專利名稱：一種bipv光伏發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種BIPV光伏發(fā)電裝置，具體涉及一種設(shè)置有太陽(yáng)能電池板的建筑板材。
背景技術(shù)：
當(dāng)今世界，能源供應(yīng)日漸呈現(xiàn)緊張趨勢(shì)，一次性能源面臨枯竭，并且污染環(huán)境，同時(shí)排放大量的二氧化碳?xì)怏w，加重溫室效應(yīng)，導(dǎo)致氣候變暖，由此帶來(lái)了一系列的環(huán)境問(wèn)題。尋找一種清潔、可靠、長(zhǎng)效持久的新能源來(lái)替代一次性能源就成為當(dāng)今世界可持續(xù)性發(fā)展最迫切的問(wèn)題。太陽(yáng)能作為一種清潔環(huán)保、取之不盡、用之不竭的新能源，是最理想的可靠替代能源。在目前的技術(shù)條件下，用太陽(yáng)能輻射發(fā)電的光伏電站，已經(jīng)非常普遍了，但是在新建的建筑中卻很少大規(guī)模應(yīng)用。特別是一些大型的工業(yè)廠房，大型的庫(kù)房和物流倉(cāng)儲(chǔ)等建筑，其主體結(jié)構(gòu)為鋼結(jié)構(gòu)，屋頂使用大量的直通式瓦楞型彩鋼板，建筑面積非常大，屋頂非常平整，特別適合建設(shè)以太陽(yáng)能光伏發(fā)電為主的能源輔助供應(yīng)站。目前，市場(chǎng)上傳統(tǒng)的光伏發(fā)電組件，其安裝方法都是先鋪設(shè)好彩鋼板，然后安裝特殊的專用卡具以及專用的電池板軌道，最后再安裝固定光伏電池板。這種安裝結(jié)構(gòu)存在一個(gè)問(wèn)題，就是更換光伏電池板和彩鋼板的時(shí)候非常困難，為了最大化地提高單位面積內(nèi)光電轉(zhuǎn)換效率，屋頂光伏電池板安裝排列的密度都非常大，彩鋼板制作的規(guī)格又很長(zhǎng)，如何快速有效地檢修和更換彩鋼板和光伏電池板成為一個(gè)大問(wèn)題，有時(shí)需要從頭拆到尾，造成作業(yè)困難，或者留出專用檢修通道，則降低了屋頂面積的有效利用率。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述現(xiàn)有技·術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種新型BIPV光伏發(fā)電裝置，該裝置安裝方便，維修簡(jiǎn)單，可以最大程度地利用建筑屋頂面積，有效地解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的諸多問(wèn)題。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:—種BIPV光伏發(fā)電裝置，設(shè)置有可鋪設(shè)在建筑屋頂上的板材，以所述板材為基座設(shè)置有光伏電池板，所述光伏電池板以可拆卸方式安裝在基座上，在光伏電池板的一側(cè)與基座之間設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，光伏電池板通過(guò)轉(zhuǎn)軸可翻轉(zhuǎn)，相對(duì)安裝轉(zhuǎn)軸的另一側(cè)與基座之間設(shè)置有鎖固機(jī)構(gòu)，所述鎖固機(jī)構(gòu)采用棘爪結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步，所述板材上設(shè)置有U型支撐架，所述支撐架和板材通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸和旋轉(zhuǎn)支座聯(lián)接，所述光伏電池板安裝在所述支撐架上。進(jìn)一步，所述光伏電池板下部設(shè)置有若干個(gè)陶瓷固定塊，固定塊與光伏電池板粘接在一起，固定塊上均設(shè)置有連接所述支撐架的連接裝置。進(jìn)一步，所述連接裝置采用螺栓。進(jìn)一步，所述鎖固機(jī)構(gòu)設(shè)置有若干個(gè)活動(dòng)棘爪，所述支撐架的一端設(shè)置有與之配合的固定棘爪，所述活動(dòng)棘爪設(shè)置有復(fù)位扭簧，所述鎖固機(jī)構(gòu)還設(shè)置有頂推固定棘爪的彈簧，活動(dòng)棘爪壓靠固定棘爪阻止所述支撐架旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)光伏電池板的鎖固。進(jìn)一步，所述活動(dòng)棘爪通過(guò)一根長(zhǎng)軸統(tǒng)一帶動(dòng)，活動(dòng)棘爪通過(guò)齒輪和齒條的傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)主動(dòng)移位，打開(kāi)鎖固機(jī)構(gòu)。進(jìn)一步，所述板材中部設(shè)置有窗口，所述窗口邊緣設(shè)置有密封裝置，所述光伏電池板固定后封閉該窗口，旋轉(zhuǎn)后打開(kāi)該窗口。進(jìn)一步，所述密封裝置采用密封圈。進(jìn)一步，所述板材采用彩鋼板或其它金屬及非金屬材料制作，例如塑料，板材上設(shè)置有將其固定在建筑屋頂上的固定裝置，該固定裝置采用較長(zhǎng)的螺栓。本實(shí)用新型是一種BIPV光伏發(fā)電裝置，具有以下優(yōu)點(diǎn):1.本實(shí)用新型適用于新建的需要配置鋼結(jié)構(gòu)彩鋼板屋頂?shù)拇笮徒Y(jié)構(gòu)屋面和已有同類結(jié)構(gòu)房屋的屋頂替換。本產(chǎn)品具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工制作容易等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)光伏電池板及彩鋼板的加工工藝不需作任何變動(dòng)，既滿足房屋結(jié)構(gòu)的氣密封、水密封和隔熱保溫的使用要求，又可用于光伏發(fā)電，組成大型微電網(wǎng)運(yùn)行，節(jié)約能源。2.通過(guò)使用陶瓷塊與光伏電池板粘結(jié)固定的方式，因?yàn)樘沾删哂泻筒Ａб粯拥奈锢砼蛎浵禂?shù)，所以從根本上解決了電池板因材料存在熱漲冷縮現(xiàn)象而帶來(lái)的粘貼不可靠、耐候性差的問(wèn)題。電池板采用四點(diǎn)粘接的連接方式，從而省去了電池板的鋁合金密封框，降低了電池板組件的生產(chǎn)成本。電池板與支撐架之間異性材料的機(jī)械安裝及固定結(jié)構(gòu)均采用可拆卸的安裝方式。3.光伏電池板采用翻蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，檢修、更換十分方便，同時(shí)翻蓋式的結(jié)構(gòu)可以為檢修提供通道，當(dāng)電池 板矩陣當(dāng)中的電池板有損壞時(shí)，可以將電池板打開(kāi)形成通道，使電池板的更換非常方便。4.本實(shí)用新型采用了專門(mén)設(shè)計(jì)的電池板固定及解鎖機(jī)構(gòu)，使光伏電池板的打開(kāi)與鎖緊非常方便，使用工具簡(jiǎn)單，且藏于電池板的下面，使電池板的排列更加緊密，有效利用屋頂?shù)膶氋F面積。5.彩鋼板單塊組合，便于運(yùn)輸和安裝、更換。在生產(chǎn)車間可將光伏電池板事先安裝在彩鋼板上，直接運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)安裝，節(jié)省人力，提高安裝的效率，縮短安裝的時(shí)間。6.小齒輪和小齒條均采用鋁合金模具拉伸制作，成本低廉，精度很高，且不會(huì)生銹，使用安全可靠。

圖1為本實(shí)用新型的主視圖；圖2為圖1中沿A-A的剖視圖；圖3為圖1中沿B-B的剖視圖；圖4為本實(shí)用新型的左視圖；圖中:1.光伏電池板、2.彩鋼板、3.U型支撐架、4.固定塊、5.螺栓、6.旋轉(zhuǎn)支座、
7.旋轉(zhuǎn)軸、8.旋轉(zhuǎn)支架、9.定位銷、10.固定片、101.螺栓、11.小齒輪、12.小齒條、13.齒輪支架、14.六角軸、15.聯(lián)動(dòng)軸、16.膠墊、17.密封圈、18.彈簧、19.扭簧、20.長(zhǎng)螺栓。
具體實(shí)施方式
為更進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型為達(dá)到預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，
以下結(jié)合附圖和較佳實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)、特征以及功效詳細(xì)說(shuō)明如后。如圖1、圖2、圖3、圖4所示為本實(shí)用新型實(shí)施例之一，在該實(shí)施例中BIPV光伏發(fā)電裝置采用如下實(shí)施方案:1.裝配光伏電池板:首先將陶瓷塊固定螺栓5，穿入陶瓷固定塊4的孔內(nèi)，然后將再陶瓷固定塊4用高強(qiáng)度膠粘貼在光伏電池板I背面的指定位置上，一共四片。其后將緩沖膠墊16安裝在陶瓷塊固定螺栓5上，將定位銷9焊接在U型支撐架3的專用孔內(nèi)，再將U型支撐架3套裝在陶瓷塊固定螺栓5上，用陶瓷塊固定螺母固定擰緊。一共兩套U型支撐架3。2.將旋轉(zhuǎn)軸7插入旋轉(zhuǎn)支座6的專用孔內(nèi)，然后將旋轉(zhuǎn)支架8按要求焊接在旋轉(zhuǎn)軸7上，與旋轉(zhuǎn)支座6—起形成組合件。最后將旋轉(zhuǎn)支座6通過(guò)固定片10和固定板螺栓101安裝固定在彩鋼板2專用凸臺(tái)上。3.將小齒輪11、小齒條12安裝到齒輪支架13內(nèi)，并套上六角軸14和聯(lián)動(dòng)軸15組成的組件上，一共兩套分別安裝在聯(lián)動(dòng)軸15的兩端，然后將齒輪支架13通過(guò)固定片10和固定板螺栓101安裝固定在彩鋼板2專用凸臺(tái)上，然后安裝好復(fù)位扭簧19。4.將組裝好的光伏電池板I組件上的U型支撐架3的一端對(duì)正旋轉(zhuǎn)支架8的矩形孔，然后插入到定位銷卡住的位置深度即可。放下電池板后輕輕向下按動(dòng)，U型支撐架3上的棘爪自動(dòng)頂開(kāi)小齒條 12上的棘爪將電池板鎖緊。5.光伏電池板的開(kāi)啟與鎖緊:由于小齒輪11上設(shè)計(jì)有專用的壓桿，且電池板之間有IOmm距離，當(dāng)需要開(kāi)啟電池板時(shí)，將螺絲刀或其他工具插入到光伏電池板I的縫隙中向下按動(dòng)小齒輪11上的壓桿，小齒輪11將帶動(dòng)小齒條12上的棘爪向后移動(dòng)，此時(shí)電池板組件的U型支撐架3將被解鎖，電池板靠彈簧18的彈力打開(kāi)，此時(shí)可以被翻轉(zhuǎn)。棘爪在扭簧19的作用下復(fù)位，并用小齒條12后部的凸臺(tái)定位。鎖緊電池板時(shí)，只要合上電池板，輕輕向下按動(dòng)，光伏電池板將I被自動(dòng)鎖死，開(kāi)啟關(guān)閉非常方便。零件組成及功能:1.光伏電池板1:太陽(yáng)能BIPV發(fā)電的核心部件，由電池片、玻璃等封裝而成，并通過(guò)U型支撐架3安裝固定在旋轉(zhuǎn)支座6上。2.彩鋼板2:覆蓋屋面的主要部件，起防水密封的作用，是整個(gè)結(jié)構(gòu)的支撐部件。其上設(shè)計(jì)有專用安裝凸臺(tái)結(jié)構(gòu)，開(kāi)有專用透風(fēng)、透光孔結(jié)構(gòu)。3.U型支撐架3:光伏電池板I的固定承托部件，其上安裝有光伏電池板1，陶瓷固定塊4，緩沖膠墊16等.通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸7，旋轉(zhuǎn)支架8與彩鋼板2連接在一起。4.陶瓷固定塊4:光伏電池板I的固定部件，由特殊材料制成，與玻璃材料具有相同的熱膨脹系數(shù)。5.陶瓷塊固定螺栓5:—特殊螺絲，用于將陶瓷固定塊4固定在U型支撐架3上。6.旋轉(zhuǎn)支座6:安裝在彩鋼板2上，并用通過(guò)固定片10和固定板螺栓101將U型支撐架3連接起來(lái)，起到固定U型支撐架3的作用。是光伏電池板I的支撐部件，其上安裝有旋轉(zhuǎn)軸7、旋轉(zhuǎn)支架8，并同以上部件構(gòu)成組合件。[0043]7.旋轉(zhuǎn)軸7:安裝在旋轉(zhuǎn)支座6上，其上焊有旋轉(zhuǎn)支架8，并構(gòu)成組合件。其作用為U型支撐架3提供旋轉(zhuǎn)支撐。8.旋轉(zhuǎn)支架8:焊接在旋轉(zhuǎn)軸7上，同旋轉(zhuǎn)支座6 —起構(gòu)成組合件，用于插接安裝U型支撐架3。9.定位銷9:焊接在U型支撐架3的指定位置上，起到定位作用。10.固定片10:與固定板螺栓101配合使用，將旋轉(zhuǎn)支座6安裝固定在彩鋼板2的專用凸臺(tái)上。11.固定片螺栓101:與固定片10配合使用，將旋轉(zhuǎn)支座6安裝固定在彩鋼板2的專用凸臺(tái)上。12.小齒輪11:主要傳動(dòng)部件，用于和小齒條12嚙合傳動(dòng)，將圓周運(yùn)動(dòng)變換為直線運(yùn)動(dòng)。安裝在齒輪支架13上，其上開(kāi)有六角孔用于安裝聯(lián)動(dòng)軸15。主要功能為帶動(dòng)小齒條12前后移動(dòng)鎖緊U型支撐架3。13.小齒條12:主要傳動(dòng)及鎖緊部件，用于和小齒輪11配合傳動(dòng)，將圓周運(yùn)動(dòng)變換為直線運(yùn)動(dòng)。安裝在齒輪支架13內(nèi)，其前端設(shè)計(jì)有鎖緊棘爪，用于鎖緊U型支撐架3。14.齒輪支架13:用于安裝小齒輪11和小齒條12，起到齒輪箱的作用。通過(guò)固定片10、固定板螺栓101安裝固定在彩鋼板2的專用凸臺(tái)上。15.六角軸14:與聯(lián)動(dòng)軸15焊接在一起，兩端各插入小齒輪11的六角孔內(nèi)，其功能為傳遞輸出小齒輪11的扭矩。16.聯(lián)動(dòng)軸15:用來(lái)傳遞力矩，保證兩個(gè)小齒輪11同步運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)小齒條12同步運(yùn)動(dòng)，鎖·緊U型支撐架3，安裝在兩個(gè)小齒輪11之間。17.緩沖膠墊16:光伏電池板I的保護(hù)部件，安裝在U型支撐架3和陶瓷固定塊4之間，用于吸收震動(dòng)，保護(hù)光伏電池板I在受到?jīng)_擊時(shí)不被損壞。18.密封圈17:安裝在彩鋼板2的專用凸臺(tái)上，尤其是窗口邊沿，起到防塵防水的密封作用。19.彈簧18:安裝在齒輪支架13上，其作用是當(dāng)小齒條12前端棘爪解鎖時(shí)，將U型支撐架3的一端彈起。20.扭簧19:安裝在小齒輪兩端的六角軸14上,對(duì)小齒條12起到復(fù)位作用。21.彩鋼板固定螺栓20:用于將彩鋼板2安裝固定在屋頂?shù)匿摻Y(jié)構(gòu)上。上面所述只是為了說(shuō)明本實(shí)用新型，應(yīng)該理解為本實(shí)用新型并不局限于以上實(shí)施例，符合本實(shí)用新型思想的各種變通形式均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種BIPV光伏發(fā)電裝置，設(shè)置有可鋪設(shè)在建筑屋頂上的板材，以所述板材為基座設(shè)置有光伏電池板，其特征在于，所述光伏電池板以可拆卸方式安裝在基座上，在光伏電池板的一側(cè)與基座之間設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，光伏電池板通過(guò)轉(zhuǎn)軸可翻轉(zhuǎn)，相對(duì)安裝轉(zhuǎn)軸的另一側(cè)與基座之間設(shè)置有鎖固機(jī)構(gòu)，所述鎖固機(jī)構(gòu)米用棘爪結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電裝置，其特征在于，所述板材上設(shè)置有U型支撐架，所述支撐架和板材通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸和旋轉(zhuǎn)支座聯(lián)接，所述光伏電池板安裝在所述支撐架上。
3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)電裝置，其特征在于，所述光伏電池板下部設(shè)置有若干個(gè)陶瓷固定塊，固定塊與光伏電池板粘接在一起，固定塊上均設(shè)置有連接所述支撐架的連接裝置。
4.如權(quán)利要求3所述的發(fā)電裝置，其特征在于，所述連接裝置采用螺栓。
5.如權(quán)利要求2所述的發(fā)電裝置，其特征在于，所述鎖固機(jī)構(gòu)設(shè)置有若干個(gè)活動(dòng)棘爪，所述支撐架的一端設(shè)置有與之配合的固定棘爪，所述活動(dòng)棘爪設(shè)置有復(fù)位扭簧，所述鎖固機(jī)構(gòu)還設(shè)置有頂推固定棘爪的彈簧，活動(dòng)棘爪壓靠固定棘爪阻止所述支撐架旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)光伏電池板的鎖固。
6.如權(quán)利要求5所述的發(fā)電裝置，其特征在于，所述活動(dòng)棘爪通過(guò)一根長(zhǎng)軸統(tǒng)一帶動(dòng)，活動(dòng)棘爪通過(guò)齒輪和齒條的傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)主動(dòng)移位，打開(kāi)鎖固機(jī)構(gòu)。
7.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電裝置，其特征在于，所述板材中部設(shè)置有窗口，所述窗口邊緣設(shè)置有密封裝置，所述光伏電池板固定后封閉該窗口，旋轉(zhuǎn)后打開(kāi)該窗口。
8.如權(quán)利要求7所述的發(fā)電裝置，其特征在于，所述密封裝置采用密封圈。
9.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電裝置，其特征在于，所述板材采用彩鋼板，板材上設(shè)置有將其固定在建筑屋頂上的固·定裝置。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種BIPV光伏發(fā)電裝置，設(shè)置有可鋪設(shè)在建筑屋頂上的板材，以所述板材為基座設(shè)置有光伏電池板，所述光伏電池板以可拆卸方式安裝在基座上，在光伏電池板的一側(cè)與基座之間設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，光伏電池板通過(guò)轉(zhuǎn)軸可翻轉(zhuǎn)，相對(duì)安裝轉(zhuǎn)軸的另一側(cè)與基座之間設(shè)置有鎖固機(jī)構(gòu)，所述鎖固機(jī)構(gòu)采用棘爪結(jié)構(gòu)。該光伏發(fā)電裝置具有安裝方便，維修簡(jiǎn)單，可以最大程度地利用建筑屋頂面積的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01L31/042GK203135755SQ201220734978
公開(kāi)日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者薛黎明, 國(guó)曉軍 申請(qǐng)人:中海陽(yáng)能源集團(tuán)股份有限公司