专利名称：一种bipv光伏发电装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种BIPV光伏发电装置，具体涉及一种设置有太阳能电池板的建筑板材。
背景技术：
当今世界，能源供应日渐呈现紧张趋势，一次性能源面临枯竭，并且污染环境，同时排放大量的二氧化碳气体，加重温室效应，导致气候变暖，由此带来了一系列的环境问题。寻找一种清洁、可靠、长效持久的新能源来替代一次性能源就成为当今世界可持续性发展最迫切的问题。太阳能作为一种清洁环保、取之不尽、用之不竭的新能源，是最理想的可靠替代能源。在目前的技术条件下，用太阳能辐射发电的光伏电站，已经非常普遍了，但是在新建的建筑中却很少大规模应用。特别是一些大型的工业厂房，大型的库房和物流仓储等建筑，其主体结构为钢结构，屋顶使用大量的直通式瓦楞型彩钢板，建筑面积非常大，屋顶非常平整，特别适合建设以太阳能光伏发电为主的能源辅助供应站。目前，市场上传统的光伏发电组件，其安装方法都是先铺设好彩钢板，然后安装特殊的专用卡具以及专用的电池板导轨，最后再安装固定光伏电池板。这种安装结构存在一个问题，就是更换光伏电池板和彩钢板的时候非常困难，为了最大化地提高单位面积内光电转换效率，屋顶光伏电池板安装排列的密度都非常大，彩钢板制作的规格又很长，如何快速有效地检修和更换彩钢板和光伏电池板就成为一个大问题，有时需要从头拆到尾，造成作业困难，或者留出专用检修通道，则降低了屋顶面积的有效利用率。
实用新型内容针对上述现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种新型BIPV光伏发电装置，该装置安装方便，维修简单，可以最大程度地利用建筑屋顶面积，有效地解决了现有技术中存在的诸多问题。为了达到上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的:—种BIPV光伏发电装置，设置有可铺设在建筑屋顶上的板材，以所述板材为基座设置有光伏电池板，所述光伏电池板以可拆卸方式安装在基座上，在光伏电池板的一侧与基座之间设置有转轴，光伏电池板通过转轴可翻转，相对安装转轴的另一侧与基座之间设置有锁固机构，所述锁固机构采用销轴插接结构。进一步，所述板材上设置有U型支撑架，所述支撑架和板材通过长销轴和销轴座联接，所述光伏电池板安装在所述支撑架上。进一步，所述光伏电池板下部设置有若干个陶瓷固定块，固定块与光伏电池板粘接在一起，固定块上均设置有连接所述支撑架的连接装置。进一步，所述连接装置采用销钉。进一步，所述锁固机构设置有若干个短销轴，所述支撑架与短销轴相配合设置有销轴孔，通过插接实现光伏电池板的锁固。进一步，所述短销轴通过一根长轴统一带动，长轴的一端设置有控制长轴移动的开关。进一步，所述开关采用互相配合的齿轮和齿条，齿轮设置有阻止其自动转动的阻尼垫。进一步，所述板材上设置有将其固定在建筑屋顶上的固定装置，该装置可采用较长的螺栓。进一步，所述板材采用彩钢板或其它金属及非金属材料制作，例如塑料。本实用新型是一种BIPV光伏发电装置，具有以下优点:1.本实用新型适用于新建的需要配置钢结构彩钢板屋顶的大型结构屋面和已有同类结构房屋的屋顶替换。本产品具有结构简单、加工制作容易等优点，对光伏电池板及彩钢板的加工工艺不需作任何变动，既满足房屋结构的气密封、水密封和隔热保温的使用要求，又可用于光伏发电，组成大型微电网运行，节约能源。2.通过使用陶瓷块与光伏电池板粘结固定的方式，因为陶瓷具有和玻璃一样的物理膨胀系数，所以从根本上解决了电池板因材料存在热涨冷缩现象而带来的粘贴不可靠、耐候性差的问题。电池板采用四点粘接的连接方式，从而省去了电池板的铝合金密封框，降低了电池板组件的生产成本。电池板与支撑架之间异性材料的机械安装及固定结构均采用可拆卸的安装方式。3.光伏电池板采用翻盖结构设计，检修、更换十分方便，同时翻盖式的结构可以为检修提供通道，当电池板矩阵当中的电池板有损坏时，可以将电池板打开形成通道，使电池板的更换非常方便。4.本实用新型采用了专门设计的电池板固定及解锁机构，使光伏电池板的打开与锁紧非常方便，使用工具简单，且藏于电池板的下面，使电池板的排列更加紧密，有效利用屋顶的宝贵面积。5.彩钢板单块组合，便于运输和安装、更换。在生产车间可将光伏电池板事先安装在彩钢板上，直接运输到现场安装，节省人力，提高安装的效率，缩短安装的时间。6.小齿轮和小齿条均采用铝合金模具拉伸制作，成本低廉，精度很高，且不会生锈，使用安全可靠。
图1为本实用新型的主视图；图2为图1中沿A-A的剖视图；图3为图1中沿B-B的剖视图；图4为图1中沿C-C的剖视图；图5为本实用新型的左视图；图中:1.光伏电池板、2.彩钢板、3.U型支撑架、4.短销钉、5.固定块、6.胶垫、
7.开口销、8.短销轴座、9.长销轴座、10.固定片、101.螺栓、11.长销轴、12.小齿轮、13.小齿条、14.阻尼垫、15.齿轮箱、16.齿轮箱盖、161.铆钉、17.固定片、171.螺栓、18.托架、19.长轴、20.锁轴固定片、21.锁紧轴、22.开口销。
具体实施方式
为更进一步阐述本实用新型为达到预定发明目的所采取的技术手段及功效，
以下结合附图和较佳实施例，对本实用新型的结构、特征以及功效详细说明如后。如图1、图2、图3、图4、图5所示为本实用新型实施例之一，在该实施例中BIPV光伏发电装置采用如下实施方案:1.装配光伏电池板1:首先将短销钉4穿入陶瓷材料的电池板固定块5的孔内，然后用专用高强度粘接胶按尺寸要求粘牢在光伏电池板I上。再安装好缓冲胶垫6，一共两套。然后将U型支撑架3上的孔穿入短销钉4的轴内，并用开口销7锁好。一共两套。2.将小齿轮12、小齿条13安装到齿轮箱15内，并套上阻尼垫14，扣上齿轮箱盖16用铆钉161将其固定铆接。3.彩钢板2上的两侧设有专用的安装固定凸台，将短销轴座8、长销轴座9、齿轮箱15、托架18等按尺寸要求固定在彩钢板2的指定位置上。4.将长轴19的一端用固定螺母固定在小齿条13的专用孔内，并套在托架18上。长轴19上固定有锁轴固定片20和锁紧轴21，并将锁紧轴21调整套在短销轴座8的孔内，将相关螺丝紧固。5.将组装好的光伏电池板I组件上的U型支撑架3 —端的孔对正长销轴座9的孔，然后插入长销轴11并用开口销22固定锁死。6.光伏电池板的开启与锁紧:小齿轮12开有标准的M6内六角孔，电池板的间距是10mm。需要开启和锁紧电池板时，将内六角扳手从光伏电池板I的缝隙中插入小齿轮12的六角孔内，向右旋转扳手，锁紧轴21将移出长销轴11的孔，此时光伏电池板I将被解锁，光伏电池板I可以被打开翻转。合上电池板，向左旋转扳手，锁紧轴21将插入长销轴11的孔内，光伏电池板I被锁死。零件组成及功能:1.光伏电池板1:太阳能BIPV发电的核心部件，由电池片、玻璃等封装而成，并通过U型支撑架3安装固定在陶瓷固定块5上。2.彩钢板2:覆盖屋面的主要部件，起防水密封的作用。是整个结构的支撑部件。3.U型支撑架3:光伏电池板I的固定承托部件，其上安装有光伏电池板1，缓冲胶垫6，电池板固定块5，短销钉4等。并与短销轴座8和长销轴座9通过销轴连接在一起。4.短销钉4:光伏电池板I的固定限位部件，用于将电池板I固定在U型支撑架3上，其上安装有开口销7。5.电池板固定块5:光伏电池板I的固定部件，采用陶瓷材料烧制。6.缓冲胶垫6:光伏电池板I的保护部件。安装在U型支撑架3和电池板固定块5之间，用于吸收震动，保护电池板在受到冲击时不被损坏。7.开口销7:固定部件，用于将短销钉4安装固定在U型支撑架3上。8.短销轴座8:安装在彩钢板2上，并配合锁紧轴21将U型支撑架3连接起来，起到固定U型支撑架3的作用，从而锁紧光伏电池板I。9.长销轴座9:安装在彩钢板2上，并配合长销轴11将U型支撑架3固定连接起来，起到转轴合页的作用。[0048]10.固定片10:通过固定螺栓101将短销轴座8、长销轴座9、托架18固定在彩钢板2要求的位置上。11.固定螺栓101:用于将短销轴座8、长销轴座9、托架18固定在彩钢板2要求的
位置上。12.长销轴11:用于将U型支撑架3与长销轴座9固定连接起来，起到合页转轴的作用。13.小齿轮12:主要传动部件，用于和小齿条13啮合传动，将圆周运动变换为直线运动。安装在齿轮箱15内，其上开有六角孔。14.小齿条13:主要传动部件，用于和小齿轮12啮合传动，将圆周运动变换为直线运动。安装在齿轮箱15内。15.阻尼垫14:套装在齿轮轴上，为一尼龙塑料部件，主要起摩擦阻尼作用。使小齿轮12与齿轮箱15之间保持一定的阻力，保证齿轮在没有受到外力旋转的作用时，不会自行转动，同时又起到隔绝金属之间的相对运动。16.齿轮箱15:用于安装小齿轮12与小齿条13，同时保证啮合精度。17.齿轮箱盖16:与齿轮箱15配合使用，用来安装小齿轮12与小齿条13，并起到密封防尘防水的作用。18.铆钉161:用于将齿轮箱15齿轮箱盖16，及小齿轮12和小齿条13铆接组合。19.齿轮箱盖固定片17:通过齿轮箱盖固定螺栓171将齿轮箱15固定在彩钢板2上。20.齿轮箱固定螺栓171:通过齿轮箱盖固定片17用于将齿轮箱15固定在彩钢板2上。21.托架18:用于承托长轴19使其不能弯曲，安装在彩钢板2上。22.长轴19:用来传递动力，带动锁轴固定片20和锁紧轴21运动，锁紧电池板。23.锁轴固定片20:用于连接长轴19和锁紧轴21。24.锁紧轴21:安装在锁轴固定片20上，与短销轴座8和U型支撑架3配合，用于将光伏电池板I锁紧。25.开口销22:固定部件，用于将长销轴11固定在长销轴座9的孔内。上面所述只是为了说明本实用新型，应该理解为本实用新型并不局限于以上实施例，符合本实用新型思想的各种变通形式均在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种BIPV光伏发电装置，设置有可铺设在建筑屋顶上的板材，以所述板材为基座设置有光伏电池板，其特征在于，所述光伏电池板以可拆卸方式安装在基座上，在光伏电池板的一侧与基座之间设置有转轴，光伏电池板通过转轴可翻转，相对安装转轴的另一侧与基座之间设置有锁固机构，所述锁固机构采用销轴插接结构。
2.如权利要求1所述的发电装置，其特征在于，所述板材上设置有U型支撑架，所述支撑架和板材通过长销轴和销轴座联接，所述光伏电池板安装在所述支撑架上。
3.如权利要求2所述的发电装置，其特征在于，所述光伏电池板下部设置有若干个陶瓷固定块，固定块与光伏电池板粘接在一起，固定块上均设置有连接所述支撑架的连接装置。
4.如权利要求3所述的发电装置，其特征在于，所述连接装置采用销钉。
5.如权利要求2所述的发电装置，其特征在于，所述锁固机构设置有若干个短销轴，所述支撑架与短销轴相配合设置有销轴孔，通过插接实现光伏电池板的锁固。
6.如权利要求5所述的发电装置，其特征在于，所述短销轴通过一根长轴统一带动，长轴的一端设置有控制长轴移动的开关。
7.如权利要求6所述的发电装置，其特征在于，所述开关采用互相配合的齿轮和齿条，齿轮设置有阻止其自动转动的阻尼垫。
8.如权利要求1所述的发电装置，其特征在于，所述板材上设置有将其固定在建筑屋顶上的固定装置。
9.如权利要求1所述的发电装置，其特征在于，所述板材采用彩钢板。
专利摘要本实用新型公开了一种BIPV光伏发电装置，设置有可铺设在建筑屋顶上的板材，以所述板材为基座设置有光伏电池板，所述光伏电池板以可拆卸方式安装在基座上，在光伏电池板的一侧与基座之间设置有转轴，光伏电池板通过转轴可翻转，相对安装转轴的另一侧与基座之间设置有锁固机构，所述锁固机构采用销轴插接结构。该光伏发电装置具有安装方便，维修简单，可以最大程度地利用建筑屋顶面积的特点。
文档编号E04D13/18GK203080823SQ20122073472
公开日2013年7月24日 申请日期2012年12月28日 优先权日2012年12月28日
发明者薛黎明, 国晓军 申请人:中海阳能源集团股份有限公司