口。
在本發明一或多個實施方式中，底座具有一條狀座體、一第一連接部與一第二連接部。第一連接部與第二連接部分別位於條狀座體之二相對端。
在本發明一或多個實施方式中，底座包含至少一第一止擋部。第一止擋部位於頂面上，支架包含至少一第二止擋部，第一止擋部用以阻擋第二止擋部位移。
在本發明一或多個實施方式中，底座包含至少一導角流體導引部。導角流體導引部位於底座的一側邊或一端部，用以引導流體流經底座。
在本發明一或多個實施方式中，支架包含一第一導電層與一第一絕緣層。第一絕緣層包覆第一導電層，且第一絕緣層具有一暴露出第一導電層之第一暴露區。活動夾件包含至少一第一刮除部。第一刮除部相對於第一暴露區設置，且電性連接第一導電層。
在本發明一或多個實施方式中，光伏模組包含一第 二導電層與一第二絕緣層。第二絕緣層包覆第二導電層，且第二絕緣層具有一暴露出第二導電層之第二暴露區。活動夾件包含至少一第二刮除部。第二刮除部用以相對於第二暴露區設置，且電性連接第一導電層與第二導電層。
在本發明一或多個實施方式中，光伏陣列組裝系統更包含一支撐架。支撐架位於支架與底座之頂面之間，具有至少一第二夾合臂。鎖迫組件將活動夾件、支架與支撐架鎖固於底座上，以致光伏模組被直接夾合於第一夾合臂與第二夾合臂之間。
在本發明一或多個實施方式中，底座包含至少一第一止擋部，第一止擋部位於頂面上，支撐架包含至少一第二止擋部，第一止擋部用以阻擋第二止擋部位移。
依據本發明之另一實施方式，這種光伏陣列組裝系統包含至少一光伏模組、至少一底座、一活動夾件、一支撐架與一鎖迫組件。底座具有一頂面。活動夾件具有至少一第一夾合臂。支撐架設置於底座與活動夾件之間，與活動夾件保持間隔，具有至少一第二夾合臂。鎖迫組件將活動夾件與支撐架鎖固於底座上，以致光伏模組夾合於第一夾合臂與第二夾合臂之間。
綜上所述，本發明的技術方案與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。藉由上述技術方案，可達到相當的技術進步，並具有產業上的廣泛利用價值，其至少具有下列優點：1.節省材料成本、降低屋頂承重負擔，也降低於屋頂上 所佔用的空間；2.提高固定光伏陣列的方便性與穩固性；3.提高光伏陣列於屋頂上的固著強度；以及4.節省為配合不同種類的光伏模組所需的配套夾具的成本。
以下將以實施方式對上述的說明作詳細的描述，並對本發明的技術方案提供更進一步的解釋。
100‧‧‧光伏陣列組裝系統
110‧‧‧光伏陣列
111‧‧‧光伏模組
111F‧‧‧外框
111M‧‧‧本體
112‧‧‧第二導電層
113‧‧‧第二絕緣層
114‧‧‧第二暴露區
115‧‧‧導電層
116‧‧‧絕緣層
117‧‧‧暴露區
120‧‧‧支撐構件組
121‧‧‧底座
121E‧‧‧端部
121S‧‧‧頂面
121B‧‧‧條狀座體
122‧‧‧溝槽
123‧‧‧槽口
124‧‧‧狹長開槽
125A、125B‧‧‧螺栓頭入口
126A~126C‧‧‧流體導引部
127‧‧‧流體導引槽
128‧‧‧第一連接部
129‧‧‧第二連接部
130‧‧‧第一止擋部
131‧‧‧柱形體
131A‧‧‧側邊
132‧‧‧梯形體
132A‧‧‧斜面
133‧‧‧圓弧體
133A‧‧‧弧面
134‧‧‧方形凹槽
135‧‧‧梯形凹槽
136‧‧‧圓弧凹槽
137‧‧‧端蓋
138‧‧‧擋片
200‧‧‧夾具
210‧‧‧支架
211‧‧‧豎板
212‧‧‧橫向板
213‧‧‧穿孔
214‧‧‧開放空間
215‧‧‧第二止擋部
216‧‧‧第四止擋部
217‧‧‧第一導電層
218‧‧‧第一絕緣層
219‧‧‧第一暴露區
220、220A‧‧‧活動夾件
221‧‧‧第一夾合臂
222‧‧‧破口
223‧‧‧U形本體
224‧‧‧穿孔
225‧‧‧第一刮除部
226‧‧‧第二刮除部
227‧‧‧U形座體
228‧‧‧刮除部
230‧‧‧支撐架
231‧‧‧第二夾合臂
232‧‧‧基座
233‧‧‧斜向強化肋
234‧‧‧第二止擋部
235‧‧‧第三止擋部
236‧‧‧讓開空間
240‧‧‧鎖迫組件
241‧‧‧螺栓
241A‧‧‧螺栓頭
241B‧‧‧螺栓體
242‧‧‧螺帽
243‧‧‧另一螺帽
AA、BB‧‧‧剖面線
D1、D2‧‧‧相反方向
D3‧‧‧方向
F‧‧‧流體
G‧‧‧垂直落差
L1、L2‧‧‧長軸方向
M1、M2‧‧‧局部
S‧‧‧法線方向
SC‧‧‧鎖固件
R‧‧‧屋頂
RS‧‧‧傾斜面
RB‧‧‧強化凸出肋
W1、W2‧‧‧寬度
X、Y、Z‧‧‧軸向
第1圖繪示依據本發明第一實施方式之光伏陣列組裝系統組裝於屋頂上。
第2A圖繪示第1圖的局部M1於不同視角的放大圖。
第2B圖繪示夾具與底座的分解圖。
第3A圖繪示第2A圖的AA剖視圖。
第3B圖繪示第2B圖的BB剖視圖。
第4圖繪示依據本發明第一實施方式之光伏陣列組裝系統組裝於傾斜屋頂上。
第5A圖~第5C圖繪示本發明第一實施方式之底座的第一止擋部的外型變化。
第6A圖~第6C圖繪示本發明第二實施方式之底座的第一止擋部的外型變化。
第7A圖~第7C圖繪示本發明第三實施方式之底座的流 體導引部的外型變化。
第8圖繪示依據本發明第四實施方式之底座的局部側視圖。
第9圖繪示依據本發明第五實施方式之活動夾件的局部放大圖。
第10圖繪示依據本發明第六實施方式之光伏陣列組裝系統組裝於屋頂上的局部側視放大圖，其局部位置與第1圖的局部M1相同。
第11圖繪示繪示依據本發明第七實施方式之光伏陣列組裝系統組裝於屋頂上的局部側視放大圖，其局部位置與第1圖的局部M2相同。
第12圖繪示第11圖的底座與端蓋的分解圖。
第13圖繪示依據本發明第八實施方式之光伏陣列組裝系統的活動夾件的局部放大圖。
以下將以圖式揭露本發明之複數個實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就是說，在本發明部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。
關於本文中所使用之『約』、『大約』或『大致』，一般是指數值之誤差或範圍於百分之二十以內，較好地是 於百分之十以內，更佳地是於百分之五以內。文中若無明確說明，所提及的數值皆視為近似值，即具有如『約』、『大約』或『大致』所表示的誤差或範圍。
第一實施方式
第1圖繪示依據本發明第一實施方式之光伏陣列組裝系統100組裝於屋頂R上。如第1圖所示，光伏陣列組裝系統100包含光伏陣列110與多個支撐構件組120。光伏陣列110由至少一個光伏模組111所排列而成，這些支撐構件組120彼此分離地固定於屋頂R上，且分別挾持至少一個光伏模組111。
第2A圖繪示第1圖的局部M1於不同視角的放大圖。第2B圖繪示夾具200與底座121的分解圖。如第2A圖與第2B圖所示，每一支撐構件組120包含底座121與至少一夾具200。底座121用來固定於屋頂R上，且底座121具有相對屋頂R之頂面121S。夾具200包含支架210、活動夾件220與鎖迫組件240。活動夾件220可滑動地位於支架210上，活動夾件220並具有至少一第一夾合臂221。鎖迫組件240將活動夾件220與支架210鎖固於底座121上，以致光伏模組111受拘束於第一夾合臂221與頂面121S之間。
如此，由於相較於先前技術，任一底座屬於短型軌設計，可配合屋頂的地形限制或光伏陣列的排列方式提供任意地配置方式，沒有傳統長型軌因其長度過長無法於屋 頂上任意配置的缺點。任一底座的長度，例如小於任一光伏模組的長度，甚至寬度。故，藉由本發明的光伏陣列組裝系統的設計，不僅可以節省材料成本、降低屋頂承重負擔，也可減少於屋頂上所佔用的空間。
此外，由於每個底座121都透過鎖固件SC(例如螺栓)而獨立地固定於屋頂R上，每個底座121因此得以提供對應之光伏模組111足夠的支撐強度，進而降低多個光伏模組111同時自支撐構件組120上鬆脫或掉落的風險。
需瞭解到，本發明所屬技術領域中具有通常知識者也可視實際需要於單個底座上彈性選擇放置多個夾具。
不同規格的光伏模組111可能具有不同尺寸(如厚度、寬度)，由於光伏模組111包含本體111M與用以包覆本體111M的外框111F，光伏模組111的本體111M與外框111F也可能分別具有不同尺寸(如厚度、寬度)。故，為了穩定地固定大部分規格種類的光伏模組111，被鎖迫組件240鎖固前，活動夾件220可於支架210上下相對滑動以配合光伏模組111的尺寸，使得這個光伏模組111有足夠的空間插入活動夾件220之第一夾合臂221與底座121之頂面121S之間。如此，由於活動夾件220可帶動第一夾合臂221一起升降地滑動，所以大多數種類的光伏模組，例如具有標準外框或特殊外框的光伏模組，都可被固定於活動夾件220之第一夾合臂221與底座121之頂面121S之間。
具體來說，如第2B圖，支架210包含至少一豎板211。豎板211相對於頂面121S大致呈豎直狀，且活動夾 件220可滑動地耦合此豎板211，使得這個活動夾件220可沿支架210之豎板211的長軸方向(參考Z軸)而活動地升降。如此，活動夾件220之第一夾合臂221可配合光伏模組111的厚度而活動地降下以接觸光伏模組111；之後，第3A圖繪示第2A圖的AA剖視圖。如第3A圖，藉由鎖迫組件240的鎖固，光伏模組111便可被牢牢地夾合於活動夾件220之第一夾合臂221與底座121之頂面121S之間。
具體來說，第一實施方式之支架210更包含橫向板212。橫向板212放置於底座121之頂面121S上(第3A圖)，且接觸底座121之頂面121S。豎板211的數量為二個，這二豎板211位於橫向板212之二相對端，且相互平行地朝遠離頂面121S之方向延伸，例如依據頂面121S之法線方向S(參考Z軸)延伸，並且這二豎板211與橫向板212之間共同定義出開放空間214。
第一實施方式中，回第2B圖，活動夾件220包含二相互對稱之破口222，每一破口222以供其中一豎板211伸入其中，使得每一豎板211可滑動地位於其中一破口222內。
活動夾件220更包含U形本體223，且第一夾合臂221的數量為二個。這二個第一夾合臂221分別位於U形本體223之二相對端，分別朝二相反方向D1、D2(參考X軸)水平地延伸並彼此相互遠離。二個破口222分別開設於這二個第一夾合臂221上。
如此，當光伏模組111放置於底座121的頂面121S後，活動夾件220配合光伏模組111的厚度而朝方向D3(參考Y軸)接合豎板211，且讓此二豎板211恰分別伸入此二破口222內。接著，再藉由活動夾件220的滑動，使得光伏模組111得以分別受拘束於第一夾合臂221與頂面121S之間。所述方向D3與所述法線方向S(參考Z軸)以及所述方向D1(參考X軸)互成正交。
由於這二個豎板211分別位於這二個破口222內，當光伏模組111被夾合於活動夾件220與底座121之間時(第2A圖)，活動夾件220不致於豎板211上產生旋轉，避免光伏模組111於多次震動後脫離活動夾件220與底座121之夾合。
然而，但本發明不限於此，本發明所屬技術領域中具有通常知識者也可視實際需要彈性選擇同一活動夾件夾持光伏模組的數量，例如，二個並列的光伏模組111得以分別受拘束於同一支撐構件組120的二相對側(如第1圖的局部M2)內。
在第一實施方式中，底座121呈長條狀，且底座121包含溝槽122與槽口123。溝槽122與槽口123相接通，且二者皆沿底座121之長軸方向L1(參考X軸)延伸。槽口123開設於頂面121S，且槽口123的寬度W1小於溝槽122的寬度W2(第3B圖)。鎖迫組件240包含螺栓241與螺帽242(如六角螺帽或蝶型螺帽等等)。螺栓241包含螺栓頭241A與螺栓體241B。螺栓頭241A嵌設於溝槽122內， 僅能滑動地位於溝槽122內，無法移出槽口123外。螺栓體241B之一端連接螺栓頭241A。螺帽242由活動夾件220之U形本體223內螺合螺栓體241B。鎖迫組件240的螺栓頭241A與螺帽242將活動夾件220、支架210與底座121夾合在一起(第3A圖)。然而，本發明不限於此，在其他實施方式中，螺帽也可置換為夾件、插銷或其他適合的結件。
回第2B圖所示，底座121更包含至少一螺栓頭入口125A。螺栓頭入口125A開設位於底座121的一側邊，以供螺栓241的螺栓頭241A得以進入溝槽122內。然而，本發明不限於此，在其他實施方式中，螺栓頭入口也可以改開設於底座的一端。
第3B圖繪示第2B圖的BB剖視圖。如第3B圖，底座121更包含狹長開槽124，狹長開槽124開設於底座121相對頂面121S之底面(第2B圖)，且沿底座121之長軸方向L1延伸。溝槽122位於狹長開槽124與槽口123之間，且狹長開槽124接通溝槽122與槽口123。當底座121放置於屋頂R時，狹長開槽124面向屋頂R，使得上述的鎖固件SC(第2B圖)可通過狹長開槽124，並鎖固於屋頂R上。鎖固件SC例如為自鑽螺絲，並於打入屋頂R後便無法拔出。
故，如第3A圖，安裝時，當底座121已藉由鎖固件SC鎖固於屋頂R上，首先將螺栓241的螺栓頭241A藉由螺栓頭入口125A進入溝槽122內(第2B圖)；接著，讓 螺栓體241B從槽口123穿過橫向板212的穿孔213，此時，螺栓頭241A於溝槽122內抵靠底座121相對頂面121S的內壁；接著，讓光伏模組111放置於底座121之頂面121S，且鄰近於支架210之一側；接著，再讓螺栓體241B穿過U形本體223之底部的穿孔224，以便U形本體223的第一夾合臂221接觸光伏模組111；接著，將螺帽242相對螺栓頭241A而螺合於螺栓體241B上，以抵靠於U形本體223之底部背對底座121的一面，並且朝底座121的方向鎖迫，以致活動夾件220、支架210與底座121被夾合在一起。如此，由於活動夾件220、支架210與底座121被夾合在一起，介於第一夾合臂221與底座121的頂面121S之間的光伏模組111亦可被牢牢地夾合於第一夾合臂221與底座121之頂面121S之間。
此外，如第3A圖所示，由於U形本體223的底部與這二個第一夾合臂221彼此之間保持垂直落差G，U形本體223的底面較第一夾合臂221更接近底座121的頂面121S，故，螺栓241的螺栓體241B只需伸出U形本體223的底部，不需伸至第一夾合臂221的相同平面，可節省螺栓體241B的長度。
第4圖繪示依據本發明第一實施方式之光伏陣列組裝系統100組裝於傾斜屋頂R上。如第4圖，儘管鎖迫組件240將底座121、活動夾件220與支架210夾合在一起，支架210仍有可能沿底座121之頂面121S滑動，進而讓受夾合於第一夾合臂221與底座121之間的光伏模組111 從屋頂R上滑落至地面。對此，底座121之頂面121S包含多個第一止擋部130。第一止擋部130凸設於底座121之頂面121S，且間隔地排列於頂面121S上。支架210包含多個第二止擋部215。第二止擋部215凸設且間隔地排列於支架210之底部。如此，當光伏陣列組裝系統100組裝於屋頂R的一傾斜面RS時，藉由第一止擋部130阻擋了第二止擋部215的位移，進而限制了支架210與光伏模組111的位移，以降低光伏模組111自屋頂R上滑落的機會。
此外，藉由第一止擋部130與第二止擋部215的相互接觸，安裝人員無需使用量尺即可知道支架210應放置的基準點，以縮短安裝人員將支架210放置於底座121的操作時間。
第5A圖~第5C圖繪示本發明第一實施方式的底座的第一止擋部的外型變化。第一止擋部的外型變化可為柱形體131(第5A圖)、梯形體132(第5B圖)或圓弧體133(第5C圖)等，然而，本發明不限於第一止擋部的外型變化與數量。
如第5A圖所示，由於柱形體131的側邊131A與底座121之頂面121S近似垂直，支架210必須垂直上升超過此側邊131A的高度，才能讓第二止擋部215跨過柱形體131，降低了第二止擋部215通過柱形體131(即第一止擋部)的機會。
如第5B圖所示，由於梯形體132的斜面132A與底座121之頂面121S相對傾斜，當安裝人員欲使支架210 跨過梯形體132時，安裝人員只需讓第二止擋部215沿此斜面132A上升以離開頂面121S，即可跨過梯形體132(即第一止擋部)，以節省更多人力。
再者，如第5C圖所示，由於此圓弧體133的弧面133A與底座121之頂面121S相對傾斜，當安裝人員欲使支架210跨過此圓弧體133時，安裝人員只需讓第二止擋部215沿此弧面133A上升以離開頂面121S，即可跨過圓弧體133(即第一止擋部)，以節省更多人力。
然而，本發明的第一止擋部的外型與數量不限於此，此外，本發明所屬技術領域中具有通常知識者也可依上述揭露而彈性選擇第二止擋部的外型與數量。
第二實施方式
第6A圖~第6C圖繪示本發明第二實施方式之底座的第一止擋部的外型變化。請參閱第6A圖~第6C圖，第二實施方式與第一實施方式大致相同，其差異處為，第一止擋部凹設於底座121之頂面121S，例如為方形凹槽134(第6A圖)、梯形凹槽135(第6B圖)或圓弧凹槽136(第6C圖)等，可讓第二止擋部215伸入並受限位其中。然而，本發明不限於第一止擋部的外型變化與數量。
如第6A圖所示，由於方形凹槽134的形狀讓第二止擋部215更容易被定位其中，且第二止擋部215需更大的力量才能移出方形凹槽134外，降低了第二止擋部215脫離方形凹槽134(即第一止擋部)的機會。
如第6B圖所示，相對於第6A圖的方形凹槽134，梯形凹槽135的形狀可讓第二止擋部215更容易落入其中。
如第6C圖所示，相對於第6A圖的方形凹槽134，圓弧凹槽136的形狀可讓第二止擋部215更容易落入其中。
此外，本發明所屬技術領域中具有通常知識者也可依上述揭露而彈性選擇第二止擋部的外型與數量。
第三實施方式
第7A圖~第7C圖繪示本發明的底座121的流體導引部的外型變化，流體導引部位於底座121的短邊處。請參閱第7A圖，第三實施方式與第一實施方式大致相同，其差異處之一為底座121包含至少一流體導引部126A。由於流體導引部126A結構上具有導角，亦稱導角流體導引部。流體導引部126A位於底座121的一端部121E，可引導流體F(如雨水)儘快流經底座121。具體來說，當底座121組裝於傾斜屋頂R之傾斜面RS時，底座121依據傾斜面RS的高低走向而配置於傾斜面RS上。流體導引部126A位於較高的端部121E上，且連接傾斜面RS。
由於流體導引部126A的導角是朝底座121內延伸，當流體F(如雨水)碰到流體導引部126A且受流體導引部126A的阻擋後，流體F(如雨水)會被迫產生分流，而分別沿底座121的兩側邊離去，以便繞過底座121，降低所述螺栓或鎖固件產生鏽蝕的時間。
如第7B圖，由於流體導引部126B的導角是朝外 延伸，當流體F(如雨水)碰到流體導引部126B且受流體導引部126B的引導後，流體F(如雨水)被分流而分別沿底座121的兩側邊離去，以便繞過底座121，而不是濺上底座121的上方，以降低所述螺栓或鎖固件產生鏽蝕的時間。相較於第7A圖的流體導引部126A，第7B圖的流體導引部126B較不會產生水花，降低流體F(如雨水)濺上底座121的機會。
又或者，如第7C圖，由於流體導引部126C的導角是呈圓弧狀，當流體F(如雨水)碰到流體導引部126C且受流體導引部126C的引導後，流體F(如雨水)無法停留在流體導引部126C上，進而被分流而沿底座121的兩側邊離去，以便繞過底座121，降低所述螺栓或鎖固件產生鏽蝕的時間。
然而，本發明不限於此，流體導引部也可以位於底座的側邊，或是端部與側邊都有流體導引部。
第四實施方式
由於屋頂內具有多個間隔設置支撐鋼樑(圖中未示)，底座可透過鎖固件而結合於支撐鋼樑上，然而，為了配合光伏模組的位置，底座未必可剛好位於屋頂之支撐鋼樑上方，對此，藉由多個相互連接的底座，可從屋頂上的任意位置延長至屋頂之支撐鋼樑上方，藉此與屋頂之支撐鋼樑連接。
第8圖繪示依據本發明第四實施方式之底座121的 局部側視圖。請參閱第8圖，第四實施方式與第一實施方式大致相同，其差異處之一為，至少二個底座121相互連接。底座121具有一條狀座體121B、第一連接部128(如凸肋)與第二連接部129(如勾體)。第一連接部128與第二連接部129分別位於條狀座體121B之二相對端。如此，如第8圖，左方的底座121的第一連接部128與右方的底座121的第二連接部129於外型上相互匹配，且用以相互卡合，以實現於屋頂R上任意延伸的目的。此外，第一連接部128與第二連接部129也可用以阻擋光伏模組111，以降低光伏模組111自屋頂R上滑落的機會。
第五實施方式
第9圖繪示依據本發明第五實施方式之活動夾件220的局部放大圖。請參閱第2B圖與第9圖，第五實施方式與第一實施方式大致相同，其差異處之一為，支架210包含第一導電層217(如金屬層)與第一絕緣層218(如陽極處理層)。第一絕緣層218包覆第一導電層217，且第一絕緣層218具有暴露出第一導電層217之第一暴露區219。光伏模組111(如外框)包含第二導電層112(如金屬層)與第二絕緣層113(如陽極處理層)。第二絕緣層113包覆第二導電層112，且第二絕緣層113具有暴露出第二導電層112之第二暴露區114。活動夾件220包含至少一第一刮除部225與至少一第二刮除部226，第一刮除部225相對於第一暴露區219，且電性連接第一導電層217。第二刮除部226相對 於第二暴露區114，且電性連接第二導電層112與第一導電層217。
詳細來說，第一刮除部225呈鋸齒狀，位於U形本體223的二相對外側壁上用以接觸豎板211。第二刮除部226也呈鋸齒狀，位於每一第一夾合臂221的下方表面用以接觸光伏模組111。
組裝時，當活動夾件220配合光伏模組111的厚度而與豎板211(第2B圖)接合，以致此二豎板211恰分別伸入此二破口222內時，U形本體223進入開放空間214，且被夾合於這二豎板211之間，即U形本體223開始實體接觸這二豎板211面向開放空間214的內壁。
此時，第一刮除部225便隨U形本體223的移動而同時刮除豎板211上的部份第一絕緣層218。第一絕緣層218被第一刮除部225刮除後的部份區域即為第一暴露區219，第一刮除部225自然於第一暴露區219內電性連接第一導電層217。
第一刮除部225刮除部份之第一絕緣層218的同一時間下，由於活動夾件220是配合光伏模組111的厚度而與豎板211接合，因此，第二刮除部226亦隨第一夾合臂221的移動而同時刮除光伏模組111(即外框)上的部份第二絕緣層113。第二絕緣層113被第二刮除部226刮除後的部份區域即為第二暴露區114，且第二刮除部226自然於第二暴露區114電性連接第二導電層112。
由於活動夾件220一方面透過第一刮除部225電性 連接支架210上的第一導電層217，另一方面也透過第二刮除部226電性連接光伏模組111上的第二導電層112，故，支架210也電性連接光伏模組111。如此，由於支架210透過鎖迫組件240間接地電性連接接地端(圖中未示)，受拘束夾合的光伏模組111與接地端之間就會產生導電通道，讓光伏模組111透過此導電通道而接地。
第六實施方式
請參閱第10圖，第10圖繪示依據本發明第六實施方式之光伏陣列組裝系統100組裝於屋頂R上的局部側視放大圖，其局部位置與第1圖的局部M1相同。現實需求上，屋頂R上具有強化凸出肋RB，由於強化凸出肋RB具有一定的高度，可能妨礙底座121、夾具200或光伏模組111的放置。
對此，第六實施方式與第一實施方式大致相同，其差異處之一為，夾具200更包含支撐架230。支撐架230位於支架210與底座121之頂面121S之間，且支撐架230具有至少一第二夾合臂231。鎖迫組件240將活動夾件220、支架210與支撐架230鎖固於底座121上，以致光伏模組111被直接夾合於第一夾合臂221與第二夾合臂231之間。具體來說，螺栓頭241A與螺帽242將底座121、支撐架230、支架210與活動夾件220夾合在一起。如此，由於底座121、支撐架230、支架210與活動夾件220被夾合在一起，介於第一夾合臂221與第二夾合臂231之間的光 伏模組111亦可被牢牢地夾合於第一夾合臂221與第二夾合臂231之間。
具體來說，支撐架230更包含基座232，基座232用來置放於底座121的頂面121S，並接觸底座121的頂面121S。基座232朝遠離底座121的頂面121S之方向延伸，例如依據頂面121S之法線方向S(參考Z軸)延伸。此外，第二夾合臂231的數量為二個，這二個第二夾合臂231分別位於基座232之二相對側，分別朝二相反方向(參考X軸)水平地延伸並彼此相互遠離。支撐架230還包含二斜向強化肋233，每一斜向強化肋233連接其中一第二夾合臂231與基座232，以強化第二夾合臂231支撐光伏模組111的力量。
需瞭解到，由於本發明支撐構件組不需受限光伏模組的排列方式，而讓底座於屋頂上得以作任意走向的配置，例如，底座121固定於屋頂R後，夾具200可以螺栓體241B為軸心而任意轉動，以配合光伏模組111的排列方式。
如此，由於夾具200可任意轉動，底座121之長軸方向L1(第2B圖)便可與光伏模組111的側邊的長軸方向L2相互相交(如第2A圖)，或與光伏模組111的側邊的長軸方向L2相互平行(如第1圖的局部M2)，換句話說，支撐構件組120不限配置於光伏模組的側邊(如第1圖的局部M2)，或同時越過光伏模組的正下方(如第1圖的局部M1)。
請參閱第10圖，為了提高支撐架230放置於底座121上的便利性，支撐架230包含至少一第二止擋部234。如此，藉由第一止擋部130與第二止擋部234的相互接觸，安裝人員無需使用量尺即可知道支撐架230應放置的基準點，以縮短安裝人員將支撐架230放置於底座121的操作時間。
儘管鎖迫組件240將底座121、支撐架230、活動夾件220與支架210夾合在一起，支撐架230仍有可能沿底座121之頂面121S產生滑動，進而讓受夾合的光伏模組111從屋頂R上滑落。對此，如第10圖，第一止擋部130與第二止擋部234的數量皆為多個時，第二止擋部234間隔地排列於基座232面向底座121的一面。如此，藉由第一止擋部130阻擋了第二止擋部234的位移，進而限制了支撐架230與光伏模組111的位移，以降低光伏模組111自屋頂R上滑落的機會。
此外，為了不使支撐架230在底座121上行進時產生干涉，底座121的頂面121S與二個相鄰之第二止擋部234之間共同定義出一讓開空間236，此讓開空間236用以容納至少一第一止擋部130於其中，以順利讓第一止擋部130抵靠並阻擋第二止擋部234的位移。
同理地，為了縮短安裝人員將支架210放置於支撐架230的操作時間以及降低光伏模組111自屋頂R上滑落的機會，支撐架230更包含至少一第三止擋部235，第三止擋部235位於基座232背對底座121的一面。支架210更 包含至少一第四止擋部216。藉由第三止擋部235與第四止擋部216的相互限位，進而限制了支架210於支撐架230上的位移，進而降低光伏陣列110自屋頂R上滑落至地面的機會。
此外，藉由第三止擋部235的限位，也讓安裝人員快速地將光伏模組111對位於第二夾合臂231上，可更縮短安裝人員將光伏膜組111放置於支撐架230的操作時間，降低確認光伏模組111是否正確放置的時間。
然而，本發明不限於此，本發明所屬技術領域中具有通常知識者也可依上述第5A圖~第6C圖的揭露而彈性選擇第六實施方式的第一止擋部130至第四止擋部216的外型與數量，請參考上述第一實施方式與第二實施方式所述，故，在此不再加以贅述。
第七實施方式
第11圖繪示繪示依據本發明第七實施方式之光伏陣列組裝系統100組裝於屋頂R上的局部側視放大圖，其局部位置與第1圖的局部M2相同。每一支撐構件組120包含至少一底座121與至少一夾具200。底座121用來固定於屋頂R上，且底座121具有相對屋頂R之頂面121S。夾具200包含活動夾件220A、支撐架230與鎖迫組件240。第七實施方式的光伏模組111、底座121、及支撐架230鎖迫組件240與第六實施方式的光伏模組111、底座121、支撐架230及鎖迫組件240(如第10圖)相同，只是省略了第10圖的 支架210。活動夾件220A具有至少一第一夾合臂221。支撐架230具有至少一第二夾合臂231。支撐架230與活動夾件220A保持間隔，且鎖迫組件240將活動夾件220A與支撐架230鎖固於底座121上，以致二個並列的光伏模組111得以被夾合於第一夾合臂221與第二夾合臂231之間。
如此，由於第七實施方式的底座屬於短型軌設計，以配合屋頂的地形限制或光伏陣列的排列方式提供任意的配置方式，故，藉由本發明的光伏陣列組裝系統的設計，不僅可以節省材料成本、降低屋頂承重負擔，也可減少於屋頂上所佔用的空間。
需瞭解到，本發明所屬技術領域中具有通常知識者也可視實際需要於單個底座上彈性選擇放置多個夾具，或者將任一底座的長度改設計為小於任一光伏模組的長度，甚至寬度。
又，本實施方式中，為了穩定地固定大部分規格種類的光伏模組111，活動夾件220A可於螺栓241上相對垂直升降以配合光伏模組111的尺寸，使得活動夾件220A之第一夾合臂221與支撐架230之第二夾合臂231之間具有足夠間距讓這個光伏模組111伸入。故，因為此活動夾件220A可帶動第一夾合臂221一起活動升降，所以大多數種類的光伏模組111，例如具有標準外框或特殊外框的光伏模組111，都可被固定於活動夾件220A之第一夾合臂221與支撐架230之第二夾合臂231之間。
第七實施方式中，活動夾件220A更包含U形座體 227與二個第一夾合臂221。這二個第一夾合臂221分別位於U形座體227之二相對側，分別朝二相反方向(參考X軸)水平地延伸並彼此相互遠離。如此，左方的光伏模組111被夾合於其中一個第一夾合臂221與其中一個第二夾合臂231之間，右方的光伏模組111夾合於另一第一夾合臂221與另一第二夾合臂231之間。
在第七實施方式中，鎖迫組件240將活動夾件220A、支撐架230與底座121夾合在一起。具體來說，螺栓頭241A與螺帽242將活動夾件220A、支撐架230與底座121夾合在一起。本發明所屬技術領域中具有通常知識者也可視實際需要於支撐架230背對底座121的頂面121S上更螺合加上另一螺帽243，使得另一螺帽243更鎖迫支撐架230，使得另一螺帽243與螺栓頭241A將支撐架230與底座121夾合在一起。
由於活動夾件220A、支撐架230與底座121被夾合在一起，介於第一夾合臂221與第二夾合臂231之間的光伏模組111亦可被牢牢地夾合於第一夾合臂221與第二夾合臂231之間。然而，本發明不限於此，在其他實施方式中，螺帽也可置換為夾件、插銷或其他適合的結件。
第12圖繪示第11圖的底座121與端蓋137的分解圖。如第12圖所示，底座121更包含二螺栓頭入口125B與二端蓋137。螺栓頭入口125B分別開設於底座121的二相對端，以供螺栓241(第11圖)得以一起進入溝槽122內。這二個端蓋137分別蓋合這二個螺栓頭入口125B，以 限制螺栓241離開底座121。然而，本發明不限於此，在其他實施方式中，螺栓頭入口也可以改開設於底座的一側邊。
底座121更包含一檔片138，檔片138可滑動地位於槽口123，其一部份位於槽口123內，另一部份伸出槽口123且卡接於底座121之頂面121S，用以阻擋螺栓241(第11圖)移動。
此外，底座121背對頂面121S的一面凹設有流體導引槽127。當底座121組裝於屋頂R之傾斜面RS(第4圖)時，當流體(如雨水)沿流體導引槽127直接從底座121與傾斜面之間流經底座121，以便降低所述螺栓產生鏽蝕的時間。
第七實施方式中，回第11圖，底座121之二相對端分別具有第一連接部128(如凸肋)與第二連接部129(如勾體)。如此，底座121之第一連接部128可用與另一底座121的第二連接部129(參考第8圖)相互卡合，以實現於屋頂上任意延伸的目的。
此外，底座121包含第一止擋部130，第一止擋部130位於頂面121S上。支撐架230包含第二止擋部234。如此，藉由第一止擋部130與第二止擋部234的相互接觸，安裝人員無需使用量尺即可知道支撐架230應放置的基準點，以縮短安裝人員將支撐架230放置於底座121的操作時間。
同理地，支撐架230更包含第三止擋部235，第三止擋部235位於基座232背對底座121的一面。藉由第三 止擋部235的限位，也讓安裝人員快速地將光伏模組111對位於第二夾合臂231上，可更縮短安裝人員將光伏膜組111放置於支撐架230的操作時間，降低確認光伏模組111是否正確放置的時間。
第八實施方式
第13圖繪示依據本發明第實施方式之活動夾件220A的局部放大圖。請參閱第11圖與第13圖，第八實施方式與第七實施方式大致相同，其差異處之一為光伏模組111(如外框)包含導電層115(如金屬層)與絕緣層116(如陽極處理層)。絕緣層116包覆導電層115，且絕緣層116具有暴露出導電層115之暴露區117。活動夾件220A包含至少一刮除部228，刮除部228相對於暴露區117，且電性連接導電層115。詳細來說，刮除部228呈鋸齒狀，位於每一第一夾合臂221用以接觸光伏模組111的表面。
組裝時，當光伏模組111已放置於第二夾合臂231上，且活動夾件220A隨鎖迫組件240向下接觸光伏模組111時，刮除部228隨第一夾合臂221的移動而同時刮除光伏模組111的部份絕緣層116，此時，絕緣層116被刮除部228刮除後的部份區域即為暴露區117，且刮除部228自然於暴露區117電性連接導電層115。
由於活動夾件220A透過刮除部228電性連接光伏模組111上的導電層115，故，當活動夾件220A透過鎖迫組件240間接地電性連接接地端(圖中未示)，光伏模組111 與接地端之間就會產生導電通道，讓光伏模組111透過此導電通道而接地。
最後，上述所揭露之各實施例中，並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，皆可被保護於本發明中。因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
111‧‧‧光伏模組
111F‧‧‧外框
111M‧‧‧本體
120‧‧‧支撐構件組
121‧‧‧底座
121S‧‧‧頂面
200‧‧‧夾具
210‧‧‧支架
220‧‧‧活動夾件
221‧‧‧第一夾合臂
240‧‧‧鎖迫組件
AA‧‧‧剖面線
L1、L2‧‧‧長軸方向
M1‧‧‧局部
SC‧‧‧鎖固件
R‧‧‧屋頂

Claims (23)

  1. 一種光伏陣列組裝系統，包含：至少一光伏模組；至少一底座，具有一頂面；一支架，設置於該底座上；一活動夾件，可滑動地耦合於該支架上，並具有至少一第一夾合臂；以及一鎖迫組件，用於至少將該活動夾件與該支架鎖固於該底座上，以致該光伏模組受拘束於該第一夾合臂與該頂面之間。
  2. 如請求項1所述之光伏陣列組裝系統，其中該支架包含：至少一豎板，相對於該底座的該頂面大致呈豎直狀。
  3. 如請求項2所述之光伏陣列組裝系統，其中該活動夾件之該第一夾合臂具有一破口，用以可滑動地耦合於該豎板上，使該豎板位於該破口內。
  4. 如請求項1所述之光伏陣列組裝系統，其中該第一夾合臂的數量為二個，二個該些第一夾合臂分別朝二相反方向延伸，用以同時將二個光伏模組受拘束於該第一夾合臂與該頂面之間。
  5. 如請求項1所述之光伏陣列組裝系統，其中該底座包含一溝槽與一槽口，該溝槽與該槽口相接通，且皆沿該底座之一長軸方向延伸，該槽口位於該頂面，且該槽口的寬度小於該溝槽的寬度。
  6. 如請求項5所述之光伏陣列組裝系統，其中該鎖迫組件包含：一螺栓，包含：一螺栓頭，用以嵌設於該溝槽內；以及一螺栓體，該螺栓體之一端連接該螺栓頭；以及一螺帽，用以螺合該螺栓體，其中該螺栓與該螺帽將該活動夾件、該支架與該底座夾合在一起。
  7. 如請求項6所述之光伏陣列組裝系統，其中該底座具有至少一螺栓頭入口，該螺栓頭入口位於該底座的一側邊或一端部，以供該螺栓頭與該螺栓體進入該溝槽與該槽口。
  8. 如請求項1所述之光伏陣列組裝系統，其中該底座具有一條狀座體、一第一連接部與一第二連接部，該第一連接部與該第二連接部分別位於該條狀座體之二相對端。
  9. 如請求項1所述之光伏陣列組裝系統，其中該底座包含至少一第一止擋部，該第一止擋部位於該頂面上，該支架包含至少一第二止擋部，該第一止擋部用以阻擋該第二止擋部位移。
  10. 如請求項1所述之光伏陣列組裝系統，其中該底座包含：至少一導角流體導引部，位於該底座的一側邊或一端部，用以引導流體流經該底座。
  11. 如請求項1所述之光伏陣列組裝系統，其中該支架包含一 第一導電層與一第一絕緣層，該第一絕緣層包覆該第一導電層，且該第一絕緣層具有一暴露出該第一導電層之第一暴露區，該活動夾件包含至少一第一刮除部，該第一刮除部用以相對於該第一暴露區設置，且電性連接該第一導電層。
  12. 如請求項11所述之光伏陣列組裝系統，其中該光伏模組包含一第二導電層與一第二絕緣層，該第二絕緣層包覆該第二導電層，且該第二絕緣層具有一暴露出該第二導電層之第二暴露區，該活動夾件包含至少一第二刮除部，該第二刮除部用以相對於該第二暴露區設置，且電性連接該第二導電層。
  13. 如請求項1所述之光伏陣列組裝系統，更包含：一支撐架，位於該支架與該底座之該頂面之間，具有至少一第二夾合臂，其中該鎖迫組件將該活動夾件、該支架與該支撐架鎖固於該底座上，以致該光伏模組被直接夾合於該第一夾合臂與該第二夾合臂之間。
  14. 如請求項13所述之光伏陣列組裝系統，其中該底座包含至少一第一止擋部，該第一止擋部位於該頂面上，該支撐架包含至少一第二止擋部，該第一止擋部用以阻擋該第二止擋部位移。
  15. 一種光伏陣列組裝系統，包含：至少一光伏模組；至少一底座，具有一頂面；一活動夾件，具有至少一第一夾合臂； 一支撐架，設置於該底座與該活動夾件之間，且與該活動夾件保持間隔，具有至少一第二夾合臂；以及一鎖迫組件，將該活動夾件與該支撐架鎖固於該底座上，以致該光伏模組受夾合於該第一夾合臂與該第二夾合臂之間。
  16. 如請求項15所述之光伏陣列組裝系統，其中該至少一第二夾合臂與該至少一第一夾合臂的數量皆為二個，用以同時夾合兩組光伏模組於該第一夾合臂與該第二夾合臂之間。
  17. 如請求項15所述之光伏陣列組裝系統，其中該底座包含一溝槽與一槽口，該溝槽與該槽口相接通，且皆沿該底座之一長軸方向延伸，該槽口位於該頂面，且該槽口的寬度小於該溝槽的寬度。
  18. 如請求項17所述之光伏陣列組裝系統，其中該鎖迫組件包含：一螺栓，包含：一螺栓頭，嵌設於該溝槽內；以及一螺栓體，該螺栓體之一端連接該螺栓頭；以及一螺帽，螺合該螺栓體，其中該螺栓與該螺帽將該活動夾件、該支撐架與該底座夾合在一起。
  19. 如請求項18所述之光伏陣列組裝系統，其中該底座具有至少一螺栓頭入口，位於該底座的一側邊或一端部，以供該螺栓頭 與該螺栓體進入該溝槽與該槽口。
  20. 如請求項15所述之光伏陣列組裝系統，其中該底座具有一條狀座體、一第一連接部與一第二連接部，該第一連接部與該第二連接部分別位於該條狀座體之二相對端。
  21. 如請求項15所述之光伏陣列組裝系統，其中該底座包含至少一第一止擋部，該第一止擋部位於該頂面上，該支撐架包含至少一第二止擋部，該第一止擋部用以阻擋該第二止擋部位移。
  22. 如請求項15所述之光伏陣列組裝系統，其中該底座包含：至少一流體導引槽，位於該底座背對該頂面的一面，用以引導流體流經該底座。
  23. 如請求項15所述之光伏陣列組裝系統，其中該光伏模組包含一導電層與一絕緣層，該絕緣層包覆該導電層，且該絕緣層具有一暴露出該導電層之暴露區，該活動夾件包含至少一刮除部，該刮除部用以相對於該暴露區設置，且電性連接該導電層。
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