CN104158480B - 一种加强型太阳能光伏组件边框 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种太阳能光伏组件的边框，包括边框顶边、边框侧边、底座边和支撑筋，所述边框侧边的两端分别连接边框顶边和底座边，所述边框顶边和底座边之间设有一端与边框侧边连接的边框安装槽边，所述边框顶边、边框侧边与边框安装槽边合围形成光伏组件安装槽，所述支撑筋的两端分别与边框安装槽边及底座边连接，所述支撑筋远离边框侧边的一侧设有加强筋，所述加强筋通过紧固件与支撑筋连接。本发明结合了铝合金可塑性好与高强度材料的优点，顺应组件边框厚度越来越薄的安装使用要求，在铝边框嵌入加强筋，通过加强筋作为结构受力支撑部件，利用加强筋材料的高强度性能来提高了组件边框的抗弯强度，减轻了组件的重量。

Description

一种加强型太阳能光伏组件边框
技术领域
本发明涉及一种太阳能光伏组件的边框。
背景技术
太阳能是资源最丰富的可再生能源，具有独特的优势和巨大的开发利用潜力。太阳能电池作为可再生的环保能源已经越来越受到人们的关注。近些年来太阳能的应用已经由传统的光伏电站向屋顶分布式电站发展，因此对要求光伏组件更薄更轻的要求。
组件边框主要是给组件提供足够的机械强度，支撑组件在受载荷的情况下能不发生过大的变形，保证组件正常工作。由图1、图2的光伏组件的背面结构图及传统铝边框截面示意图，可以看出组件边框由四个边框组合而成，形成对组件玻璃边缘的保护，图1中的A-A的边框截面图是传统边框结构。目前主流的组件铝边框的厚度以50mm和40mm为主，一些厂家也开始选用边框厚度为35mm的边框，而边框厚度的缩小会使边框的弯曲强度变小，特别是再进一步缩小边框厚度，就目前传统的铝边框结构的将会很困难。
发明内容
本发明的目的在于，针对现有技术的不足，提供一种加强型光伏组件边框，在保证足够的强度的前提下，可将组件边框厚度减小，从而达到减轻屋顶的负载，同时降低组件的包装运输的成本。
本发明的技术方案为，一种加强型太阳能光伏组件边框，包括边框顶边、边框侧边、底座边和支撑筋，所述边框侧边的两端分别连接边框顶边和底座边，所述边框顶边和底座边之间设有一端与边框侧边连接的边框安装槽边，所述边框顶边、边框侧边与边框安装槽边合围形成光伏组件安装槽，所述支撑筋的两端分别与边框安装槽边及底座边连接，所述支撑筋远离边框侧边的一侧设有加强筋，所述加强筋通过紧固件与支撑筋连接。
所述边框安装槽边的底面设有开口向下的上加强筋槽，而底座边的顶面对应设有开口向上的下加强筋槽，所述加强筋卡装在上加强筋槽与下加强筋槽内。
所述紧固件为螺钉。
为解决组件边框整体厚度要减小，还要保证强度的问题，本发明在传统组件铝边框的结构里的关键受力的位置设计一个加强筋，此加强筋采用比传统铝边框材料强度高数倍的碳钢或不锈钢材料，可大幅度的提高组件边框的强度。加强筋的厚度可根据组件负荷的需要设计成1.2mm-3mm
加强筋可选用碳钢和不锈钢材料，如采用碳钢则先进行热镀锌处理，以保证其而表面抗腐蚀性能。
加强筋可根据组件的负载情况选择整个组件边框全部安装加强筋，或根据安装支架的受力情况，仅在组件受力支撑和变形大的局部部位安装，并以自攻螺钉固定在铝边框里。而一般的铝边框为模具挤压成型，在整个长度方向一般是同一截面结构，无法实现分段加强强度的功能，而本发明可实现这一功能，可根据需要分段加强边框强度。这样也就减轻了整个组件的重量。
本发明与现在传统的光伏组件铝边框相比，结合了铝合金可塑性好与高强度材料的优点，顺应组件边框厚度越来越薄的安装使用要求，在铝边框嵌入高强度碳钢或不锈钢，通过高强度的碳钢或不锈钢作为结构受力支撑部件，利用加强筋材料的高强度性能来提高了组件边框的抗弯强度，减轻了组件的重量，并且操作使用方便。
附图说明
图1为现有光伏组件的边框结构图；
图2为图1中边框A-A截面示意图；
图3为本发明加强型光伏组件边框截面示意图；
图4为本发明加强型光伏组件边框侧面示意图。
具体实施方式
如图3、图4所示，一种加强型太阳能光伏组件边框，包括边框顶边1、边框侧边8、底座边7和支撑筋5，所述边框侧边8的两端分别连接边框顶边1和底座边7，边框顶边1和底座边7之间设有一端与边框侧边8连接的边框安装槽边9，边框顶边1、边框侧边8与边框安装槽边9合围形成光伏组件安装槽2，支撑筋5的两端分别与边框安装槽边9及底座边7连接，边框安装槽边9、边框侧边8、底座边7与支撑筋5合围形成角码安装腔4，支撑筋5远离边框侧边8的一侧设有加强筋6，加强筋6也设在角码安装腔4的外侧面，加强筋6通过紧固件3与支撑筋5连接。边框安装槽边9的底面设有开口向下的上加强筋槽，而底座边7的顶面对应设有开口向上的下加强筋槽，加强筋6卡装在上加强筋槽与下加强筋槽内。
加强筋6为碳钢或不锈钢，紧固件3为螺钉。
具体实施时，先通过铝合金模具成型制作出带加强筋槽的铝边框部分，预留好上加强筋槽盒下加强筋槽的位置，再将其切割成组件边框相应的长度，在需要加入加强筋的位置从铝型材侧面嵌入相应配合尺寸的加强筋6到相应位置，再用螺钉3固定在支撑筋5上，如附图4所示，然后再将组件和加强型边框组合拼装在一起。
加强筋6可根据组件的负载情况选择整个组件边框全部安装，或根据安装支架的情况仅在组件受力支撑和变形大的局部部位安装，并以自攻螺钉固定在铝边框的支撑筋5上，加强筋6的厚度也可以根据载荷的情况灵活设计，以适应组件的使用环境的风雪载荷要求。

Claims (4)

1.一种加强型太阳能光伏组件边框，包括边框顶边（1）、边框侧边（8）、底座边（7）和支撑筋（5），所述边框侧边（8）的两端分别连接边框顶边（1）和底座边（7），所述边框顶边（1）和底座边（7）之间设有一端与边框侧边（8）连接的边框安装槽边（9），所述边框顶边（1）、边框侧边（8）与边框安装槽边（9）合围形成光伏组件安装槽（2），所述支撑筋（5）的两端分别与边框安装槽边（9）及底座边（7）连接，其特征是，所述支撑筋（5）远离边框侧边（8）的一侧设有加强筋（6）；所述加强筋可根据太阳能光伏组件的负载情况选择整个太阳能光伏组件边框全部安装，或仅在太阳能光伏组件受力支撑和变形大的局部部位安装，所述加强筋（6）通过紧固件（3）与支撑筋（5）连接。
2.根据权利要求1所述加强型太阳能光伏组件边框，其特征是，所述边框安装槽边（9）的底面设有开口向下的上加强筋槽，而底座边（7）的顶面对应设有开口向上的下加强筋槽，所述加强筋（6）卡装在上加强筋槽与下加强筋槽内。
3.根据权利要求1或2所述加强型太阳能光伏组件边框，其特征是，所述加强筋（6）为碳钢或不锈钢。
4.根据权利要求1或2所述加强型太阳能光伏组件边框，其特征是，所述紧固件（3）为螺钉。
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