專利名稱：人字形斜面屋頂太陽電池方陣的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于光伏并網(wǎng)發(fā)電新能源技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種人字形斜面屋頂 太陽電池方陣。
背景技術(shù)：
光伏發(fā)電與建筑相結(jié)合的理念被越來越多國(guó)家所接受，尤其在化石能源 將要枯竭、環(huán)境污染日益加重的現(xiàn)今，可替代常規(guī)能源的新能源中，太陽能 發(fā)電是首選能源，它的清潔、無噪音、免維護(hù)、能源持久等特性是它的閃光 點(diǎn)。
隨著現(xiàn)代化建筑設(shè)計(jì)的進(jìn)步，越來越多的建筑物屋頂都采取斜面結(jié)構(gòu)， 并采用各種金屬材料來裝飾，體現(xiàn)了千姿百態(tài)的建筑風(fēng)格。在屋頂上安裝太 陽電池方陣，既可作為建筑裝飾，又能向室內(nèi)供電。目前在屋頂斜面上安裝 太陽電池方陣大多采用兩種方式 一種是在屋頂斜面上鉆孔，用漲管螺釘?shù)?固定方式將太陽電池方陣一次性固定在屋面上，既破壞了屋面結(jié)構(gòu)，影響美 觀，并造成屋頂漏雨水的可能，又給今后太陽電池方陣的維修帶來困難；另 一種是將太陽電池直接覆蓋在鋼板屋頂材料上形成屋頂一體型太陽電池模 塊，該方式雖然保護(hù)了屋面結(jié)構(gòu)，但由于太陽電池與屋頂材料直接接觸，無 法通風(fēng)，最終影響太陽電池的發(fā)電效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種人字形斜面屋頂太陽 電池方陣，該結(jié)構(gòu)既能夠保護(hù)屋面結(jié)構(gòu)，又能夠做到良好通風(fēng)，使之達(dá)到最 佳發(fā)電量的效果。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種人字形斜面屋頂太陽電池方陣，包括太陽電池組件以及固裝太陽電 池組件的單架所組成的排架，其中固裝太陽電池組件且構(gòu)成排架的單架下端 均布固裝有兩個(gè)以上的置于人字形屋頂斜面的支腳，兩組排架之間通過相互 固裝的鏈接主體連接，該鏈接主體位于人字形屋頂斜面交匯的屋脊上。
而且，所述人字形屋頂斜面上設(shè)置有平行于屋脊的兩對(duì)以上的屋頂斜面 行架，整個(gè)人字形屋頂斜面覆有薄金屬板，單架下端所均布固裝的支腳均對(duì) 應(yīng)設(shè)置在屋頂斜面行架上所覆的薄金屬板上。
而且，所述單架的支腳下面焊接有支腳墊鐵，該支腳墊鐵下面安裝有支 腳橡膠墊。而且，所述單架在靠近人字形屋頂斜面外檐端部固定連接有遮擋太陽電 池組件與屋頂之間縫隙的擋風(fēng)板。
而且，所述鏈接主體和排架通過螺栓或焊接連接成一體。
而且，所述單架由兩根相互平行的角鋼通過鏈接體焊接而成，其中一根 角鋼上焊接有兩個(gè)固定電池用耳朵，另一根角鋼上焊接有兩個(gè)固定電池用耳 朵和兩個(gè)固定插銷用耳朵，所述固定插銷用耳朵上有連接電池組件與單架的 插銷。
而且，所述太陽電池組件背面粘貼有兩兩相互平行的四個(gè)軌道，每一軌 道通過螺栓均連接有太陽電池組件耳朵。 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是
1 、本安裝結(jié)構(gòu)通過屋頂兩斜面交匯成屋脊上的鏈接主體與屋頂兩斜面上 的兩組排架連接成一體，兩組排架依靠自重鋪設(shè)在屋頂兩斜面上，保證了屋 頂免遭破壞；又由于在單架上設(shè)置了支腳，支腳位于屋頂斜面和排架之間， 使太陽電池方陣和屋面留有空隙，保持了良好的通風(fēng)，實(shí)現(xiàn)了最佳發(fā)電效果。
2、 本安裝結(jié)構(gòu)在單架端部固定連接有擋風(fēng)板，以遮擋在太陽電池方陣與 屋面之間的縫隙處，有效防止了大風(fēng)刮跑太陽電池固定結(jié)構(gòu)的隱患。
3、 本安裝結(jié)構(gòu)在支架下面粘接橡膠襯墊，有效保護(hù)了屋頂?shù)姆浪畬印?br> 4、 本安裝結(jié)構(gòu)所涉及的太陽電池組件在單架上可拆卸，便于現(xiàn)場(chǎng)安裝及 日后維修。


圖1為本發(fā)明人字形斜面屋頂太陽電池方陣示意圖； 圖2為圖1中排架和鏈接主體連接結(jié)構(gòu)放大示意圖； 圖3為圖1中安裝有太陽電池方陣的排架結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為圖3中單架結(jié)構(gòu)示意圖5為圖1中太陽電池組件粘接安裝結(jié)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)示意圖6為圖5中安裝結(jié)構(gòu)件的主視放大示意圖7為圖5中安裝結(jié)構(gòu)件的左視放大示意圖8為圖1中太陽電池組件固定于單架上的結(jié)構(gòu)示意圖9為圖8中插銷的結(jié)構(gòu)示意圖10為圖1中焊有耳朵和支腳的單架結(jié)構(gòu)示意圖11為圖8中太陽電池組件轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖12為圖1中擋風(fēng)板主視示意圖13為圖12的左視示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，以下實(shí)施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
一種人字形斜面屋頂太陽電池方陣，包括太陽電池組件3以及固裝太陽 電池組件的單架2所組成的排架10，排架上形成太陽電池方陣ll。本發(fā)明的
創(chuàng)新點(diǎn)是
1、 所述固裝太陽電池組件且構(gòu)成排架的單架下端均布固裝有兩個(gè)以上的
置于人字形屋頂斜面9的支腳5。
2、 所述兩組排架之間通過相互固裝的鏈接主體1連接，該鏈接主體位于 人字形屋頂斜面交匯的屋脊上。
3、 所述人字形屋頂斜面上設(shè)置有平行于屋脊的兩對(duì)以上的屋頂斜面行架 6，整個(gè)人字形屋頂斜面覆有薄金屬板7，單架下端所均布固裝的支腳均對(duì)應(yīng) 設(shè)置在屋頂斜面行架上所覆的薄金屬板上。
4、 所述單架的支腳下面焊接有支腳墊鐵12，該支腳墊鐵下面安裝有支腳 橡膠墊13。
5、 所述單架在靠近人字形屋頂斜面外檐端部固定連接有遮擋太陽電池組 件與屋頂之間縫隙的擋風(fēng)板8。
6、 所述鏈接主體和排架通過螺栓或焊接連接成一體。
7、 所述單架由兩根相互平行的角鋼通過鏈接體15焊接而成，其中一根 角鋼上焊接有兩個(gè)固定電池用耳朵18，另一根角鋼上焊接有兩個(gè)固定電池用 耳朵和兩個(gè)固定插銷用耳朵19，所述固定插銷用耳朵上有連接電池組件與單 架的插銷17。
8、 所述太陽電池組件背面粘貼有兩兩相互平行的軌道14，所述軌道上通 過螺栓16均連接有太陽電池組件耳朵20構(gòu)成安裝結(jié)構(gòu)件4。
下面描述本發(fā)明的加工過程
單架的加工過程見附圖4和附圖10，根據(jù)人字形屋頂斜面的面積，裁 出適宜長(zhǎng)度和數(shù)量的角鋼作為加工單架的主材料，角鋼兩端分別打孔， 一端 用于連接鏈接主體，另一端用于固定擋風(fēng)板。如附圖10中所示的耳朵位置， 根據(jù)太陽電池組件背面粘貼的安裝結(jié)構(gòu)件位置和構(gòu)成太陽電池方陣所需要太 陽電池組件的數(shù)量，計(jì)算出在角鋼上焊接固定電池用耳朵和固定插銷用耳朵 的數(shù)量、尺寸和位置，確保在角鋼的一面焊接出能夠與太陽電池組件耳朵緊 貼在一起、并且孔位及大小一致的固定電池用耳朵，將總數(shù)量一半的角鋼再 焊接出數(shù)量、尺寸和位置確保插銷能夠使用的固定插銷用耳朵；如附圖11中 的支腳位置，根據(jù)人字形屋頂斜面上的房屋斜面行架位置，在角鋼的另一面 焊接出與房屋斜面行架位置相對(duì)應(yīng)的角鐵制成的支腳，支腳下面焊接支腳鐵 墊，支腳鐵墊下面粘貼支腳橡膠墊；根據(jù)單體的長(zhǎng)度，截取適宜數(shù)量長(zhǎng)度尺 寸相同的角鋼作為鏈接體，焊接在上述加工好的一根有固定插銷用耳朵的角
5鋼和一根沒有固定插銷用耳朵的角鋼之間，完成如附圖4所示的單架加工。
帶有太陽電池組件的整體單架加工過程見附圖5-附圖9、附圖ll，在
截取后的角鐵兩面上各打一孔，加工出太陽電池組件耳朵，在太陽電池組件
的4個(gè)軌道槽中放置螺栓，太陽電池組件耳朵一面孔穿入螺栓，緊固后即成 電池組件上的安裝結(jié)構(gòu)件。將太陽電池組件的一端兩個(gè)太陽電池組件耳朵與 單架上一端固定電池用耳朵用螺栓連接起來，注意不要固定太緊，留有翻動(dòng) 太陽電池組件的余地；將太陽電池組件上另外兩個(gè)太陽電池組件耳朵放下， 與單架另一端固定電池用耳朵重疊在一起，用一個(gè)插銷插入它們的孔內(nèi)，這 樣太陽電池組件就被固定于單架上。按照上述方法并根據(jù)單架長(zhǎng)度和太陽電 池組件尺寸寬度，適當(dāng)?shù)匕惭b足夠數(shù)量的太陽電池組件。這樣就制成了一個(gè) 帶有太陽電池組件的整體單架。
排架的加工過程用鏈接體將多個(gè)加工好的整體單架，根據(jù)人字形屋頂 斜面的面積要求焊接在一起，即完成如附圖3的排架加工。
擋風(fēng)板的加工過程根據(jù)單架或排架的結(jié)構(gòu)尺寸以及要遮擋間隙的寬度， 采用一定厚度和寬度的鐵板折成90°角，并在其上鉆出若干安裝孔，這樣就 形成了圖12所示的擋風(fēng)板。
本發(fā)明的安裝過程
見附圖卜附圖2，將上述加工好的兩個(gè)排架放在人字形屋頂斜面行架上 面的房屋斜面薄鐵板的兩斜面，排架下面帶有橡膠墊的支腳對(duì)應(yīng)在屋頂房屋 斜面行架上，屋脊上角鋼制作的鏈接主體和排架固定通過螺栓或焊接的方式 連接在一起，再將所有同斜面上的排架用鏈接體焊接在一起，構(gòu)成一個(gè)完整 的人字形太陽電池方陣，在太陽電池方陣的四周，用擋風(fēng)板通過螺釘固定在 單架上，將太陽電池方陣四周與屋面之間的縫隙遮擋住，以防強(qiáng)風(fēng)灌入后可 能會(huì)掀起太陽電池方陣。至此就完成了太陽電池方陣的安裝，在與逆變器等 系統(tǒng)部件結(jié)合后形成了光伏發(fā)電系統(tǒng)，可為建筑物內(nèi)用電器供電。
權(quán)利要求
1、一種人字形斜面屋頂太陽電池方陣，包括太陽電池組件以及固裝太陽電池組件的單架所組成的排架，其特征在于固裝太陽電池組件且構(gòu)成排架的單架下端均布固裝有兩個(gè)以上的置于人字形屋頂斜面的支腳，兩組排架之間通過相互固裝的鏈接主體連接，該鏈接主體位于人字形屋頂斜面交匯的屋脊上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的人字形斜面屋頂太陽電池方陣，其特征在于-所述人字形屋頂斜面上設(shè)置有平行于屋脊的兩對(duì)以上的屋頂斜面行架，整個(gè) 人字形屋頂斜面覆有薄金屬板，單架下端所均布固裝的支腳均對(duì)應(yīng)設(shè)置在屋 頂斜面行架上所覆的薄金屬板上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的人字形斜面屋頂太陽電池方陣，其特征在于所述單架的支腳下面焊接有支腳墊鐵，該支腳墊鐵下面安裝有支腳橡膠 墊。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的人字形斜面屋頂太陽電池方陣，其特征在于 所述單架在靠近人字形屋頂斜面外檐端部固定連接有遮擋太陽電池組件與屋 頂之間縫隙的擋風(fēng)板。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的人字形斜面屋頂太陽電池方陣，其特征在于 所述鏈接主體和排架通過螺栓或焊接連接成一體。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的人字形斜面屋頂太陽電池方陣，其特征在 于所述單架由兩根相互平行的角鋼通過鏈接體焊接而成，其中一根角鋼上 焊接有兩個(gè)固定電池用耳朵，另一根角鋼上焊接有兩個(gè)固定電池用耳朵和兩 個(gè)固定插銷用耳朵，所述固定插銷用耳朵上有連接電池組件與單架的插銷。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的人字形斜面屋頂太陽電池方陣，其特征在于 所述太陽電池組件背面粘貼有兩兩相互平行的四個(gè)軌道，每一軌道通過螺栓 均連接有太陽電池組件耳朵。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種人字形斜面屋頂太陽電池方陣，包括太陽電池組件以及固裝太陽電池組件的單架所組成的排架，其中固裝太陽電池組件且構(gòu)成排架的單架下端均布固裝有兩個(gè)以上的置于人字形屋頂斜面的支腳，兩組排架之間通過相互固裝的鏈接主體連接，該鏈接主體位于人字形屋頂斜面交匯的屋脊上。本發(fā)明采用兩組排架依靠自重鋪設(shè)在屋頂兩斜面上，保證了屋面免遭破壞；又由于在單架上設(shè)置了支腳，使太陽電池方陣和屋面留有空隙，保持了良好的通風(fēng)，實(shí)現(xiàn)了最佳發(fā)電效果；同時(shí)具有擋風(fēng)、保護(hù)屋頂防水層及日后便于維修的作用。
文檔編號(hào)H01L31/048GK101599510SQ20091006951
公開日2009年12月9日 申請(qǐng)日期2009年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月1日
發(fā)明者汛 胡 申請(qǐng)人:天津市津能電池科技有限公司