CN103296113B - 一种光伏组件周边密封边框 - Google Patents

Abstract

本发明是一种光伏组件周边密封边框，由短边框或长边框组成；短边框包括第一凹字形型材和L形型材，凹槽位于其一侧，另一侧连接L形型材的短边并与L形型材的长边之间形成一个U形槽，第一凹字形型材的底面与L形型材的底面位于同一水平面上，但在长度方向上L形型材底部超出第一凹字形型材底部一段距离，第一凹字形型材上的凹槽的一侧设有第一螺孔；长边框包括第二凹字形型材和矩形型材，凹槽位于其一侧，另一侧在长度方向上向外延伸成矩形型材，在矩形型材上设有与第一螺孔相对应的第二螺孔。本发明在满足基本的密封和保护的提下，还具有成本低，加工方便，安装方便，应用广泛，通用性强等优点。

Description

一种光伏组件周边密封边框

技术领域

本发明属于光伏产品领域，涉及一种光伏组件周边密封边框。

背景技术

目前公知的光伏组件周边封装有以下几种形式，分别是常规铝型材封装，单面胶条封装或无封装材料即无框组件。组件的周边密封对组件的可靠性非常重要，首先，组件重要原材料-钢化玻璃，是一个高应力材料，其边缘受到力作用时，容易造成整个玻璃的破碎，从而导致组件的报废；其次周边密封还起到防水作用，防止水气与层压件中的EVA层接触，从而影响EVA的寿命，导致组件寿命降低；所以光伏太阳能组件的周边密封很重要。

使用单面胶条进行密封，主要缺点是胶条寿命短，容易脱落，更容易在运输过程中造成磨损从而破坏其密封性能；另由于胶条较薄，其缓冲能力有限，不能很好地保护钢化玻璃，所以目前周边密封最好的还是使用铝边框。但常规铝边框有如下缺点：线密度高，造成铝边框重量占整个组件重量的近五分之一，而且组件面积越小，其比重越大，同时线密度高的另一个副作用就是成本高；其次在铝型材安装到组件上之前需要多道工艺加工，特别是安装孔，出水孔和接地孔等孔加工，由于各制造商设计图纸的不同，造成同型号组件必须设计不同的打孔模具，造成很大浪费，更是由于安装孔和组件是一体的，所以组件安装时，不同制造商的组件往往要设计不同的支架图纸，极大影响了安装效率和产品的通用性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服以上现有技术的缺点，提出一种光伏组件周边密封边框，在满足基本的密封和保护的提下，还具有成本低，加工方便，安装方便，应用广泛，通用性强等优点。

本发明解决以上技术问题的技术方案是：

一种光伏组件周边密封边框，由短边框或长边框组成，或由长边框和短边框组合拼接而成；短边框包括第一凹字形型材和L形型材，第一凹字形型材具有的凹槽位于其一侧，第一凹字形型材的另一侧连接L形型材的短边并与L形型材的长边之间形成一个U形槽，第一凹字形型材的底面与L形型材的底面位于同一水平面上，但在长度方向上L形型材底部超出第一凹字形型材底部一段距离，第一凹字形型材上的凹槽的一侧设有第一螺孔；长边框包括第二凹字形型材和矩形型材，第二凹字形型材具有的凹槽位于其一侧，第二凹字形型材的另一侧在长度方向上向外延伸成矩形型材，在矩形型材上设有与第一螺孔相对应的第二螺孔。

本发明进一步限定的技术方案是：

前述的光伏组件周边密封边框，第一凹字形型材的高H1等于第二凹字形型材的高H2，L形型材的高H3小于第一凹字形型材的高H1，第一凹字形型材的长等于矩形型材的长，长度方向上L形型材底部超出第一凹字形型材底部的距离等于矩形型材的宽R2。

前述的光伏组件周边密封边框，短边框的第一凹字形型材和L形型材为一体成型结构；长边框的第二凹字形型材和矩形型材为一体成型结构。

前述的光伏组件周边密封边框，短边框和长边框都为铝型材。

本发明的有益效果是：

本发明的长边框和短边框可在光伏组件上单独使用，也可组合使用，甚至以3+1（即3条边使用一种长边框或短边框，剩下的一边使用另外一种短边框或长边框）的方式使用，配合度极高；

有别于常规铝边框A/B/C的三面复合设计，本发明采用A/B两面的型材设计方式，这样大大降低了铝边框型材的厚度，使之达到前所未有10mm以下，极大降低了型材的线密度，从而降低型材重量和成本；

区别于常规铝边框的安装孔、接地孔和出水孔等孔设计，本发明的型材没有任何孔方面的设计，也就没有相关的大型设备和制造工艺，降低了铝边框的生产成本；

有别于常规光伏铝边框安装孔设置在铝边框C面一体式设计，本发明另设安装型材，安装型材为外接型材，与铝边框的长边和短边通过自攻螺丝固定在一起，由于是外接型材，所以安装型材上安装孔的位置可以都设置成一样的，可以说，只要使用本发明的型材配合外接安装型材，任何规格的光伏组件，其安装孔位置都可以设置成一样的，这样统一标准后，对未来组件的安装设计提供了极大的便利，节约了大量的人力财力；

有别于常规光伏铝边框长短边框使用角码连接，本发明采用自攻螺丝连接铝型材的长短边框，边框安装后不需要压印工艺，且拆卸铝边框不会造成电池片破裂或隐裂，工艺简单，能够适应没有装框机条件下的批量生产；

本发明安装时设计的支架，有别于常规晶体硅组件的立体式的支架结构，本发明只需要一个面即可完成安装，常规铝边框组件安装时，由于有C面设计，所以其支架结构一般都是复合型的，安装时支架一般需要2个面甚至3个面固定，成本很高，而本发明的铝边框安装时，只要一个面固定，安装支架普通的扁钢或木材即可，无需特殊加工和开模，降低安装成本。

总之，本发明满足基本的密封和保护的提下，还具有成本低，加工方便，安装方便，应用广泛，通用性强等优点。

附图说明

图1是本发明短边框的截面图。

图2是本发明短边框的立体图。

图3是本发明长边框的截面图。

图4是本发明长边框的立体图。

图5是本发明短边框的尺寸关系图。

图6是本发明长边框的尺寸关系图。

图7是本发明的装配示意图。

具体实施方式

实施例1

本实施例是一种光伏组件周边密封边框，由短边框或长边框组成，或由长边框和短边框组合拼接而成，长边框和短边框可在光伏组件上单独使用，也可组合使用，甚至以3+1（即3条边使用一种长边框或短边框，剩下的一边使用另外一种短边框或长边框）的方式使用，配合度极高。

短边框结构如图1和图2所示，短边框1包括第一凹字形型材11和L形型材12，第一凹字形型材11和L形型材12为一体成型结构；第一凹字形型材具有的凹槽13位于其一侧，第一凹字形型材的另一侧连接L形型材的短边14并与L形型材的长边15之间形成一个U形槽16，第一凹字形型材的底面与L形型材的底面位于同一水平面上，但在长度方向上L形型材底部超出第一凹字形型材底部一段距离，第一凹字形型材上的凹槽的一侧设有第一螺孔17。

长边框2的结构如图3和图4所示，长边框2包括第二凹字形型材21和矩形型材22，第二凹字形型材和矩形型材为一体成型结构，第二凹字形型材21具有的凹槽23位于其一侧，第二凹字形型材21的另一侧在长度方向上向外延伸成矩形型材22，在矩形型材22上设有与第一螺孔17相对应的第二螺孔27。

本发明长边框和短边框的尺寸关系如图5和图6所示：第一凹字形型材的高H1等于第二凹字形型材的高H2，L形型材的高H3小于第一凹字形型材的高H1，第一凹字形型材的长等于矩形型材的长，长度方向上L形型材底部超出第一凹字形型材底部的距离等于矩形型材的宽R2。

本发明的装配如图7所示，装配过程如下：

⑴使用铝型材，加工成组件的短边框1，注意该型材有凹槽部分，为了保证成品组件边框的平整性，加工时需预留长边框距离；

⑵使用铝型材，加工成组件的长边框2，为了保证成品组件边框的平整性，加工时需预留接口部分；

⑶使用3.2mm厚度的钢化玻璃制备一个光伏层压件；

⑷制备一个外接安装型材3，安装型材3上设有与第一螺孔17和第二螺孔27对应的螺孔4，用自攻螺丝5，将安装型材3，长边框2，短边框1固定在一起；

⑸完成一个使用本发明边框的光伏组件。

使用本发明边框制备的组件厚度远小于常规组件，同时由于边框本身没有孔设计，所以加工工艺简单，成本极低；外接的安装型材的设计，使得本发明的应用不受制组件边框安装孔设计，也就不存在安装时不同组件制造商支架不匹配的情况，通用性极强。

本发明区别于常规光伏边框的3个面的设计，本发明只有A/B两面的设计；区别于常规边框的孔设计，本发明无孔加工工艺；本发明在光伏领域首次导入组件边框外接安装型材，使得不同组件制造商的安装支架统一化成为可能；区别于常规边框的角件加压印，或角件加自攻螺丝的连接方式，本发明无需任何角件连接；目前市场上所见的光伏铝合金边框一般都在20mm以上，而本发明可以使光伏铝边框厚度小于10mm。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (1)

1.一种光伏组件周边密封边框，由长边框和短边框组合拼接而成；所述短边框包括第一凹字形型材和L形型材，所述第一凹字形型材具有的凹槽位于其一侧，所述第一凹字形型材的另一侧连接所述L形型材的短边并与所述L形型材的长边之间形成一个U形槽；

其特征在于：所述第一凹字形型材的底面与所述L形型材的底面位于同一水平面上，但在长度方向上所述L形型材底部超出所述第一凹字形型材底部一段距离，所述第一凹字形型材上的凹槽的一侧设有第一螺孔；所述长边框包括第二凹字形型材和矩形型材，所述第二凹字形型材具有的凹槽位于其一侧，所述第二凹字形型材的另一侧在长度方向上向外延伸成所述矩形型材，在所述矩形型材上设有与所述第一螺孔相对应的第二螺孔；

所述第一凹字形型材的高（H1）等于所述第二凹字形型材的高（H2），所述L形型材的高（H3）小于所述第一凹字形型材的高（H1），所述第一凹字形型材的长等于所述矩形型材的长，长度方向上所述L形型材底部超出所述第一凹字形型材底部的距离等于所述矩形型材的宽(R2)；

所述短边框的第一凹字形型材和L形型材为一体成型结构；所述长边框的第二凹字形型材和矩形型材为一体成型结构。