CN106571327A - 一种光伏组件载体及矩阵 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种光伏组件载体及矩阵，所述光伏组件载体矩阵包括中空密封的主浮体，维护通道及其他附件组成，主浮体的顶壁上具有与所述底壁之间呈一定倾斜夹角的支承台；所述支承台的上部设置有可与所述主浮体固定连接的连接支撑件，所述支承台的下部具有用于夹持光伏组件的夹持装置；所述连接支撑件与所述夹持装置共同支承所述光伏组件，将所述光伏组件固定在所述主浮体上方。本发明的光伏组件载体能够适用于承载不同类型和尺寸的光伏组件，并保证光伏组件的稳定。
Description
技术领域
本发明属于水上光伏电站设备领域，具体涉及一种光伏组件载体及矩阵。
背景技术
从环保方面考虑，很多国家和地区建设了大规模的分布式光伏电站，这需要占用很大的土地资源。在一些土地资源紧缺而水资源丰富的国家或者地区，就面临了很大的困难，水上光伏电站就是在这种市场需求下应运而生的。
已知的用于支承光伏组件（包括光伏电池板、汇流装置等）的水上浮动装置，一般包括一个金属或者轻质材料框形式的支撑结构，用于支承一块或多块光伏电池板，此外，还包括用于提供浮力的工具，在底部与支撑结构成一个整体，呈塑料浮子的形式。
然而，上述在前方案存在如下不足：目前市场上的光伏电池板存在多种类型，如无边框的电池板和有边框的电池板，且不同厂家的光伏电池板的外形、尺寸也各不相同，而上述支撑结构无法兼容不同类型的光伏电池板，即，现有的支撑结构只能适用于某一种固定尺寸或者某一种类型的光伏组件。因此，针对不同类型和尺寸的光伏组件产品，必须“量身定制”光伏组件载体，这就使得厂家的设备制造成本较大，也造成了很大的资源浪费。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有的支撑平台只能适用于一种固定尺寸的光伏组件的问题，提供一种可适用于不同类型的光伏电池板的光伏组件载体。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是，提供一种光伏组件载体，包括中空密封的主浮体，所述主浮体由底壁、四个侧壁、和顶壁构成，所述主浮体的顶壁上具有与所述底壁之间呈一定倾斜夹角的支承台，所述支承台上的一端设置有可与所述主浮体固定连接的连接支撑件，所述支承台上的另一端具有用于夹持光伏组件的夹持装置；所述连接支撑件与所述夹持装置共同支承所述光伏组件，从而将光伏电池板固定在主浮体上方。
所述夹持装置包括用于支承所述光伏组件的底部的下夹持部、和位于所述下夹持部上方的上夹持部，所述上夹持部与与所述下夹持部相配合共同夹持住所述光伏组件。
所述支承台、及所述支承台上的所述夹持装置与主浮体均为一体成型，既保证了结构的整体稳定性以及承接部分的牢固性，也减少了安装时的工作量。
其中，所述下夹持部包括位于所述支承台上的凸台，所述凸台用于支承无边框的光伏电池板或者有边框的光伏电池板；所述上夹持部包括位于所述凸台上方、与所述凸台相对的压边。优选地，所述压边的高度与所述凸台的高度差为1mm~15mm，所述压边的宽度小于等于100mm。
主浮体的左右侧壁均设有内凹的弧形设计，或者也可以是矩形或者梯形内凹部分。
主浮体的前后侧壁上设有通风口，因而支承台的上部包括两个分离的连接支撑件，所述两个连接支撑件沿同一直线延伸，且其延伸方向与所述压边的延伸方向彼此相互平行。
该连接支撑件上还设有走线槽，以便更好地梳理光伏电池板的连接线。
所述支承台的上部具有用于容纳所述连接支撑件的凹槽，所述凹槽与所述连接支撑件的底部形状相适配；连接支撑件插接入支承台上设置的凹槽中，可以实现对光伏电池板的固定。
所述连接支撑件具有至少一个用于承接无边框的光伏电池板或者有边框的光伏电池板的承接部，例如所述光伏电池板为无边框的薄膜电池板时，所述承接部包括用于容纳所述薄膜电池板的压框；例如所述光伏电池板为有边框的晶硅电池板时，所述连接支撑件的承接部包括容纳所述晶硅电池板的压框，或者与所述晶硅电池板的边框相固定连接的转接板。在实际实施中，为了节省成本，减少开模费用，也可以将上述两种结构的承接部组合在所述连接支撑件上。
本发明还提供了一种光伏组件载体矩阵，包括多个所述的主浮体，以及用于连接所述主浮体的通道连接件；相邻的所述光伏主浮体通过所述通道连接件相连接，组成光伏组件载体矩阵；其中，所述主浮体的四角设置有安装凸耳；所述通道连接件的四角设置有与所述安装凸耳相配合的连接凸耳，通过将所述安装凸耳与所述连接凸耳用销紧固连接，将所述主浮体与所述通道连接件相连接。
优选地，所述主浮体的安装凸耳与所述通道连接板的连接凸耳的位置进行了错位设计。
优选地，所述主浮体的至少一个侧壁向外延伸有维护通道平台，所述维护通道平台的底部与所述主浮体的底壁持平，顶部低于所述主浮体的侧壁或者与所述侧壁高度相同。
附图说明
图1是本发明的光伏组件载体的主浮体的整体示意图。
图2是光伏组件载体的主浮体及连接支撑件的示意图。
图3是本发明的光伏组件载体的连接支撑件的结构示意图。
图4是本发明的光伏组件载体承载有边框的光伏电池板的示意图。
图5是本发明的通道连接板的结构示意图。
图6是本发明的光伏组件载体矩阵的局部排列示意图。
图中：1—主浮体；2—通道连接板；3—光伏电池板；10—支承台；11—凹槽；12—连接支撑件；121—；13—夹持装置；130—下夹持部；131—上夹持部；14—导流槽；15—通风口；16—内凹部分；18—安装凸耳；20—连接凸耳。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施方式做进一步阐述。
如图1所示，本发明提供一种光伏组件载体，其主要包括中空密闭的主浮体1，该主浮体1由底壁、四个侧壁（左壁、右壁、前壁、后壁）、以及顶壁构成，顶壁上包括至少一个支承台10，支承台10与底壁之间具有一定的倾斜夹角。
主浮体1的左右侧壁均设有内凹的弧形设计，该内凹部分16的目的是缓冲由风浪所引起的水量冲击。
主浮体1的底壁、侧壁、顶壁，以及支承台10为一体成型，主浮体1的材质可以是树脂、塑料、聚乙烯、发泡材料等，优选为高密度聚乙烯。
主浮体1的支承台10的倾斜角度优选为12°左右，其目的是为了更好地吸收光照，同时也是利用雨水进行自清洗和使风力载荷最小化的最佳选择。
主浮体1顶壁上设有导流槽14，以保证主浮体1顶部排水的顺畅性。
主浮体1的上、下端均设置有通风口15，例如该通风口15可位于支承台10的中部位置，该通风口15作为风道使用，以增加光伏电池板底部的受风量。
主浮体1的四角设置有安装凸耳18，供相互连接使用。
在主浮体1顶部的下端，具体地，在支承台10的下部位置处，具有至少一个用于夹持光伏组件的夹持装置13。该夹持装置13可用于承载无边框的光伏电池板，或者用于承载有边框的光伏电池板。
结合图1和图2所示，支承台10的上方设置有可与主浮体1固定连接的连接支撑件12，连接支撑件12用于与夹持装置13相配合共同支承光伏组件。连接支撑件12与支承台10固定连接，从而将光伏组件固定在主浮体1上方。
需要说明的是，本发明实施例中，是以夹持装置13在主浮体1下方，连接支撑件12在主浮体1上方为例进行说明，但本领域技术人员可以知晓，将夹持装置13与连接支撑件12及凹槽11的上下位置互换同样也是可以实现的。
其中，主浮体1与支承台10、及支承台10上的夹持装置13均为一体成型。
优选地，夹持装置13可以包括用于支承光伏组件底部的下夹持部130、和位于下夹持部130上方的上夹持部131，其中，上夹持部131与下夹持部130之间具有高度差，从而在上夹持部131与下夹持部130之间形成一个用于夹持光伏组件的“插槽”。
如图2所示，下夹持部130具体可以是位于支承台10上的凸台，该凸台用于支承无边框的光伏电池板或者有边框的光伏电池板；上夹持部131可以是位于凸台上方，与凸台位置相对并与凸台相隔开的压边。
本发明的夹持装置13采用这种高度落差式设计来实现对光伏组件的紧固夹持，且该夹持装置13与主浮体1为一体成型，可以全部采用吹塑工艺而成，加工简便，因而能够很大程度上提升产品的生产效率。
假定主浮体较低的一端为前端，相对的另一端为后端，当支承有边框的光伏电池板时，凸台的位置靠近主浮体1前端，压边相对于凸台靠近主浮体1的后端，凸台与压边的位置相对，优选地，压边的高度与凸台的高度差为1.5mm~3mm，压边的宽度小于等于100mm。当支承无边框的光伏电池板时，压边的位置靠近主浮体1前端，同样地，凸台与压边的位置相对，且凸台相对于压边靠近主浮体1的后端，优选地，压边的高度与凸台的高度差为1mm~15mm，压边的宽度小于等于100mm。
如图3所示，连接支撑件12具有至少一个用于承接无边框的光伏电池板或者有边框的光伏电池板的承接部120，该承接部120可以实现固定晶硅电池组件或薄膜电池组件。同时，连接支撑件12还设有走线槽121，以便更好的梳理组件电池盒所出的引线。
支承台10的上部具有用于容纳连接支撑件的凹槽11，凹槽11与连接支撑件12的底部122的形状相适配；通过将连接支撑件12的底部122插接入凹槽11中，将连接支撑件12固定连接在主浮体1的支承台10上。
例如，当光伏电池板为无边框光伏电池板时，连接支撑件12的承接部120可以包括容纳无边框光伏电池板的压框；当光伏电池板为带边框的光伏电池板时，承接部120可以是容纳光伏电池板的边框板的压框，或者，较简单的，该承接部120为能够与光伏电池板的边框相固定连接的一块转接板，转接板的一端与光伏电池板的边框固定使之与光伏电池板及边框成为一个整体，然后将转接板的另一端通过任意形式固定在主浮体1的支承台10上即可。
优选地，当连接支撑件12的承接部120包括压框形式时，连接支撑件12与光伏电池板或者与光伏电池板的边框所接触的支承面上设有异形沟槽，该异形沟槽中可填充防滑条，以增加光伏电池组件与承接部120之间的连接牢固性。
此外，还可以通过调整连接支撑件12的上部尺寸，来满足不同外形尺寸的光伏组件对安装尺寸的要求。
图4示出了本发明的光伏组件载体承载带有边框的光伏电池板的安装示意图。在安装光伏组件时，安装顺序为：首先将光伏电池板3的边框***主浮体1顶壁下端夹持装置13因落差设计而形成的插槽中，然后利用连接支撑件12固定好光伏电池板的另一端后，将连接支撑件12的底部122插接入主浮体1顶部上端的凹槽11内即可。本发明的光伏组件载体承载无边框的光伏电池板的安装方式与上述类似，在此不再赘述。
由于主浮体1和连接支撑件12的材质决定了彼此具有一定的弹性及防滑性，且由于主浮体1是倾斜式结构设计，这样就更增大了连接支撑件12与凹槽11之间的摩擦性，以更好的保证光伏组件的稳定。
此外，本发明还提供了一种光伏组件载体矩阵，结合图5和图6所示，该光伏组件载体矩阵包括多个前述的主浮体1，以及用于连接主浮体1的通道连接件2；相邻的主浮体1通过通道连接件2相连接，组成光伏组件载体矩阵。其中，主浮体1的四角设置有安装凸耳18；通道连接件2的四角设置有与安装凸耳18相配合的连接凸耳20，通过将安装凸耳18与连接凸耳20用连接销紧固连接，将主浮体1与通道连接件2相连接。
其中，通道连接板2一方面起到作为主浮体模块之间的连接体的作用，并且还可作为维护通道，方便检修、维护人员通过使用。
通道连接板2表面具有防滑纹路，以保证维护人员通过时的安全性。
利用连接销可同时连接2或3个凸耳，将主浮体和通道连接板进行紧固连接，同时连接销还具有限位功能，以更好的保障部件之间连接的整体稳定性。
特别地，主浮体1和维护通道的凸耳位置均做了错位设计：主浮体1同一侧的安装凸耳与另一侧的安装凸耳的高度不同；通道连接板2同一侧的连接凸耳与另一侧的连接凸耳的高度也不同；主浮体1一端的安装凸耳在连接凸耳下方，另一端的连接凸耳则在安装凸耳下方。采用这种错位设计，一方面可以增加凸耳连接时的稳固性，大幅减少晃动，另一方面也节省了生产成本。并且，在主浮体的一个安装凸耳同时与两个通道连接板的连接凸耳相连接时，通过连接凸耳的不同高度差的设计，既能够满足连接时的要求，同时还可以实现节省模具费用的问题。
另外，主浮体1的至少一个侧壁向外延伸有维护通道平台，例如，可以在主浮体的前侧向前延伸出一个维护通道平台，维护通道平台的底部与主浮体的底壁持平，顶部低于主浮体1的侧壁或者与侧壁的高度相同。这样，就可以节省一部分的通道连接件，且维护通道平台与主浮体可以是一体成型，增强了载体的整体稳定性。
综上所述，本发明提供的光伏组件载体及矩阵，具有如下特点：1、用于承载光伏电池板的支承台及支承台上的夹持装置，与主浮体是一体成型；2、本发明的夹持装置及连接支撑件可以兼容带边框光伏电池板和无边框光伏电池板的安装；3、通过调整连接支撑件的上部尺寸，可以满足不同外形尺寸的光伏组件的安装需求；4、主浮体顶壁上部设有凹槽，用于与连接支撑件相连接；5、主浮体四角具有安装凸耳，与通道连接板的连接凸耳之间进行高度差的错位设计，使得光伏组件载体各部分连接更为稳固；6、主浮体可以延伸出维护通道平台。
以上实施例仅用于对本发明进行具体说明，其并不对本发明的保护范围起到任何限定作用，本发明的保护范围由权利要求确定。根据本领域的公知技术和本发明所公开的技术方案，可以推导或联想出许多变型方案，所有这些变型方案，也应认为是本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种光伏组件载体，包括中空密封的主浮体，所述主浮体由底壁、四个侧壁、和顶壁构成，所述主浮体的顶壁上具有与所述底壁之间呈一定倾斜夹角的支承台，其特征在于，所述支承台的一端设置有可与所述主浮体固定连接的连接支撑件，所述支承台的另一端具有用于夹持光伏组件的夹持装置；所述连接支撑件与所述夹持装置共同支承所述光伏组件，将所述光伏组件固定在所述主浮体上方。
2.根据权利要求1所述的光伏组件载体，其特征在于，所述夹持装置包括用于支承所述光伏组件的底部的下夹持部、和位于所述下夹持部上方的上夹持部，所述上夹持部与所述下夹持部相配合共同夹持住所述光伏组件。
3.根据权利要求1所述的光伏组件载体，其特征在于，所述主浮体与所述支承台、及所述支承台上的所述夹持装置均为一体成型。
4.根据权利要求2所述的光伏组件载体，其特征在于，所述下夹持部包括位于所述支承台上的凸台，所述凸台用于支承无边框的光伏电池板或者有边框的光伏电池板；所述上夹持部包括位于所述凸台上方、与所述凸台相对并与所述凸台隔开的压边。
5.根据权利要求4所述的光伏组件载体，其特征在于，所述压边的高度与所述凸台的高度差为1mm~15mm，所述压边的宽度小于等于100mm。
6.根据权利要求5所述的光伏组件载体，其特征在于，所述连接支撑件与所述压边的延伸方向相互平行。
7.根据权利要求6所述的光伏组件载体，其特征在于，所述连接支撑件具有至少一个用于承接无边框的光伏电池板或者有边框的光伏电池板的承接部；所述支承台的上部具有用于容纳所述连接支撑件的凹槽，所述凹槽与所述连接支撑件的底部形状相适配；通过将所述连接支撑件的底部插接入所述凹槽中，将所述连接支撑件与所述支承台固定连接。
8.根据权利要求1至7之任一项所述的光伏组件载体，其特征在于，所述主浮体的至少一个侧壁向外延伸有维护通道平台，所述维护通道平台的底部与所述主浮体的底壁持平，顶部低于所述主浮体的侧壁或者与所述侧壁高度相同。
9.一种光伏组件载体矩阵，其特征在于，所述光伏组件载体矩阵包括多个如权利要求1至8之任一项所述的主浮体，以及用于连接所述主浮体的通道连接件；相邻的所述光伏主浮体通过所述通道连接件相连接，组成光伏组件载体矩阵；其中，所述主浮体的四角设置有安装凸耳；所述通道连接件的四角设置有与所述安装凸耳相配合的连接凸耳，通过将所述安装凸耳与所述连接凸耳用销紧固连接，将所述主浮体与所述通道连接件相连接。
10.根据权利要求9所述的光伏组件载体矩阵，其特征在于，所述主浮体的安装凸耳与所述通道连接板的连接凸耳的位置进行了错位设计。
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