專利名稱:太陽能電池板的支架和太陽能電池板的支架組的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種太陽能發(fā)電技術,具體涉及一種太陽能電池板支架和包括該太陽能電池板支架的太陽能電池板支架組。
背景技術:
利用太陽能發(fā)電是當前重要的一種能源利用方式。太陽能發(fā)電設備中,太陽能電池板是太陽能發(fā)電設備的重要組成部分。為了捕捉盡可能多的太陽光,當前一般在預定的位置設置太陽能電池板支架,將太陽能電池板固定在支架上,以使太陽能電池板能夠接受陽光,為將太陽能轉換為電能提供前提。當前的太陽能電池板支架包括兩種類型固定式和活動式。固定式的太陽能電池板支架一般包括立柱和固定在立柱頂部的固定框架,電池板 固定框架可以安裝預定數量的太陽能電池板。根據立柱的負載能力,可以在固定架上安裝預定數量的太陽能電池板。另一種類型是活動式,即將太陽能電池板安裝在預定的位置,并可以根據太陽照射方向不同變換和調整太陽能電池板的傾斜方向和傾斜角度,以保證盡可能多地接受太陽光。中國專利文獻CN201616782U就公開一種太陽能電池板的可調式的活動支架。該活動支架包括固定太陽能電池板的固定框架和支撐在固定框架下部的可調式立柱;通過調整可調式立柱的高度,可以改變固定框架的高度及傾斜角度,進而可以實現對太陽能電池板高度和傾斜角度的調整。根據可調式立柱的負載能力,固定框架上安裝有預定數量的太陽能電池板。當前的太陽能電池板支架雖然均能夠起到對太陽能電池板的支撐作用,但受限于立柱的負載能力,單個太陽能電池板支架上安裝的太陽能電池板的數量也受到一定的限制。由于太陽能利用效益有賴于太陽能電池板的數量增加;在太陽能電池板數量受限的情況下,太陽能的利用也受到很大的限制。因此,當前的太陽能電池板支架無法滿足當前對太陽能規(guī)?;玫男枰?。
發(fā)明內容
本發(fā)明的一個目的在于提供一種太陽能電池板支架,該支架可以為增加太陽能電池板的數量提供前提,滿足當前對太陽能規(guī)?;玫男枰?。本發(fā)明的另一個目的在于提供一種包括上述太陽能電池板支架的太陽能電池板支架組。為了實現上述第一個目的,本發(fā)明提供的太陽能電池板支架包括至少二個支承單元和至少兩個橫梁;所述支承單元包括立柱、主梁和支承桿,所述立柱的下端與地面固定;所述主梁固定在所述立柱的上端,形成第一固定點;所述支承桿的兩端分別固定在立柱和主梁上,形成第二固定點和第三固定點;所述第一固定點、第二固定點和第三固定點不在同一直線上;
每個橫梁與各支承單元的主梁均固定相連,且各個橫梁的上表面均在一個基準平面內;所述基準平面與水平面平行,或者與水平面之間形成預定夾角。優(yōu)選的,穿過所述主梁的通孔和立柱的通孔的螺栓將所述主梁固定在立柱的上端;所述主梁的該通孔和立柱的該通孔之中,至少一個為水平延伸的腰形孔;穿過所述主梁的通孔和支承桿一端的通孔的螺栓將所述支承桿的一端固定在主梁上;所述主梁的該通孔和支承桿一端的該通孔中,至少一個為腰形孔。優(yōu)選的,立柱包括第一立柱段和第二立柱段;穿過所述第一立柱段的上端的安裝孔和第二立柱段的下端的安裝孔的螺栓將所述第一立柱段和第二立柱段固定;所述第一立柱段的上端的安裝孔和第二立柱段的下端的安裝孔中,至少一個為豎直延伸的腰形孔。優(yōu)選的,各所述主梁的延伸方向相互平行。
優(yōu)選的,各所述橫梁的延伸方向與主梁的延伸方向垂直。優(yōu)選的,所述主梁為槽鋼,所述主梁的槽底板的延展平面與水平面垂直,且該槽底板上形成連接孔,所述橫梁插入所述連接孔與所述主梁固定。優(yōu)選的,所述橫梁包括基準板、第一延伸板和第二延伸板,所述第一延伸板從所述基準板的一邊向基準板的一側延伸;所述第二延伸板從所述基準板另一邊向基準板的另一側延伸,所述第一延伸板的延伸方向和第二延伸板的延伸方向均與所述基準板的延展平面垂直;所述第一延伸板的上表面為所述橫梁的上表面。優(yōu)選的,所述連接孔的孔壁與所述橫梁的側面配合。優(yōu)選的,所述太陽能電池板支架還包括固定連接板;所述固定連接板包括相連的第一支板和第二支板,所述第一支板與所述主梁的一側面貼合并固定,所述第二支板與所述橫梁的一側面貼合并固定。本發(fā)明提供的太陽能電池板支架組包括至少兩個太陽能電池板支架,所述太陽能電池板支架為上述任一種太陽能電池板支架;各所述橫梁的延伸方向相同;相鄰的兩個太陽能電池板支架的橫梁分別為第一橫梁和第二橫梁;還包括過渡連接件,所述過渡連接件的兩端分別與第一橫梁和第二橫梁相連形成第一連接結構和第二連接結構;所述第一連接結構和第二連接結構中,至少有一個為滑動連接結構;所述滑動連接結構中,穿過所述過渡連接件的安裝孔和相應橫梁的安裝孔的螺栓將所述過渡連接件和橫梁連接;所述過渡連接件的安裝孔和相應橫梁的安裝孔之中,至少一個為在橫梁的延伸方向延伸的腰形滑動孔。本發(fā)明提供的太陽能電池板支架,包括至少二個支承單元和至少兩個橫梁;所述支承單元包括立柱、主梁和支承桿,所述立柱的下端與地面固定;每個橫梁與各支承單元的主梁均固定相連,且各個橫梁的上表面均在一個基準平面內;所述基準平面與水平面之間平行,或者與水平面之間形成預定夾角。這樣,該太陽能電池板支架的橫梁和主梁能夠形成一個交叉的網格狀結構,多個立柱和支承桿可以對網格狀結構提供支撐,進而可以在網格狀結構上安裝太陽能電池板。與現有技術相比,本發(fā)明提供的太陽能電池板支架可以根據實際需要設置相應數量的支承單元和相應數量的橫梁,對相應數量的太陽能電池板提供可靠支承,可以為增加太陽能電池板的數量提供良好前提,進一步地,可以滿足當前對太陽能規(guī)模化利用的需要。在進一步的技術方案中,主梁與立柱之間的連接處,設置有相應的腰形孔,支承桿與主梁之間的連接處,設置有相應的腰形孔,這樣使相應螺栓沿腰形孔滑動,可以方便地調整主梁的位置及主梁的傾斜角度,方便太陽能電池板支架的安裝與調試。在進一步的技術方案中,立柱為可調式結構,進而可以根據實際需要調整立柱的高度,進而可以方便地調整不同支承單元的主梁的高度,為太陽能電池板支架的安裝提供方便。在進一步的技術方案中,所述主梁形成相應連接孔,所述橫梁插入所述連接孔與所述主梁固定。該技術方案不僅可以方便橫梁與主梁的固定,而且由于一個橫梁至少需要穿過兩個主梁的連接孔,這樣可以提高橫梁與主梁之間連接的可靠性,保證網格狀結構的剛度。在進一步的技術方案中,所述橫梁包括基準板、第一延伸板和第二延伸板,并形成“Z”字形結構;該結構可以保證橫梁的剛度和撓度,保證太陽能電池板支架的可靠性。
在進一步的技術方案中,所述連接孔的孔壁與所述橫梁的側面配合;這樣可以進一步保證主梁與橫梁之間連接的可靠性。在進一步的優(yōu)選技術方案中,還包括固定連接板;所述固定連接板包括相連的第一支板和第二支板,所述第一支板與所述主梁的側面貼合并固定,所述第二支板與所述橫梁的側面貼合并固定;這樣可以保證橫梁與主梁之間的定位,提高太陽能電池板支架的整體剛度。本發(fā)明提供的太陽能電池板支架組包括兩個或更多個上述太陽能電池板支架,可以安裝更多太陽能電池板,滿足實際需要;另外,兩個相鄰的太陽能電池板支架之間設置有過渡連接件,并使過渡連接件與其中一個太陽能電池板支架的橫梁滑動連接;這樣一方面可以容許橫梁相應的尺寸誤差,方便安裝,另一方面可以吸收橫梁由于熱脹冷縮產生的尺寸變化,保證太陽能電池板支架組可靠性和使用壽命。
圖I是本發(fā)明實施例提供一種太陽能電池板支架的結構示意圖;圖2是圖I中A向視圖;圖3是本發(fā)明實施例提供的太陽能電池板支架中,主梁的結構示意圖;圖4是圖2中I-I部分放大結構示意圖;圖5是圖3中II-II部分放大結構示意圖;圖6是圖2中III-III部分放大結構示意圖;圖7示出一種太陽能電池板支架組結構示意圖;圖8示出了分別屬于相鄰的太陽能電池板支架中橫梁之間的連接結構。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明提供的技術方案進行詳細描述,本部分的描述僅是示范性和解釋性,不應視為對本發(fā)明公開技術內容的限制。請參考圖I和圖2,圖I是本發(fā)明實施例提供一種太陽能電池板支架的結構示意圖,圖2是圖I中A向視圖。本實施例提供的太陽能電池板支架包括多個支承單元100 (圖中示出2個支承單元100)和四個橫梁200。為了描述方便,圖中還用雙點劃線示出了太陽能電池板300的位置。支承單元100包括立柱110、主梁120和支承桿130,立柱110的下端與地面固定。本實施例中,立柱110下部包括一水泥柱,水泥柱埋入土中,使得立柱110與地面保持固定。主梁120固定在立柱110的上端,形成第一固定點;所述支承桿130 —端與立柱110固定,形成第二固定點;支承桿的另一端與主梁120固定,形成第三固定點;所述第一固定點、第二固定點和第三固定點不在同一直線上,即立柱110、主梁120和支承桿130形成三角穩(wěn)定結構。本實施例中,主梁120傾斜延伸,且主梁120的中間部分與立柱1110上端固定相連,以為主梁120提供可靠支承力。支承桿130 —端與立柱110的靠近下部的位置固定相連,另一端伸向主梁120向下傾斜的部分,并與主梁120固定相連。橫梁200與各主梁120均固定,且各個橫梁200的上表面均在一個基準平面P內。 這樣,本實施例提供的太陽能電池板支架中,橫梁200和主梁120能夠形成一個交叉的網格狀結構,多個立柱110和支承桿130可以對網格狀結構提供支撐,進而可以在網格狀結構上安裝太陽能電池板300。與現有技術相比,本發(fā)明提供的太陽能電池板支架可以根據實際需要設置相應數量的支承單元100和相應數量的橫梁200,對相應數量的太陽能電池板300提供支承,可以為增加太陽能電池板300的數量提供良好前提,進一步地,可以滿足當前對太陽能規(guī)?;玫男枰?。所述基準平面P可以與水平面之間平行。本實施例中,基準平面P與水平面之間的形成預定夾角X?;鶞势矫鍼傾斜一定角度,可以使安裝在橫梁200上的太陽能電池板與太陽照射方向對應,提高太陽能電池板的效率。橫梁200和主梁120之間的固定可以有多種方式,如螺栓固定、焊接固定等等。為了便于太陽能電池板支架的安裝與拆卸,本實施例采用插接連接的方式使橫梁200和主梁120保持固定。結合圖2,并請參考圖3,圖3是本發(fā)明實施例提供的太陽能電池板支架中,主梁120的結構示意圖。本實施例中,主梁120為槽鋼,主梁120的槽底板的延展平面與水平面垂直,同時使主梁120的延伸方向與水平面呈預定的夾角X ;該槽底板上形成四個連接孔121,四個連接孔121沿主梁120的延伸方向間隔預定的距離布置;四個橫梁200分別插入所述連接孔121中,進而與主梁120保持固定。請參考圖4,圖4是圖2中I-I部分放大結構示意圖;為了清楚地顯示橫梁200的結構,該圖中用虛線示出主梁120的輪廓,用實線示出了橫梁200的截面結構。橫梁200包括基準板210、第一延伸板220和第二延伸板230,第一延伸板210從基準板210上邊向基準板210的一側延伸;第二延伸板230從所述基準板210下邊向基準板210的另一側延伸,第一延伸板220的延伸方向和第二延伸板230的延伸方向與基準板210的延展平面垂直;這樣,橫梁200整體上為“Z”字形結構。與橫梁200的整體結構相對應,連接孔121也為“Z”字形結構;這樣,在橫梁200插入主梁120的連接孔121時,連接孔121的孔壁可以與橫梁200的側面配合;這樣可以保證橫梁200與主梁120之間的定位。當然,連接孔121不限于為“Z”字形結構,連接孔121的孔壁不限于與橫梁200的側面配合,連接孔還可以為矩形孔、圓形孔或其他具體結構的孔,適當改變橫梁200的截面,使橫梁200插入連接孔中也可以實現對橫梁200的定位。本例中,為了便于太陽能電池板的安裝,使各主梁120的延伸方向相互平行,并使各橫梁200延伸方向也相互平行,還使各橫梁200的延伸方向與主梁120的延伸方向垂直,這樣形成的網格狀結構為矩形網格狀結構。如圖2所示,本實施例中,可以使橫梁200的基準板210傾斜預定夾角X,進而使第一延伸板220延伸方向與基準平面P平行,且使多個橫梁200的第一延伸板220的上表面形成安裝太陽能電池板300的基準。當然,根據實際需要,本領域技術人員還可以根據適當的方式布置主梁120和橫梁200,并使橫梁200的上表面均在一個基準平面P內,為安裝太陽能電池板300提供基準。再請參考圖4,本實施例中,為了保證橫梁200與主梁120之間定位,還包括固定連接板400 ;固定連接板400包括相連的第一支板410和第二支板420 ;本實施例中,第一支板410和第二支板420相互垂直,之間形成90度夾角。第一支板410與主梁120的槽底板的表面貼合并通過緊固件固定,第二支板420與所述橫梁200的基準板210的一側面貼合并通過自攻螺絲固定;這樣可以在橫梁200延伸方向上使橫梁200和主梁120保持固定,提高太陽能電池板支架的整體剛度。當然,在主梁120不限定為槽鋼,選用其他結構的型材或者其他具體結構時,也可以使第一支板410與主梁120的相應側面固定;同樣,在橫梁200為 其他具體結構時,也可以使第二支板420與橫梁200的相應側面固定。圖5是圖3中II-II部分放大結構示意圖。本實施例中,主梁120形成水平延伸的腰形孔122,與該腰形孔122相對應,立柱110的上端形成相應通孔。在安裝太陽能電池板支架時,選擇適當的螺栓穿過所述主梁120的腰形孔122和立柱110的通孔可以將主梁120固定在立柱110的上端。這樣,使螺栓沿腰形孔122的延伸方向滑動相應距離,可以調整主梁120相對于立柱110的水平位置,為太陽能電池板支架的安裝提供便利。當然,立柱110的上端形成的通孔可以為腰形孔或圓孔;在該通孔為腰形孔時,可以擴大主梁120的調整范圍;當然,也可以將主梁120上的腰形孔設置為圓孔,并將立柱110上的通孔設置為腰形孔。同樣,支承桿130和主梁120之間的連接也可以采用腰形孔的結構,即可以在主梁120的預定的位置形成通孔,使支承桿130的一端形成通孔,然后再選擇適當的螺栓穿過主梁120的通孔和支承桿130 —端的通孔,使支承桿130的一端固定在主梁120上;在主梁120的該通孔和支承桿一端的該通孔中,可以使至少一個通孔為腰形孔。請參考圖6,該圖是圖2中III-III部分放大結構示意圖。立柱110包括第一立柱段111和第二立柱段112。第一立柱段111上端設置安裝孔,第二立柱段112下端也設置安裝孔;且第一立柱段111上端的安裝孔和第二立柱段112下端的安裝孔中,至少一個為豎直延伸的腰形孔。這樣,在安裝太陽能電池板支架時,可以使第一立柱段111的上端和第二立柱段112的下端部分重疊,使第一立柱段111上端的安裝孔和第二立柱段112下端的安裝孔相對應,再將適當的螺栓穿過第一立柱段111上端的安裝孔和第二立柱段112下端的安裝孔,將第一立柱段111和第二立柱段112固定在一起。使螺栓沿腰形孔滑動預定距離,可以調整第二立柱段112的高度,進而調整主梁120相對于地面的高度。本實施例中,第一立柱段111上端為圓孔,第二立柱段112下端的安裝孔為腰形孔。當然,也可以將第一立柱段111的安裝孔和第二立柱段112的安裝孔均設置為腰形孔。在提供上述太陽能電池板支架的基礎上,本發(fā)明還提供一種太陽能電池板支架組,該太陽能電池板支架組包括至少兩個上述任一種太陽能電池板支架。請參考圖7,該圖示出一種太陽能電池板支架組結構示意圖。太陽能電池板支架組中,兩個太陽能電池板支架分別以1000和2000表示,二者的橫梁200的延伸方向相同;太陽能電池板支架1000和太陽能電池板支架2000在橫梁200的延伸方向上排列;根據實際需要,太陽能電池板支架組還可以包括更多個太陽能電池板支架。為了保證太陽能電池板支架組整體剛度和強度,還可以使相鄰的兩個太陽能電池板支架相互連接。本發(fā)明提供的一個實施例中,可以通過適當的過渡連接件400使一個太陽能電池板支架1000的橫梁200 —端和另一個太陽能電池板支架2000的橫梁200 —端在Y處相連。請參考圖8,該圖示出了分別屬于相鄰的太陽能電池板支架中橫梁之間的連接結構。為了描述的方便,兩個橫梁分別為第一橫梁200a和第二橫梁200b。過渡連接件400 —端形成在第一橫梁200a的延伸方向上延伸的腰形滑動孔401,另一端形成圓形孔;第一橫梁200a端部形成圓形孔,第二橫梁200端部形成圓形孔。適當的螺栓穿過所述腰形滑動孔401和第一橫梁200a端部的圓形孔將過渡連接件400與第一橫梁200a連接,螺栓可以在腰形滑動孔401滑動,進而形成滑動連接。適當的螺栓穿過過渡連接件400另一端的圓形孔和第二橫梁200b端部的圓形孔將過渡連接件400與第二橫梁200b固定連接。兩個太陽能電池板的橫梁之間設置過渡連接件400,并使過渡連接件400與其中一個橫梁200形成滑動連接,這樣一方面可以容許橫梁200相應的尺寸誤差,方便太陽能電池板支架組的安裝,另 一方面可以吸收橫梁200由于熱脹冷縮產生的尺寸變化,保證太陽能電池板支架組可靠性和使用壽命??梢岳斫?,過渡連接件400可以和任一太陽能電池板支架的橫梁形成滑動連接;滑動連接中,過渡連接件400的安裝孔和相應橫梁200的安裝孔之中,至少一個為在橫梁200延伸方向延伸的腰形滑動孔401就可以實現上述目的。本文中應用了具體個例對本發(fā)明提供的技術方案進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明提供的技術方案。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾;這些改進和修飾也落入本發(fā)明權利要求的保護范圍內。
權利要求
1.一種太陽能電池板支架,其特征在于,包括至少二個支承單元和至少兩個橫梁; 所述支承單元包括立柱、主梁和支承桿,所述立柱的下端與地面固定;所述主梁固定在所述立柱的上端,形成第一固定點;所述支承桿的兩端分別固定在立柱和主梁上,形成第二固定點和第三固定點;所述第一固定點、第二固定點和第三固定點不在同一直線上; 每個橫梁與各支承單元的主梁均固定相連,且各個橫梁的上表面均在一個基準平面內;所述基準平面與水平面平行,或者與水平面之間形成預定夾角。
2.根據權利要求I所述的太陽能電池板支架,其特征在于, 穿過所述主梁的通孔和立柱的通孔的螺栓將所述主梁固定在立柱的上端;所述主梁的該通孔和立柱的該通孔之中,至少一個為水平延伸的腰形孔; 穿過所述主梁的通孔和支承桿一端的通孔的螺栓將所述支承桿的一端固定在主梁上;所述主梁的該通孔和支承桿一端的該通孔中,至少一個為腰形孔。
3.根據權利要求2所述的太陽能電池板支架,其特征在于,立柱包括第一立柱段和第二立柱段;穿過所述第一立柱段的上端的安裝孔和第二立柱段的下端的安裝孔的螺栓將所述第一立柱段和第二立柱段固定;所述第一立柱段的上端的安裝孔和第二立柱段的下端的安裝孔中,至少一個為豎直延伸的腰形孔。
4.根據權利要求I所述的太陽能電池板支架,其特征在于,各所述主梁的延伸方向相互平行。
5.根據權利要求2所述的太陽能電池板支架,其特征在于,各所述橫梁的延伸方向與主梁的延伸方向垂直。
6.根據權利要求1-5任一項所述的太陽能電池板支架,其特征在于,所述主梁為槽鋼,所述主梁的槽底板的延展平面與水平面垂直,且該槽底板上形成連接孔,所述橫梁插入所述連接孔與所述主梁固定。
7.根據權利要求6所述的太陽能電池板支架,其特征在于,所述橫梁包括基準板、第一延伸板和第二延伸板,所述第一延伸板從所述基準板的一邊向基準板的一側延伸;所述第二延伸板從所述基準板另一邊向基準板的另一側延伸,所述第一延伸板的延伸方向和第二延伸板的延伸方向均與所述基準板的延展平面垂直;所述第一延伸板的上表面為所述橫梁的上表面。
8.根據權利要求6所述的太陽能電池板支架,其特征在于,所述連接孔的孔壁與所述橫梁的側面配合。
9.根據權利要求6所述的太陽能電池板支架,其特征在于,還包括固定連接板;所述固定連接板包括相連的第一支板和第二支板,所述第一支板與所述主梁的一側面貼合并固定,所述第二支板與所述橫梁的一側面貼合并固定。
10.一種太陽能電池板支架組,其特征在于,包括至少兩個太陽能電池板支架,所述太陽能電池板支架為權利要求I至9任一項所述的太陽能電池板支架;各所述橫梁的延伸方向相同;相鄰的兩個太陽能電池板支架的橫梁分別為第一橫梁和第二橫梁; 還包括過渡連接件,所述過渡連接件的兩端分別與第一橫梁和第二橫梁相連形成第一連接結構和第二連接結構;所述第一連接結構和第二連接結構中,至少有一個為滑動連接結構;所述滑動連接結構中,穿過所述過渡連接件的安裝孔和相應橫梁的安裝孔的螺栓將所述過渡連接件和橫梁連接;所述過渡連接件的安裝孔和相應橫梁的安裝孔之中,至少一個為在橫梁的延伸方向延伸的腰形滑動孔 。
全文摘要
本發(fā)明公開一種太陽能電池板支架和太陽能電池板支架組。公開的太陽能電池板支架包括至少二個支承單元和至少兩個橫梁;支承單元包括立柱、主梁和支承桿,立柱的下端與地面固定;主梁固定在立柱的上端,形成第一固定點;支承桿的兩端分別固定在立柱和主梁上,形成第二固定點和第三固定點;每個橫梁與各支承單元的主梁均固定相連,且各個橫梁的上表面均在一個基準平面內。本發(fā)明提供的太陽能電池板支架可以根據實際需要設置相應數量的支承單元和相應數量的橫梁,對相應數量的太陽能電池板提供可靠支承,可以為增加太陽能電池板的數量提供良好前提,進一步地,可以滿足當前對太陽能規(guī)?;玫男枰?。
文檔編號H01L31/042GK102832277SQ20121032485
公開日2012年12月19日 申請日期2012年9月4日 優(yōu)先權日2012年9月4日
發(fā)明者李武 申請人:北京中水恒信環(huán)境科技發(fā)展有限公司