用于校平光伏阵列的装置、系统和方法

用于校平光伏阵列的装置、系统和方法
【专利摘要】本发明公开一种系统和装置，其以坚固持久的方式快速、轻易地将PV模块组装成PV阵列。在本发明技术的实例中，所述系统包括用来啮合PV模块并将所述PV模块支撑在支撑结构上的各种校平支脚中的一个。所述校平支脚允许对啮合的PV模块相对于所述支撑结构的高度进行调整。
【专利说明】用于校平光伏阵列的装置、系统和方法
[0001]相关申请案的交叉引用
[0002]本专利申请案主张2009年7月2日提交的名称为“Forming and Mounting aPhotovoltaic Array”的临时专利申请案第61/270，122号的优先权；本专利申请案主张 2009 年 10 月 26 日提交的名称为 “Forming and Mounting a Photovoltaic Array:Hardware and Software Improvements” 的临时专利申请案第 61/255, 004 号的优先权；并且本专利申请案主张2010年6月4日提交的名称为“Pivot-Fit Connect1n System,Apparatus and Method For Photovoltaic Arrays”的临时专利申请案第61/351，586号的优先权。这些申请案中的每个的全部内容均以引用的方式并入到本文中。
[0003]本专利申请案进一步主张2009年10月6日提交的名称为“Method and Apparatusfor Forming and Mounting a Photovoltaic Array” 的美国专利申请案第 12/594，935 号的优先权，其是2008年4月8日提交的名称为“Method and Apparatus For Forming andMounting a Photovoltaic Array”的 PCT/US08/04569 的 § 371 国家阶段申请案，此 PCT 申请案主张以下临时专利申请案的优先权:2008年2月15日提交的名称为“InterlockingPhotovoltaic Module Mounting System” 临时专利申请案第 61/066，001 号，2008 年 2 月11 日提交的名称为 “ Interlocking Photovoltaic Module Mounting System” 的临时专利申请案第61/065，417号，和2007年4月6日提交的名称为“ Interlocking PhotovoltaicModule Mounting System”的临时专利申请案第60/922，180号。上述申请案中的每个的全部内容均以引用的方式并入到本文中。

【背景技术】
[0004]通过将光伏(PV)模块以机械方式连接在一起成为阵列，从而形成光伏阵列。大多数PV模块连接系统需要费时地使用多个小型紧固件。较多的部件数量和较慢的安装时间成为PV系统成本降低和应用的主要障碍。虽然已做出一些努力，通过开发压入配合连接和钩式连接来减少紧固件的使用。然而这些系统仍存在很多缺陷。
[0005]首先，这些方法都不能完全解决由于制造公差而引起的PV模块和连接件的尺寸变化的问题。PV模块通常在长度和/或宽度尺寸上会发生约±0.10"的变化。当多个模块在PV阵列的南北方向上成列形成时，关键的是列中一个模块的任何尺寸变化不能影响到列中的下一个模块，因为尺寸变化在列的长度上将会累加，且会导致该列与下一列有显著的尺寸差异。同样地，相同的问题也存在于PV模块的东西方向的行中。此问题(常常被称为公差调整)在基于轨道的系统中得以解决，方式为通过使列中的模块在安装轨道顶部上或多或少地间隔开，从而使得列中的下一个模块正确地定位，和/或通过只沿着一个轴线(东西或者南北方向)将模块连接至轨道。然而，在无轨系统中，PV模块在南北方向和东西方向上均结构性地连接到下一个模块。因此，如果相邻东西模块之间的接缝因为南北尺寸的复合变化而导致不对齐，那么可能无法完成阵列的安装。在其他系统中，东西复合变化可能导致南北轴线方向上的问题。压入配合连接和钩式连接无法完全应对或者解决公差变化的问题。
[0006]其次，压入配合连接和钩式连接无法在相邻PV模块之间提供可靠的电接地结合。钩式连接本质上是不牢固的配合，且因此不能够提供不变的低电阻接地结合，所述接地结合可长久地经受气候条件。类似地，压入配合连接也无法提供可靠的接地结合，除非材料在连接过程中产生足够的变形。实际上，对标准PV模块框架材料(例如，铝)而言，达到此类变形需要很大的力，由于需要重载工具来传递变形所需的力，进而消除了很可能产生的任何时间和成本节约优势。
[0007]再次，压入配合和钩式系统无法在配合的公母件之间可靠地提供坚固、持久的连接。为了促进快速、简易连接，而使连接中的母接纳部分比公连接部分更宽。此情况会导致松散或不稳定的连接，所述连接容易随着时间的推移而松脱，原因是PV模块经受由风雪负荷所造成的机械应力。
[0008]同样重要的是要注意PV安装系统需要与宽公差范围相适合的设计。原因在于紧公差PV模块和连接件的生产是非常昂贵的。为了加快太阳能的应用，有必要降低太阳能阵列的成本，因此在市场上增加紧公差部件的成本并不是一个可行的选择。


【发明内容】

[0009]本发明公开一种系统和方法，所述系统和方法以坚固持久的方式快速、轻易地将PV模块组装成PV阵列。在一些实施方案中，所述PV模块可以具有开槽框架，其中所述凹槽与所述模块的平坦表面成一角度地形成于所述框架中。各个部件可以啮合在所述成角度的凹槽中，从而使用可以被称为部件与成角度的凹槽之间的枢转配合连接的方式将所述PV模块组装成所述PV阵列。一类部件为校平支脚，在某些实施方案中，所述校平支脚包括安装在支撑表面上的支脚和附接到所述支脚的连接件。所述校平支脚的连接件可以具有诸如舌片等的公部件，以用于连接在所述凹槽中。为了将PV模块安装在所述校平支脚上，所述模块被安放在所述舌片上，并向下旋转，直到所述凹槽的角度大致上与所述舌片的轴线一致。然后所述凹槽至少可以部分地安放在所述舌片上方。为了完成所述枢转配合连接，所述PV模块仅仅向下枢转到其在所述PV阵列中的最终成角度的方位上。此最终旋转会促使所述凹槽中的承载部分抵靠所述舌片，从而限制所述PV模块向上或向下移动。所述连接件仍然可以允许调整所述PV模块在所述PV阵列平面中的位置，从而解决公差变化的问题。
[0010]另一类连接件是互锁件，其具有互锁板和一对连接件，每个连接件具有键齿，所述键齿支撑在轴杆上。所述互锁件可以附接到一对相邻模块的凹槽中，所述键齿和轴杆的角度大致上与所述凹槽的角度相匹配。随后所述键齿和轴杆的旋转使得所述互锁件枢转到所述相邻模块的所述凹槽中，进而将所述相邻模块附接在一起。此最终旋转会促使所述凹槽中的承载部分抵靠所述互锁板，从而限制所述相连接的PV模块向上或向下移动。所述连接件仍然可允许调整所述PV模块在所述PV阵列平面中的位置，从而解决公差变化的问题。
[0011]本发明技术的其他实施方案可以与具有不含成角度的凹槽的框架的PV模块一起操作。对于此类实施方案而言，会使用环形托架，其将模块框架的上下表面啮合在一起，或者在去除所述框架的一些实施方案中，将PV层压板本身啮合在一起。在此类实施方案中，环形部件可以具有框架啮合或层压板啮合连接件，所述连接件与上述实施方案中的所述成角度的凹槽一样，也是以一角度提供的。所述PV模块可以首先与环形部件大致上以所述连接件的角度而啮合在一起，且随后相对于所述连接件向下枢转到其最终位置。如同开槽框架实施方案中的一样，此最终旋转会促使所述环形连接件的承载部分抵靠所述PV模块框架，从而将所述PV模块限制在所述阵列中的适当位置上。
[0012]本发明技术的一个实施方案涉及一种用来支撑两个或两个以上PV模块的校平支脚。所述校平支脚包括:托架，其连接到两个或两个以上PV模块；和高度调整机构；其中所述高度调整机构适于调整所述两个或两个以上PV模块相对于安装结构的高度。
[0013]另一个实施方案涉及一种用来调整两个或两个以上相邻PV模块高度的方法，所述方法包括:利用校平支脚来支撑两个或两个以上PV模块；和将所述校平支脚的高度调整机构从支撑结构调整到优选的高度。
[0014]另一个实施方案涉及一种PV阵列,其包括至少一个用来支撑两个或两个以上PV模块的校平支脚。所述至少一个校平支脚包括:托架，其连接到两个或两个以上PV模块；和高度调整机构；其中所述高度调整机构适于调整所述两个或两个以上PV模块相对于安装结构的高度。
[0015]提供此发明概述，从而以简单形式介绍各种概念的可选性，而下文详细说明中将进一步阐述这些概念。此发明概述并非意在明确所要求保护的主题的关键特征或基本特征，也不意在有助于确定所要求保护的主题的范围。此外，所要求保护的主题并不局限于解决本公开案中任何部分所记录的任何或所有缺点的实施方式。

【专利附图】

【附图说明】
[0016]图1是安装在屋顶上的PV阵列的透视图。
[0017]图2是在图1的PV阵列中使用的PV模块的透视图。
[0018]图3是沿着图2中线3-3的横截面图。
[0019]图4是示出PV模块框架中凹槽的横截面图。
[0020]图4A示出由凹槽的倾斜表面所限定的几何形状，所述凹槽形成于根据本发明技术的实施方案的PV模块的框架中。
[0021]图5是根据本发明技术的替代实施方案的示出有凹槽构造的框架的横截面图。
[0022]图6是根据本发明技术的另一替代实施方案的示出有凹槽构造的框架的横截面图。
[0023]图6A和图6B是根据本发明技术的另一替代实施方案的示出有承载表面构造的框架的前视图和横截面图。
[0024]图7示出图1的PV阵列在制造过程中的情形。
[0025]图8是根据本发明技术的实施方案的校平支脚的第一透视图。
[0026]图9是根据本发明技术的实施方案的校平支脚的第二透视图。
[0027]图10是根据本发明技术的实施方案的校平支脚的侧视图。
[0028]图1OA和图1OB是根据本发明技术的实施方案的校平支脚的透视图。
[0029]图11是根据本发明技术的实施方案的安装在支撑表面上的PV模块和安装支脚的侧视图。
[0030]图12是放大侧视图，其示出根据本发明技术的实施方案，PV模块框架凹槽以一插入角度而在校平支脚舌片上方滑动。
[0031]图13是放大侧视图，其示出根据本发明技术的实施方案，PV模块框架凹槽最终连接到校平支脚舌片。
[0032]图13A是另一放大侧视图，其示出抵靠在连接部件上的承载部分。
[0033]图14是如图1中的透视图，其示出制造过程中支撑表面上的阵列。
[0034]图15是根据本发明技术的实施方案的互锁件的第一侧面的分解透视图。
[0035]图16是根据本发明技术的实施方案的互锁连接件的侧视图。
[0036]图17是根据本发明技术的实施方案的组装在一起的互锁件的第一侧面的透视图。
[0037]图18是根据本发明技术的实施方案的互锁件的第二侧面的透视图。
[0038]图19是互锁件的横截面侧视图，其示出处于第一位置的键齿。
[0039]图20是互锁件的横截面侧视图,其示出从图19所示的位置旋转90°的键齿。
[0040]图21是根据本发明技术的实施方案、接纳互锁件的PV模块的横截面侧视图。
[0041]图22是放大的横截面侧视图，其示出图21所示的互锁件在部分旋转后的连接情况。
[0042]图23是放大的横截面侧视图，其示出根据本发明技术的实施方案，互锁件完全旋转并且锁定在模块框架凹槽中的适当位置上。
[0043]图24是根据本发明技术的实施方案的一对面板和校平支脚的透视图，所述面板由互锁件联结在一起，所述校平支脚会支撑所述面板。
[0044]图24A是平面图，其示出通过互锁件附接在一起的四个PV模块，其中至少某些PV模块并未对齐。
[0045]图25是根据本发明技术的实施方案的组合式校平支脚和互锁连接件的透视图。
[0046]图26是根据本发明技术的实施方案的用于使PV阵列接地的接地连接件的透视图。
[0047]图27是根据本发明技术的实施方案的用于将附加部件附接到PV阵列的辅助连接件的透视图。
[0048]图28是图27中的连接件的透视图，所述连接件根据本发明技术的实施方案而将部件连接到PV阵列。
[0049]图29是根据本发明技术的实施方案的用于接纳不含凹槽的PV模块框架的校平支脚的透视图。
[0050]图30是图29中的校平支脚的横截面侧视图。
[0051]图30A是根据本发明技术另一实施方案的用于接纳不含凹槽的PV模块框架的校平支脚的透视图。
[0052]图31是根据本发明技术的实施方案的互锁件的替代实施方案，所述互锁件用于将不具有凹槽的PV模块安装在框架中。
[0053]图32是图31中的互锁件的横截面侧视图。
[0054]图32A和图32B是根据本发明技术的实施方案的互锁件的另一替代实施方案，所述互锁件用于将不具有凹槽的PV模块安装在框架中。
[0055]图32C是根据本发明技术的实施方案的校平支脚，所述校平支脚形成有图32A和图32B所示的替代实施方案。
[0056]图32D是根据本发明技术替代实施方案的互锁件，所述互锁件用于将不具有凹槽的PV模块安装在框架中。
[0057]图33是形成有图29至图32连接件的PV阵列的至少一部分的透视图。
[0058]图34是互锁连接件的另一实施方案的横截面侧视图，所述互锁连接件用于将不含框架的PV层压板连接在一起。
[0059]图35是轨道的横截面端视图，所述轨道用于支撑图34中的互锁连接件。
[0060]图36是形成有图34互锁连接件的阵列的至少一部分的平面图。
[0061]图37是根据本发明技术的实施方案的连接件的另一实施方案的透视图，所述连接件在平坦屋顶上与开槽框架式PV模块相配合。
[0062]图38是图37中的连接件的横截面侧视图。
[0063]图39是根据本发明技术的实施方案的连接件的横截面侧视图，所述连接件用于与不具有凹槽且适于安装在平坦屋顶上的PV模块框架一起操作。
[0064]图40是形成有图38或图39连接件的阵列的至少一部分的平面图。
[0065]图41是连接件的另一实施方案的透视图，所述连接件用于将PV模块组装成阵列，而同时PV模块会相对于X轴线和Y轴线发生倾斜。
[0066]图42是根据本发明技术的实施方案的具有一对相对键齿的双键齿连接件的边视图。
[0067]图43是如图42所示的可以用在PV阵列中的双键齿连接件的透视图。
[0068]图44-45示出根据本发明技术的实施方案的前歪斜支脚的透视图和前视图。
[0069]图46示出根据本发明技术的实施方案的后歪斜支脚的透视图。
[0070]图47是根据本发明技术的实施方案的用于支撑PV模块的前后歪斜支脚的侧视图。
[0071]图48是根据本发明技术的实施方案的用于支撑PV模块的前后歪斜支脚的透视图。
[0072]图49和图50是根据本发明技术的实施方案的用于支撑PV模块的中间支撑式连接件的侧视图和透视图。
[0073]图51和图52是根据本发明技术的实施方案的双舌片校平支脚的透视图和侧视图。
[0074]图52A是根据本发明技术替代实施方案的双舌片校平支脚的透视图。
[0075]图53和图54是根据本发明技术的实施方案的含有互锁连接件和不含有互锁连接件的压制式互锁件的透视图。
[0076]图55和图56是根据本发明技术的实施方案的混合压入配合连接件的透视图和侧视图。
[0077]图57和图58是根据本发明技术的实施方案的模块化连接件的前后透视图。
[0078]图59是根据本发明技术的实施方案的附接到PV模块上的一对模块化辅助连接件的透视图。
[0079]图60和图61是根据本发明技术的实施方案的用于支撑PV模块的混合支脚托架的透视图和侧视图。
[0080]图62是根据本发明技术的实施方案的键齿狭槽啮合式连接件的侧视图。

【具体实施方式】
[0081]现在将参照图1至图62来描述本发明技术的实施方案，所述实施方案大体上涉及一种用于以坚固持久的方式快速、轻易组装PV阵列的系统、装置和方法。应理解，本发明技术可以按照许多不同形式加以实施，并且不应视为只局限于本文所阐述的实施方案。术语“顶部”、“底部”、“上”、“下”、“左”、“右”、“北”、“南”、“东”、“西”以及本说明中可能出现的这些术语的变换形式，仅仅出于简便和描述目的，而并非在于限制相关说明，因为所引用的术语在适当位置处可以互换。
[0082]请参见图1，其示出PV阵列100的透视图，所述PV阵列100包括多个PV模块102，所述PV模块102布置在支撑结构103上的x-y参考平面中。安装结构103在本文中示出为包括平坦表面，然而其可以是具有相应厚度、宽度、深度和其他尺寸的结构；对于任何安装结构(例如，安装结构103)而言，下文所述的连接件的厚度调整是相对于任何基本表面或基本平面(例如，顶部表面)而进行的。y轴方向对应于阵列的南北维度，而X轴方向对应于东西方向。在图1的实施方案中，当PV模块定位在其最终安装位置上时，将参考平面限定为与PV模块的表面处于同一范围内。然而在其他实施方案中(一些其他方案将在下文加以描述)，参考平面可以处于PV模块102的上表面的上方,或者处于PV模块102的下表面的下方。PV阵列100可以通过校平支脚、环形校平支脚、双舌片支脚、键齿连接支脚、托架、支脚、歪斜支脚或T形支脚(例如，校平支脚104)以及互锁件、环形互锁件、串联连接轨道、串联/并联连接件、公连接构件、拼接件、并联连接件、双键齿连接件或键齿连接件(例如，互锁件106，下文将解释其结构和操作)而组装在一起，并且附连到支撑结构103上。其他部件也可以连接到阵列100，例如下文也解释到的接地连接件和辅助连接件。图1中的PV阵列仅仅作为实例而示出的。应理解,阵列100可以在X轴和/或y轴方向上具有或多或少的模块102。在所示的实施方案中，支撑结构103可以是屋顶，例如，住宅或类似区域的斜向屋顶。然而应理解，PV阵列100可以被支撑在各种其他支撑表面上，例如平坦屋顶、地面安装结构、或者在一些实施方案中为垂直支撑结构。所限定的PV阵列的x-y参考平面大致上平行于支撑结构103，并且可以朝向从水平到垂直方向上的任何角度上。
[0083]图2是PV阵列100中所使用的PV模块102的透视图。根据本发明技术的不含有凹槽的PV模块(例如，PV模块102)通常公开在名称为“Method and Apparatus forMounting Photovoltaic Modules”的美国专利第7,592,537号中，此专利的全部内容以引用的方式并入到本文中。在一些实施方案中，模块102可以包括PV层压板110，所述PV层压板110在两侧或四侧由框架112加以围绕和支撑。PV层压板110可以包括任何各种光伏材料，用于将太阳辐射转化成电流。框架112可以用任何各种刚性或半刚性材料制成，所述材料包括(例如)带有阳极电镀涂料的挤压铝。其他材料、塑料和涂料也是可以的。
[0084]如在本领域中所熟知的，框架112可以包括中空部分，用于将转角与转角键齿连接在一起，或者也如众所周知的，框架112可以包括螺钉接纳座，用于将转角与螺钉附连在一起。框架112可以包括连接部分，例如根据本发明技术的凹槽114，所述凹槽114被提供在框架112的一个、两个、三个或全部四个向外部分上，通常具有外表面113。图3示出沿着图2线3-3的横截面侧视图，其示出凹槽114的其他细节。在一些实施方案中，凹槽114可以围绕框架112的整个周边而具有相同的横截面构造，尽管在其他实施方案中不同的侧面也可以具有不同的构造。图4是局部横截面图，其示出框架112的单个侧面。如图4中所见，凹槽114大体上可以划分为三个垂直区域(从图4的角度看)。近端区域116，所述近端区域116与框架112的外表面113相邻；远端区域120，所述远端区域120限定凹槽114的后壁并位于框架112外表面113的最远端；和中间区域118，所述中间区域118处于近端区域与远端区域之间。
[0085]近端区域116可以由一对倾斜表面(上倾斜表面122和下倾斜表面126)限定。大体上，倾斜表面122和126可以彼此平行，并且相对于模块102的平坦表面(例如，PV层压板110的表面所处的平面)以15°的角度倾斜。应理解，倾斜表面122和126无需彼此平行，并且在其他实施方案中，可以相对于模块102的平坦表面形成小于或大于15°的其他斜向角度。倾斜表面122和126相对于模块102平坦表面的角度限定相应角度，本文中称为插入角度，下文将更为详细地加以解释。插入角度的其他实例包括但不限于2°或以上、5°或以上、10°或以上，或者20°或以上。
[0086]上表面122包括承载部分124，从图4的角度看，所述承载部分124表示上表面122的最底面部分。承载部分124可以是沿着凹槽144的一条线，在此处，倾斜表面122和相邻凹槽内壁靠在一起。承载部分124可以具有尖锐轮廓，或者在其他实施方案中，承载部分也可以具有圆形或平坦轮廓。类似地，下倾斜表面126可以包括承载部分128，从图3的角度看，所述承载部分128表示下表面126的最上部分。承载部分128可以是沿着凹槽144的一条线，在此处，倾斜表面126和相邻内壁靠在一起。承载部分128可以具有尖锐轮廓，或者在其他实施方案中，承载部分也可以具有圆形或平坦轮廓。承载部分124和128可以彼此水平偏离，也就是说，在水平方向上，承载部分128可以位于框架112的外表面113上，而承载部分124可以位于外表面113的远端处。
[0087]现在将参照图4A更为详细地解释由倾斜表面122和126所限定的特定几何形状。如上文所述的，在本发明技术的一些实施方案中，倾斜表面122和126可以彼此平行。在此类实施方案中，距离m表示两个倾斜表面122和126之间的垂直距离。图4A也示出平面p和q (朝向页面中)，所述平面P和q是分别穿过承载部分124和128的平面，并且大致上平行于模块102的平坦表面。距离η是平面P和q之间的垂直距离。在一些实施方案中，距离m可以大于距离η。下文将更为详细地解释此情形的重要性。在一些实施方案中，距离m可以为(例如)0.51"，而距离η可以为(例如)0.50"。这些尺寸仅仅是作为实例的，并且在其他实施方案中，可以一起变化，或者不按比例地变化。
[0088]中间区域118包括处于凹槽114上部中的上凹座130a和处于凹槽114下部中的下凹座130b (从图4的角度看)。凹座130a和130b —起在凹槽114中部限定如下文所述的用于接纳各种连接件的键齿的键齿狭槽130。从上凹座130a到下凹座130b的长度可以大于倾斜表面122和126之间的距离。在键齿狭槽130的远端部分和凹槽114的后壁132之间限定远端区域120。
[0089]在上文所述的实施方案中，承载部分124、128被分别提供在倾斜表面122、126中。应理解，在其他实施方案中，承载部分124和/或128可以被提供在框架122的其他成形表面中。作为一个此类实例，图5示出如上文所述的处于倾斜表面中的承载部分128。然而，承载部分124可以是从平行于模块102平坦表面的其它基本上平坦的表面突出的部分。在其他实施方案中，除了承载部分124之外，或者替代承载部分124，承载部分128可以形成为其他平坦的表面上的突出部分。就所给出的本公开案和后续公开案而言，本领域的技术人员会了解包括承载部分124、128的表面的其他可能构造，条件是承载部分124和128在垂直方向上彼此间隔并且在水平方向上彼此偏离。在图5中会以类似于图4A的方式发现图4A的距离m。如图5所示，可以限定第一平面r，所述第一平面r与承载凸出部124及上倾斜表面122的近端(外)边缘相切。可以限定第二平面S，所述第二平面s与承载凸出部128及下倾斜表面126的远端(内)边缘相切。距离m可以由所述两个限定的平面之间的垂直距离加以限定。
[0090]除了如上文所述的近端区域116的变形以外，区域118和/或120在其他实施方案中也可以具有其他构造。例如，图6示出如同图4的一样的横截面侧视图，只是去除了键齿狭槽130。在一些实施方案中，框架112可以具有四个侧面，其中第一侧面具有如图4所示的构造，而相对侧面具有如图6所示的构造，或者框架112也可以具有本领域的技术人员所清楚了解的其他构造。在其他实施方案中，框架112可以具有两个含有凹槽114的侧面，和两个不含凹槽的侧面。
[0091]如下文所解释的，本发明技术包括带有公部件的连接件，所述公部件与母部件(例如，凹槽114)在插入角度上配合在一起。在另一实施方案中，预期公部件和/或母部件中的一或多个相应部分可以颠倒，从而使得框架包括或形成突出的公部件，而连接件包括母部件，用于在插入角度上接纳框架的公部件。
[0092]图6A和图6B示出框架112的另一实施方案，其中图6A是框架112的前视图，而图6B是沿着图6A线A-A的横截面图。在此实施方案中，框架112不具有如上文所述的含有承载表面124和128的成角度的凹槽114，而框架112中用于限定近端区部116、中间区部118和远端区部120的结构可以去除。在此实施方案中，承载表面128可以由孔127限定，所述孔127是通过框架112的前表面113而形成的。承载表面124可以由孔129限定，所述孔129是通过框架112中与前表面113相对的后表面115而形成的。孔127、129可以是圆形的，可以具有各种直径，而且可以通过钻通前后表面113、115而形成。然而，在其他实施方案中，所述孔可以是方形的、矩形的、椭圆形的或其他形状，并且可以通过钻孔以外的其他方法形成。承载表面128可以处于孔127的底部上，而承载表面124可以处于孔129的顶部上。
[0093]如图6A中所看到的，孔127、129可以在水平方向上彼此对齐(从图6A的角度看)，但是限定承载表面128的孔127可以在垂直方向上高于限定承载表面124的孔129。如下文所解释的，提供具有公部分的各种连接件，例如，图8至图10所示的舌片148。这些公部分可以在平行于框架112上下表面122和126的插入角度上，插入到如图4所示的承载部分128和124之间。然后公部分或框架112可以进行旋转，从而使得公部分与承载部分128和124相啮合，从而限制公部分和承载表面之间在垂直方向上的相对移动。下文将更为详细地解释本发明技术的此种特征。
[0094]再次参见图6A和图6B，下文所述的公连接件可以具有直径和长度，从而与孔127、129相配合。在框架112根据此实施方案形成有孔127和129的情况下，公连接件可以插入到孔127中，并且然后插入到孔129中。连接件可以在由穿过孔127和129的轴线所限定的插入角度上进行插入。因为所述孔在垂直方向上彼此偏离，所以此插入角度可以大于0°，并且例如，可以是15°。随后公部分或框架112可以进行旋转，从而使得公部分与承载表面128和124相啮合，进而限制公部分和承载表面128、124之间在垂直方向上的相对移动。再次地，下文将更为详细地解释此种啮合。
[0095]图7是PV阵列100在制造过程中即将成形的透视图(类似于图1).本发明技术涉及一种用于连接PV阵列部件的系统，所述PV阵列位于参考平面中。大体上，所述系统将第一和第二连接部件连接在一起。如下文所解释的，第一和/或第二连接部件可以是PV层压板、PV模块、PV模块框架、连接构件和托架中的任何一个。连接构件中的一个包括第一或上承载部分，和第二承载或下承载部分。这些承载部分可以是上文所述的处于凹槽114中的承载部分124和128。如下文所解释的，在其他实施方案中，承载部分可以形成于其他连接部件上。
[0096]如下文也解释到的，承载部分可以在大致上平行于参考平面的方向上彼此偏离。例如，在图4中，参考平面可以由模块102的层压板110所限定。从图4的角度看，在大致上平行于层压板和层压板110所限定参考平面的方向上，承载部分124比承载部分128更远。
[0097]第一部件可以按照合适方式与承载部分相啮合，从而允许第一部件插入到承载部分之间。随后第一部件可以枢转到承载部分之间的一位置上，在此位置上，承载部分会阻碍连接部件在大致上垂直于参考平面的方向上发生相对移动，而同时允许所述连接部件在大致上平行于参考平面的方向上进行相对移动。下文将解释此等特征。
[0098]图7示出附接到支撑结构103上的第一行校平支脚104。如上文所指出的，支撑结构103可以是屋顶，例如，住宅的屋顶。此类屋顶通常在屋顶表面下方包括屋梁或桁条(图14中的105)。在一些实施方案中，校平支脚104沿着X轴线的位置可以对应于此类屋顶下方的屋梁或桁条的位置，从而使得校平支脚直接栓接到屋梁或桁条上，从而确定合适地支撑阵列100。本领域的技术人员将认识到，如果屋梁是东西方向的，校平支脚便可以与如图所示的位置成90°角。如下文所解释的，根据本发明技术的连接件可以用于其他类型表面上的PV阵列，在此情况下，可以考虑不将校平支脚104栓接到桁条或屋梁上。在此类实施方案中，校平支脚104可以按需要进行定位，并且可以与互锁件(未示出，与图1中所示的互锁件106相似)组合成整合连接件，例如，在模块(未标示)之间的接缝上，所述模块可以与图1所示的模块102相似，在下文将进行解释。
[0099]现在，将参见图8至图10描述与实例性校平支脚104的构造相关的细节。本公开案示出一种用于校平光伏阵列的机构。与即时机构形成对比的是狭槽的使用。此类狭槽可以位于托架的垂直部分中，所述托架可以进一步包括螺栓，用于以可变方式紧固在狭槽中的不同位置上，此类设备并不视为一种机构，因为其只是紧固件和狭槽而已。本文所示的装置可以包括校平机构。大体上，校平支脚104包括底座134，所述底座134可以通过安装孔136，以螺栓或其他紧固件(未示出)配合方式而安装在支撑结构(未示出，与图1所示的支撑结构103相似)上,所述安装孔136适于暴露支撑表面的一部分。在一些实施方案中，底座134紧固在独立结构件、轨道、附连设备或快速附连设备(例如，快速支柱)上，而不是直接附连到支撑结构103上。在底座134中提供另一个螺纹孔，用于接纳双螺纹螺柱140的第一末端。
[0100]校平支脚104进一步包括支脚连接件138，用于将校平支脚连接到PV模块，例如，模块102。连接件138通过支脚连接件138中的孔136而螺拧到双螺纹螺柱140的第二末端。相对于底座134中孔137的螺纹，连接孔136的螺纹可以是反向的。双螺纹螺柱140包括工具接纳凹座144，用于接纳工具，所述工具可以用于旋转双螺纹螺柱140。当螺柱140在第一方向上旋转时，支脚连接件138移离底座134，从而使得附连的PV模块(未示出)远离支撑结构，例如，图7所示的支撑结构103。螺柱140在相反方向上的旋转会使支脚连接件138和附连的PV模块(未示出)更加接近支撑结构。可能的情况是，此类支撑结构可以不是平坦的，而是可以包括局部或全局较大和/较小的尖峰和底谷，所述尖峰和底谷通过层压板的高度反射特性加以强调。安装支脚连接件138，以便快速、轻易地进行平移，从而允许矫正这些尖峰和底谷，并确保成品阵列(例如，图1所示的阵列100)在x-y参考平面中更为有效的平面度。
[0101]甚至在校平支脚104连接到PV模块102之后，高度调整机构(例如，螺柱140)也会允许调整校平支脚104的高度。因此，校平支脚104的高度调整可以与校平支脚104和PV模块10及/或支撑结构103的啮合操作相独立。如图8所示，此类布置极大地简化PV阵列(例如，阵列100)的校平流程，因为甚至在校平支脚104安装之后，安装人员仍然可以调整校平支脚104的高度。本领域的技术人员将认识到，在校平支脚104连接到模块102并且附连到支撑结构103之后进行高度调整，意味着安装人员可以在做出最终高度调整时轻易地看到相邻PV模块之间的平面关系(因为PV层压板通过其玻璃表面非常清晰地限定相应平面)，进而大致上加快将阵列100中每个模块102放入到近似同一平面中的流程。在至少两个PV模块102处于适当位置之后，来调整阵列100中各种校平支脚104的高度，是更为容易的，因为PV模块102使得更容易看到相邻模块之间的平面关系。另外，凹座144可以进行定位，从而甚至在大致上安装阵列100中的所有PV模块102之后，允许螺柱140从顶部进行旋转。此布置在PV阵列100的校平过程中提供附加的益处，因为，一旦安装大批量的模块102之后，便更容易看到PV阵列100的整体平面；进而使得(例如)安装人员能够向外退回到位于阵列中间的校平支脚处，并且能够快速调整其高度，从而调整阵列100的平面度。
[0102]预期校平支脚104的一些或所有部件可以由防腐材料制成，或者可以包括防腐涂料，从而防止电镀和/或湿气所引起的腐蚀。因为支脚连接件138可以在相邻PV模块之间提供接地结合连接，所以此类防腐特性可以有助于防止接地连续性随着时间发生损耗。
[0103]本领域的技术人员将了解各种其他高度调整机构，除了上述部件之外，或者替代上述部件，可以使用所述其他高度调整机构。此外，底座134可以根据支撑结构进行更改或替换，其中阵列安装在所述支撑结构上。例如，底座134可以更换成适于附连到金属屋顶接缝或褶皱处的支脚底座，或者更换成薄板安装支脚底座，所述底座将屋顶防水板并入到底座134中。在另一实施方案中，底座134可以适用于瓦片屋顶，可以是平坦设计，也可以是波状设计。在其他实施方案中，底座134可以适于附连到结构构件上，例如，支柱、圆形或方形钢管、I形梁等。本领域的技术人员将了解，底座134也可以适于正确地安放在各种其他支撑结构或表面上。
[0104]校平支脚104的支脚连接件138进一步包括中心部分或凸缘146、从凸缘146—侧延伸的舌片148以及提供在轴杆152上的键齿150，所述轴杆152从凸缘146的相对侧面进行延伸。PV模块可以沿着I轴方向，通过模块相对侧面上的两个校平支脚而安装在支撑结构上，大体上如图1所示，其中第一校平支脚的舌片148在第一侧面上与相应凹槽(如图
3、图5和图6所示的凹槽114)进行配合，而第二校平支脚的键齿150则在相对侧面上与相应凹槽(例如，凹槽114)进行配合。下文将参照图7的透视图和图11至图13的侧视图来解释本发明技术的此方面。第一行可以安装有所有键齿或一侧键齿和其他侧面舌片。
[0105]图1OA和图1OB是校平支脚104的替代实施方案。此实施方案可以包括如上文所述的底座134和支脚连接件138。然而，在此实施方案中，支脚连接件138可以通过支脚螺柱143而附接到底座134上。例如，支脚螺柱143可以通过止动销141安装在底座134上。在此实施方案中，螺柱143的顶部可以是螺纹式的，并且可以与支脚连接件138的凸缘146中的螺纹固持件142相配合。在此实施方案中，在将校平支脚连接到模块102之前，可以通过旋转螺柱143上的连接件138，而相对于底座134来调整支脚连接件138的高度。
[0106]在一些实施方案中，第一校平支脚(图7、图11、图12和图13中的104a)可以安装在支撑表面上。在斜向屋顶上，此第一校平支脚可以是处于待安装模块102下坡侧面上的校平支脚。校平支脚104a可以紧固在支撑表面103上，从而使得校平支脚104a的舌片148朝向模块102将附接的侧面。
[0107]然后模块102可以与安装后的校平支脚104a相接触，并且支撑在校平支脚104a上，从而使得凹槽114上倾斜表面122的部分倚靠在安装后的校平支脚104a的舌片148上。随后模块102可以在图7和图11所示的箭头方向上向下旋转。如上文所论述的，上下倾斜表面122、126可以相对于模块102的平坦表面，以一插入角度(例如，15° )而提供。图12示出模块102旋转到位点上，在此处，模块102相对于x-y参考平面的角度基本上等于倾斜表面122、126的插入角度，且与此插入角度相反。在此位点上，倾斜表面122、126基本上平行于舌片148的上下表面，而凹槽114然后可以在舌片148上方滑动，从而将舌片148安放在凹槽114中，并且将模块102安放在校平支脚104a上。应理解，在各种实施方案中，当两者之间存在角度差异时，凹槽114可以在舌片148上方滑动。本领域的技术人员将认识到，相配合部件最终尺寸的正常变化会产生一些情况，在此类情况中，凹槽114可以略微窄于舌片148 (即使如图12所示进行定位时，也是如此)，然而凹槽114仍然可以在舌片148上方滑动。舌片148上的倒角147可以有助于开始插入流程，并且接地齿149然后可以随着滑动到适当位置而切断其路径。
[0108]图13示出模块102在进一步旋转到模块102最终位置的情形，其中模块102的平坦表面大体上平行于χ-y参考平面。在本文所述的此实施方案和其他实施方案中，参考平面可以位于PV层压板110上或其上方(如图13中的虚线155a所指示的)，可以处于PV层压板110的上下表面之间，可以位于PV板110的下表面上(例如，图13中的虚线155b所指示的)，或者也可以处于PV层压板110下方(如图13中的虚线155c所指示的)。
[0109]当凹槽114在图12中的舌片148上方滑动时，通过舌片相啮合的上下倾斜表面122、126之间的间隔是上文图4A中所描述的距离m。然而，一旦模块旋转到图13所示的位置上，通过舌片相啮合的表面122、126之间的间隔则为更小的距离η。在一些实施方案中，在考虑到表面122、126和舌片148尺寸变化的情况下，舌片的高度可以略微小于或等于距离m，而略微大于或等于距离η。例如，舌片沿着表面122和126之间的维度方向上的高度可以比距离m小0.010"，而比距离η大0.010"。本领域的技术人员将会认识到，m和η之间的差异提供垂直(ζ轴)公差调整的范围。在之前的实例中，甚至在插入角度上尺寸不足0.010"的舌片也可以产生紧密配合，所述紧密配合使框架弯曲开来(在箭头151的方向上)，并进而使得材料在最终0°位置上变形达到0.010"。在各种实施方案中，舌片148相对于距离m、η的大小可以从这些尺寸中发生变化。例如，舌片148的高度可以大于m和η,只要η小于m即可。
[0110]如上文所讨论的，舌片148和凹槽114之间的连接有助于突出枢转配合连接的一些益处。此构造允许轻易地插入部件，在最终位置上保持坚固的连接，而无须依靠笨重的压入配合件(就典型PV模块的材料、公差和尺寸而言，这些压入配合件都是较为困难)或机械紧固件。另外，事实上，插入角度与最终角度是不同的，此事实意味着，接触材料的表面积更小(比起凹槽114具有笔直唇片的情形更小)，进而使得甚至能够在最终0°位置上以低摩擦和轻易的方式调整对齐方式。此外，枢转配合连接系统也可以有助于增加水平公差调整量。
[0111]结果，在以插入角度轻易地滑动于舌片148上方之后，模块102可以旋转到图13所示的位置上，从而在凹槽114和舌片148之间提供枢转配合连接。本公开案也可以涉及此类连接，其中舌片148以枢转方式与凹槽114相啮合，或者凹槽114以枢转方式接纳舌片148。具体来讲，上倾斜表面122中的承载部分124抵靠舌片148或者向舌片148施加向下的力(例如，在垂直于x-y参考平面的z轴方向上)。在图13的位置上，下倾斜表面126中的承载部分128在z轴方向上以类似方式抵靠舌片148或向舌片148施加向上的力。
[0112]PV模块102提供杆臂，并且力矩允许PV模块通常在模块102重量的作用下，围绕承载部分124从图12的位置枢转到图13的位置上。此结果使得舌片148抵靠表面122、126的承载部分124、128，从而通过框架的弯曲开口使得框架112围绕舌片148发生弹性变形。本领域的技术人员将认识到，框架112中大致上C形的连接部分114可以在装载到承载部分124、128上时自然弯曲开来。舌片抵靠在表面122、126上，会调整舌片148和凹槽114的z轴尺寸的变化。此情形提供紧密连接，并且防止校平支脚104a和连接框架112的部分之间沿着z轴产生相对移动。本领域的技术人员将认识到，即使舌片148的高度大于m，进而需要舌片在插入过程中以插入角度略微打开凹槽114，旋转到图13的最终角度也会增加承载部分124、128和舌片148之间的力，进而建立最终的紧密配合，所述紧密配合比起如图1所示的旋转情形更为紧密。
[0113]当限制在z轴方向上时，连接后的框架部分112和模块能够在图13中的箭头154方向上沿着舌片148的表面进行移动。例如，此情形允许在模块和校平支脚104a之间建立枢转配合连接之后，快速、轻易地调整模块102的y轴位置，以便解决模块102的y轴尺寸的任何公差变化。如“发明背景”部分所解释的，此可变定位特征可以在y轴方向上，沿着模块列的长度方向防止或改善尺寸变化的增加。如图8所示，舌片可以包括拉手156，从而防止凹槽114与舌片148发生错位，同时也可以在y轴方向上进行调整。本领域的技术人员也会认识到，枢转配合连接的可变定位特征154可以促使枢转点(例如，上述实例中的承载部分124)随着部件枢转到适当位置中而进行相应程度的滑动。在一些实施方案中，承载部分124、128包括非凹入形状，例如，凸出形状、块面形状、肋状等，进而确保可以轻易地进行水平调整。
[0114]图13A示出力的另一放大视图，其中所述力由承载部分124向下施加到舌片148上，以及由承载部分128向上施加到舌片148上。在一些实施方案中，可以形成承载部分，从而使得在承载部分124和舌片148之间存在对接区域125，在此区域中，所述两个部件彼此接触。相同对接区域125可以存在于承载部分128和舌片148之间。对接区域的大小可以由承载部分124、128的形状以及承载部分124、128和/或舌片148的变形程度加以确定。
[0115]力F由承载部分124向下施加到舌片148上。这些力是具有方向和量值的向量，并且可以相加成为合成力向量FV1。类似地，力F由承载部分128向上施加到舌片148上。这些力是具有方向和量值的向量，并且可以相加成为合成力向量FV2。在实施方案中，上文所述的位于舌片148和凹槽114承载表面124、128之间的连接件可以产生相等和相反的力向量FVl和FV2。接触区域125以及合成后的相等和相反力向量FVl和FV2可以由与承载部分连接的连接部件的任何一个连接件所产生，下文将描述此类连接件。在其他实施方案中，连接件的承载表面上的合成力向量FVl和FV2无需相等或相反。
[0116]通过上述枢转配合连接，本发明技术提供极快、极简单的方式，将PV模块附连到连接件，例如，校平支脚。通过使模块框架中的凹槽以插入角度在连接件上方滑动等简单动作，并且然后再让模块向下进入到其最终的成角度的方位上，模块便会相对于z轴移动而啮合在适当位置上并紧固，而同时仍然可以进行调整，从而解决模块大小上的尺寸差异。如上文所述的公差调整机构也会调整配合部件大小上的尺寸变化，以及模块行或模块列的长度由于其他因素导致的细微变化，例如配合部件之间不对齐以及安装结构不平整。
[0117]舌片148可以包括电接地齿149(图8和图9示出其中的一个)，所述接地齿149采用反向V形突出部的形式，在如图7所示加以定位时会沿着y轴方向从舌片148的上表面延伸。或者，其也可以是V形突出部，沿着y轴方向从舌片148的下表面延伸。其他形状的齿或电接地的其他构造已在本文中有明确预期，但是在下文大体上描述为切割齿。当模块102枢转到其最终位置而使得舌片在上下表面122、126之间产生紧密配合时，接地齿可以咬入阳极电镀层，并与金属底部进行电接触，从而与模块102的连接部分114建立电接地接触。处于校平支脚104相对侧面上的键齿150 (参见图8、图9、图10和图11)也可以如下文所解释，包括一或多个切割齿，用于与其所连接的模块连接部分114之间建立接地连接。因此，当与面向东西方向的舌片进行定位时，校平支脚可以沿着y轴或X轴方向在模块之间提供接地结合。本领域的技术人员将会认识到，PV模块框架112的连接部分可以适于在框架112与连接件138之间产生可靠的接地结合。如下文所解释的，诸如接地连接件等机构可以用来将阵列100电连接到支撑结构103上的接地部件处，或直接接地。
[0118]在如上文所述将模块102附接到安装后的校平支脚104a之前，独立的(未安装在支撑表面上的)校平支脚104b可以与模块102相对侧面上的凹槽114相啮合。可以通过将支脚104b的键齿152锁定到凹槽114的键齿狭槽130中，从而将独立的校平支脚104b连接到模块的相对侧面上。此情形可以仅仅通过如下方式实现:将校平支脚104b固持在与其最终竖直位置成大约90°的角度上，使键齿150穿过凹槽114的开口，然后回旋90°而使键齿与键齿狭槽130a、130b相啮合。键齿150可以具有适当形状，从而允许在固持于与其最终竖直位置成90°的角度上时，其可以穿过凹槽114的开口，而当旋转到其最终竖直位置时，可以啮合在凹槽114的唇片后面。此连接方式类似于互锁件106和模块102之间的连接(下文将更为详细地加以解释)，因为互锁连接件164和支脚连接件138都包括键齿150、178 (参见下文的论述)。
[0119]在模块102连接到安装后校平支脚104a的舌片148上并且模块的y轴位置针对公差进行调整之后，连接到模块102相对侧面的校平支脚104b可以然后紧固在支撑结构103上。一旦模块向下旋转到其最终位置后，校平支脚104b便会倚靠在支撑结构103上。校平支脚104b的底座134可以仅仅围绕z轴进行旋转，直到其与支撑结构103下面的桁条或屋梁对齐，并且然后向下螺拧，从而提供校平支脚104b快速、轻易和准确的附连。校平支脚104b的舌片148沿着y轴而定位，并且准备在y轴方向上接受下一个面板。然后还可以重复上述流程。
[0120]本领域的技术人员将会认识到，通过在一个侧面上进行舌片连接并在相对侧面上进行键齿连接而安装PV模块的布置(如图11至图14所示)，可以有效地利用支撑表面103的刚性来帮助建立刚性互锁阵列100.例如，如果阵列100的校平支脚104并未附连到支撑表面103，那么，在如上文所述构成大约15°插入角度的情况下，舌片便可以轻易地往回滑出凹槽114。与传统的基于轨道的系统(增加轨道而便于产生刚性)或其他并入刚性连接系统的互锁系统相比，此种技术显著地减少安装所需的总体材料。此外，如本公开案所描述的枢转配合动作会为PV模块提供迅速的“走访”方法，与依靠压入配合连接和/或传统紧固件的现有技术系统相比，所述“走访”方法更快。
[0121]在上文所述的实施方案中，独立校平支脚(104b)的键齿150与凹槽114相啮合，并且安装后校平支脚(104a)的舌片148与凹槽114相啮合。预期在其他实施方案中可以颠倒此种构造。也就是说，安装后校平支脚的键齿150可以与凹槽114相啮合，而独立校平支脚的舌片148可以与凹槽114相啮合。此外，在任何一个实施方案中，键齿150都可以在舌片148之前连接于相对侧面上的凹槽114中，反之亦然。在其他实施方案中，第一行阵列100的PV模块102都可以通过使键齿150与凹槽114在图14所示的方位上啮合于上下侧面上，然后将上下侧面校平支脚104的每一者附连到支撑表面103.后续行则可以包括上述方法，包括在下侧面上进行舌片啮合并且在上侧面上进行键齿啮合。
[0122]在一些实施方案中，使连接部件(例如，舌片148)之间的连接件以及承载部分124、128不具有压入配合，并且不用通过摩擦力来将各自部件固持在一起。在许多实施方案中，最终阵列的刚性最后是通过屋顶或支撑结构而非连接件产生的。
[0123]图14示出一起组装在支撑结构103上的第一行PV模块102。如图14中所见，除了校平支脚104以外，本发明技术还可以使用互锁件106，来将相邻模块102沿着X轴附接在一起。现在将参照图15至图20中的各种视图来描述互锁件106的结构。互锁件106大体上包括互锁板162，所述互锁板162包括一对开口 166，用于接纳一对互锁连接件164，所述互锁连接件164可以通过干涉配合而固持在开口 166中。例如，如图15透视图中所见，互锁件106包括第一表面168,所述第一表面168具有一对肋条170,所述肋条170横跨互锁件106长度的实质部分。在一些实施方案中，肋条170也可以示出在板的舌片侧面上，进而增强互锁件106的结构特性。
[0124]顶部肋条170的上表面和底部肋条170的下表面彼此间隔，从而使得肋条一起适当地配合在凹槽114中，下文将对此加以解释。替代多个独立肋条，元件170可以包括单个肋条或突块，所述单个肋条或突块具有与上肋条170顶表面相匹配的顶表面以及与下肋条170底表面相匹配的底表面。互锁板162的下部可以包括唇片172，一旦互锁件106附接到PV模块102上，所述唇片172便定位在一对相邻模块102的框架下表面下方。唇片172可以增强互锁件106的结构性能，而在其他实施方案中也可以去除唇片172。
[0125]每个互锁连接件164都可以彼此相同，并且可以包括螺母部分或凸缘(例如，凸缘174)，在第一方向上从凸缘174延伸的舌片176，以及附接到轴杆180上的键齿178，所述轴杆178在相反方向上从凸缘174延伸。舌片176可以与本公开案所述的其他舌片(例如，图8中的舌片)具有类似形状。现在将描述键齿178的结构和操作。应理解，校平支脚104上的键齿150 (如上文参照校平支脚104b加以引述的)可以在结构上和操作上与互锁连接件164上的键齿178相同，并且下文的说明适用于分别处在互锁连接件164和支脚连接件138上的键齿178和150。
[0126]键齿178在第一水平位置和第二垂直位置之间旋转，所述第一水平位置允许将键齿插入到凹槽114中，所述第二垂直位置则用于将键齿锁定在凹槽114中间部分118的键齿狭槽130中。当互锁件106相对于x-y平面是水平的时候，便适合于引用此说明中的垂直和水平方向。如果互锁件是倾斜的(例如，围绕y轴)，那么便可以相应调整键齿178的“水平”和“垂直”位置。
[0127]通过图15右边的互锁连接件164来示出键齿178的水平位置，并且也在图19的横截面侧视图中加以示出。通过图15左侧上的互锁连接件178、图16中的互锁连接件和图20的横截面侧视图，来示出垂直位置上的键齿178。只是处于说明性目的，而在图15中示出处于不同方位上的互锁连接件164，应理解，左侧互锁连接件164可以处于水平位置上，以便将互锁件106插入到相邻模块102的凹槽114中，下文将对此加以描述。
[0128]大体上，当互锁件的键齿178都处于水平位置时，互锁件106便与在x轴方向上彼此相邻的模块102的凹槽114相啮合，其中一个互锁连接件164会被插入到各个相邻凹槽114中。互锁件106可以在与上下倾斜表面122和126的插入角度相匹配的角度上和肋条170相啮合。可以在下肋条170的底部上提供倒角182，从而使得肋条170更容易插入到凹槽114中。
[0129]当凹槽114和校平支脚104舌片148之间枢转配合连接的完成，由模块102的重量在连接件上产生的力矩来促进时，便不再存在此类力矩，来促进互锁件106和框架112之间的连接。相应地，凸缘174和/或舌片176可以通过工具183 (所述工具183的一部分示出在图19和图20中)进行啮合，所述工具183使互锁连接件164从水平位置旋转到垂直位置。随着键齿178 (围绕y轴)旋转，其会啮合在键齿狭槽130中，从而使肋条170 (围绕X轴线)进行枢转。肋条从其插入位置(平行于上下倾斜表面122、124)枢转到其最终的连接位置(在此位置中，肋条170大致上平行于模块102的平坦表面和x-y参考平面)。
[0130]由键齿178从较窄到全宽逐渐增加的厚度来限定导入斜角184.此导入斜角允许互锁连接件164围绕X轴线从凹槽114的角度枢转到与x-y参考平面成零度的角度。由于互锁连接件164沿着轴杆180的轴线从其水平位置旋转到其垂直位置，而使得产生此枢转。
[0131]一组切割齿188被提供在互锁件106各个互锁连接件164的键齿178的上下部分上。随着键齿178从水平位置旋转到垂直位置，齿188便会切透凹槽114中的阳极电镀层，并且与PV模块框架112中的铝或其他金属进行坚实的电接地接触。互锁件106上的互锁连接件164都可以包括这些组的切割齿188。因此，除了将相邻模块102锁定在一起，互锁连接件164的旋转也会使两个电模块电连接在一起。下文所述的接地连接可以将阵列连接到接地状态。
[0132]键齿178各个末端上的晶片间隙186允许齿188更为有效地切穿到键齿狭槽130内的框架表面中，并且提供地方，用于放置切割所产生的金属修面。键齿178末端上的隆块187也有助于通过紧靠远端区域的后壁132而使键齿对齐。
[0133]凸缘174可以包括棘爪190，以便通过工具183进行啮合，从而允许互锁连接件164从其水平位置快速、轻易地旋转到其垂直位置。棘爪190在最终旋转后可以位于互锁连接件164的下侧上。此位置以及棘爪190的定制形状使得在没有合适工具的情况下，难以将互锁件106从模块102上拆除，从而提高系统的安全特性。
[0134]预期互锁件106的一些或所有部件可以由防腐材料制成，或者可以包括防腐涂料，从而防止电镀和/或湿气所引起的腐蚀。因为支脚连接件138可以在相邻PV模块之间提供接地结合连接，所以此类防腐特性可以有助于防止接地连续性随着时间发生损耗。
[0135]图21至图23示出附接到一对相邻模块(在侧视图中可以看到一个此类模块)的互锁件106的各种侧视图。图21示出互锁连接件164的肋条170被插入到框架112的上下倾斜表面122、126之间。肋条170可以在上下倾斜表面122、126的插入角度上进行插入，从而提供最大空隙(也就是，图4A中的距离m)，以便肋条170进入到凹槽114中。上下肋条170的宽度都可以略微小于或等于距离m。如上文所指出的，下肋条底表面上的倒角182可以进一步帮助将肋条170最终插入到凹槽114中。在肋条170开始插入到凹槽114中时，键齿178处于水平位置上，而因此不会干扰肋条插入到上下倾斜表面122、126之间。
[0136]一旦肋条170以手动方式尽可能地插入到上下倾斜表面122、126之间，工具183便可以用来使互锁连接件从水平位置旋转到垂直位置。图22示出键齿178部分旋转时的互锁连接件，所述互锁连接件的末端在图22的侧视图中变得更为清晰。导入斜角184将键齿拉入到倾斜表面122、126后方的键齿狭槽130中。因此，随着连接件164发生旋转，连接件便会被拉入到凹槽114中，并且会从图21所示的起始位置枢转到最终位置，在此最终位置上，键齿178与键齿狭槽130完全啮合。在图23中示出了此最终位置。
[0137]如上文所指出的，当互锁件106首先插入到凹槽114中时，上下倾斜表面122、123之间的间隔(如通过肋条170和轴杆180所看到的)便是上文图4A中所示的距离m。随着键齿178通过连接件164的旋转而被拉入到凹槽中，肋条170和轴杆180便会从插入角度枢转到平行于x-y参考平面的最终位置，如图23所示。在此位置上，表面122、126之间的间隔(如通过肋条170和轴杆180所看到的)便是更小的距离η。在一些实施方案中，考虑到公差变化的情况下，肋条(一起)和轴杆的外径便可以略微大于或等于距离η。例如，肋条和轴杆沿着此维度方向的直径可以比距离m小0.005"，而比距离η大0.005"。在其他实施方案中，肋条170和/或轴杆180相对于距离m、η的大小可以从这一方面发生变化。
[0138]互锁连接件164从图21的位置枢转到图23的位置，会在互锁件106和凹槽114之间产生枢转配合连接。具体来讲，肋条170和/或轴杆180在ζ轴方向上抵靠上倾斜表面122的承载部分124并向其施加向上的力，而且肋条170和/或轴杆180在ζ轴方向上抵靠下倾斜表面126的承载部分128并且向其施加向下的力。这些力会使框架112围绕凹槽114(在图23箭头151的方向上)发生弹性变形，以便调整凹槽114中轨道和/或轴杆的ζ轴尺寸的变化。此情形相对于ζ轴提供坚实连接，并且防止互锁件106和相邻模块转角之间发生相对垂直移动，在所述转角处，互锁件106的连接件进行耦合。抵靠键齿狭槽130顶部和底部狭槽130a、130b的键齿178，可以另外或者替代性地防止相邻模块的转角相对于互锁件106，彼此发生相对移动。一旦键齿178进入凹槽114中，随着互锁件106旋转到其最终位置中，互锁板168便可以开始主要围绕承载部分124进行枢转。
[0139]在一个实施方案中，为了将互锁件106紧固在相邻模块102上,第一模块102中的互锁连接件164可以部分地旋转，从而将连接件164的键齿178部分地啮合在第一模块的键齿狭槽130中。互锁件的第二连接件164然后可以从水平位置完全旋转到垂直位置，从而使第二连接件完全啮合在第二模块102的键齿狭槽130中。然后可以完成第一连接件的旋转，从而完成互锁件106的安装。应理解，也可以通过其他方式进行互锁件的安装，例如，完全插入第一互锁连接件164，并且然后完全插入第二互锁连接件164，或者在插入到凹槽114中之后即刻使每个互锁连接件164完全旋转。
[0140]如上文所指出的，校平支脚104中的键齿150可以按照如上文相对于互锁件106的键齿178而描述的相同方式，附接在凹槽114中。因此，再次参见图6和图10，在将模块102安放在校平支脚104a的舌片148上之前，可以通过将键齿150插入到凹槽114中，并手动或使用上文所述的工具来旋转键齿150，从而使键齿150啮合到键齿狭槽130中，从而将校平支脚104b附接到模块102相对侧面上的凹槽114中。
[0141]图24是透视图，其示出与上文所述的互锁件106相连接的一对相邻模块102。图24进一步示出用来支撑模块102的校平支脚104。图24示出校平支脚104的舌片148，所述校平支脚104啮合在凹槽114中，并且没有模块与键齿150相啮合。在一些实施方案中，用于互锁连接件的舌片包括如本公开案其他地方所述的拉手。例如，图24中所示的校平支脚104可以连接在阵列100的正前面(例如，图5中所示的一个校平支脚104)。在替代实施方案中，阵列前面的校平支脚104可以具有不同的构造，其中插入键齿150而非舌片148，或者去除键齿150。可以通过执行与上文所述的用来将模块102安装到阵列100中的操作相反的操作，而将模块102从阵列100拆除。
[0142]在一些实施方案中，PV模块102可以在X轴方向上与每个相邻模块102对齐。然而，甚至当模块102在X轴方向上不完全对齐时，互锁件106也可以进行操作。图24A示出四个模块102a、102b、102c和102d的平面图。模块102a和102b在x轴方向上彼此相邻，但是并不完全对齐。然而，互锁件106可以如上文所述，与模块102a和102b连接在一起。互锁板162可以在互锁连接件轴杆180上滑进、滑出，进而使得肋条170能够甚至在如所示不对齐的情况下，也可以适当地接触凹槽114的承载部分124、128。互锁件106上的互锁连接件164的轴杆180和肋条170是足够地长，从而使得互锁件106 —个侧面上的键齿178可以啮合在模块102a的凹槽中，而互锁件106另一侧面上的键齿178也可以啮合在模块102b的凹槽中，尽管互锁板162并不平行于任何一个模块102a或102b的前边缘。
[0143]模块102a和102b的错位可以由互锁件106加以调整，而并不传递到下一行模块102c和102d。具体来讲，模块102c和102d可以安放在互锁件106后侧上相应互锁连接件164的舌片176上方。如上文所述的，在连接位置中，舌片仍然允许模块在平行于参考平面的方向上相对于舌片进行移动。因此，模块102c和102d可以在舌片176上彼此对齐，并且模块102a和102b之间的任何错位不会传递到下一行。
[0144]如上文所述的，当阵列100被提供在住宅的屋顶上时，校平支脚104沿着模块102的X轴维度方向的位置可以由屋顶下面的屋梁或桁条的位置加以确定。此通常在相邻模块的接缝上方并不一致(因为PV模块的长度通常与屋梁之间的标准间隔是不同的)。因此，校平支脚104可以用来将阵列支撑在屋梁或桁条上，而互锁件106可以用来将模块一起连接在接缝上。然而，在其他实施方案中，可能需要一些行的模块比其他模块更多地进行东西滑动，例如，在四坡顶的情况下，如果阵列100符合屋脊的角度，那么阵列100会配合地更好。在一些实施方案中，可能需要在横向方位上定位一些行的模块102,而在竖向方位上定位其他行的模块。在这些情况下，互锁件106可以位于接缝上和/或位于沿着PV模块102侧面的任何一个点上。
[0145]在其他实施方案中，阵列100被提供在支撑结构103上，提供所述支撑结构103，是特别用来支撑相应阵列(例如，安装在地面上的阵列中)。在此类实施方案中，安装人员可以自由选择结构103中支撑件的位置，并且可以选择使那些支撑件与阵列中模块之间的接缝相对齐。对于此类实施方案而言，可以使用组合式校平支脚和互锁件。
[0146]图25示出组合式校平支脚和互锁件191的一个实施方案。在一个实例中，虽然此类部件可以具有各种构造，但是部件191可以包括支脚192，所述支脚192包括如上文相对于校平支脚104所描述的一对双螺纹螺柱140。一对支脚连接件138可以附接到支脚192上，并且在螺柱140上彼此间隔开，从而使得其可以啮合在第一和第二对模块的转角上。如上文所述，第一连接件138可以在y轴方向上附接到第一对相邻模块的转角上。同样地，如上文所述，第二连接件138也可以在7轴方向上连接到第二对相邻模块的转角上。因此，可以使用单个部件将四个相邻模块的转角固定在一起，将这些模块支撑在支撑表面上方所要的高度上，并且使这些模块电接地在一起。
[0147]在其他实施方案中，本发明技术可以包括附加连接件，所述附加连接件安装在凹槽114中。在一些实施方案中，针对所有这些附加连接件的通用元件可以是上文所述的键齿(例如，键齿178)，所述键齿与凹槽114相啮合，从而与PV模块框架112进行机械和电连接。在其他实施方案中，通用元件可以是上文所述的舌片(例如，舌片148)或能够与凹槽114相啮合的任何公突出物。
[0148]如上文所述的，一个此类连接件可以是图26中所示的接地连接件194。接地连接件194用来将接地电线(未示出)连接到阵列100的一或多个PV模块102。接地电线会穿过设置在接线片中的通道195，并且然后接线螺钉196可以进行转动，直到与接地电线之间产生紧固接地。接地连接件194可以进一步包括上述连接件的其他特征，例如，用于接纳双螺纹螺柱的螺纹孔197，所述双螺纹螺柱允许通过上文相对于校平支脚104所描述的底座134，而将接地连接件支撑在支撑结构103上。接地连接件可以进一步包括如上文所述的键齿178，用来锁定在凹槽114的键齿狭槽130中，从而将接地连接件194连接到阵列100的模块102上。
[0149]可能需要将其他附件附接到阵列100的模块102上。图27示出另一个连接件，称为辅助连接件198，其用来将此类附件附接到阵列的模块上。辅助连接件具有如上文所述的键齿178，用来锁定在凹槽114的键齿狭槽130中，从而将辅助连接件198附连到阵列100的模块102上。辅助连接件可以包括凸缘174、位于键齿178和凸缘174之间的轴杆180，以及棘爪190。这些部件中的每一个部件都可以与上文所述的用于互锁连接件164的同类部件，在结构上和操作上相同。
[0150]一旦辅助连接件198从其水平插入位置转动到其垂直锁定位置，凸缘174便可以主动用来将任何类型的部件固持在PV模块框架112上。参见图28，辅助连接件198可以(例如)固持相应部件199，用于PV模块换向器或任何其他类型的电子设备，所述电子设备可以安装在PV模块框架112上，也能接地到PV模块框架112上。在图28的实施方案中，部件199可以固持在PV模块102下方。辅助连接件198也可以安装接线盒或电线管理系统并使其接地。目前的应用涵盖可以通过如上文或下文所述的连接设备而安装在PV模块框架112上的任何设备。
[0151]在上述实施方案中，PV模块102包括框架112，所述框架112具有新颖的凹槽设计，用来与不同连接件的舌片和/或键齿以及轴杆相啮合。然而，本领域的技术人员将会认识到，大体上母件可以切换成大体上的公件，反之亦然，所以，本发明技术的其他实施方案可以与不具有凹槽114的PV模块102—起操作。例如，图29和图30示出环形校平支脚204，其中校平支脚204的连接件或托架沿着y轴环绕一对相邻PV模块202 (不具有凹槽114)的上下表面。应进一步理解到，在其他实施方案中，环形校平支脚204可以与具有凹槽114的模块102 —起使用。
[0152]环形校平支脚204可以包括底座206，和连接件208，所述连接件208通过双螺纹螺柱210附连到底座206上。底座206和螺柱210可以与上文相对于校平支脚104而描述的底座134和螺柱140的实施方案相同。在其他实施方案中，取消螺柱210，而底座206则作为底座214的组成部分。支脚连接件208可以包括用于接纳螺柱210的孔209，而且，(例如)通过螺柱210的工具接纳凹座212中的工具而使螺柱210旋转，从而可以相对于支脚来提升和降低连接件208。
[0153]连接件208包括底座214，所述底座214具有通道216和孔218。底座214包括处于通道216第一侧面上的第一侧面220和处于通道216相对侧面上的第二侧面222。底座214处于第一侧面220上的水平部分可以具有均匀的垂直厚度t。底座214处于第二侧面222上的水平部分具有小于厚度t的第一厚度V，以及与第一侧面220上厚度t相同的第二厚度t。可以提供倾斜表面223，用来将侧面222上具有厚度V的区部和侧面222上具有厚度t的区部相连接。倾斜表面223的顶点位于承载部分237上，一旦模块202向下枢转到其最终位置上，所述承载部分237便会抵靠模块202。
[0154]连接件208进一步包括顶帽224和顶帽螺钉226。顶帽224可以安放在通道216中，并且顶帽螺钉226可以向下穿过顶帽，然而配合到底座214的螺纹孔218。如上文所述的，孔209穿过连接件208 (包括穿过底座214和顶帽224)，用来接纳双螺纹螺柱210。孔209可以通过螺拧方式穿过底座214，但是可以在顶帽224中更大，从而使得螺柱210与底座啮合，但不与顶帽啮合。因此，螺柱210的旋转将会提升和降低底座214，和支撑在底座上的顶帽，但是不会独立地作用于顶帽上。
[0155]顶帽224进一步包括第二孔228，其是沉孔形式，用来接纳顶帽螺钉226。顶帽224包括帽区部230和轴杆区部232。轴杆区部232紧紧地配合在通道216中，并且螺钉226穿过帽230和轴杆232中的孔228，然后配合到底座214的塞孔218中，从而将顶帽安装在底座上。可以任选地将扣环提供在轴杆232下面的顶帽螺钉226上。
[0156]为了沿着y轴将一对模块202紧固在校平支脚204上并使其彼此紧固，第一模块202a可以从第一侧面220上，在x-y参考平面中插入到顶帽224和底座214之间。顶帽224可以在此点上松散地附接到底座214，或者在模块202a与底座的侧面220啮合之后附接到底座上。一旦模块202a被定位在底座214上，便可以拧紧顶帽螺钉226，从而在第一侧面220上将模块202a紧固到顶帽224和底座214之间的环形校平支脚204上。顶帽224的帽区部230的下侧可以包括凸脊236，从而确保顶帽224在向下拧紧时可以较好地紧靠在模块202a 上。
[0157]底座214可以包括一或多个电接地齿238 (例如，呈倒V形)，用来切穿模块202a的阳极电镀层。当顶帽224向下拧紧而倚靠在模块202a上时，齿238咬入阳极电镀层，从而啮合模块202a的铝层或金属层，从而为模块202a提供电接地。在其他实施方案中，形成于帽区部230下侧中的凸脊可以替代地或另外切入并穿过阳极电镀层，从而啮合阳极电镀层下面的铝层或其他金属层，从而为模块202a提供电接地。
[0158]一旦附接第一模块202a并且顶帽224处于适当位置中，便可以在一角度上将第二模块202b插入到帽区部230和斜面223之间。可以在与上文相对于凹槽114所描述的插入角度相同的角度上，提供倾斜表面223。斜面223的插入角度允许模块200b轻易地在与插入角度匹配的角度上进行插入，并且然后在枢转点上向下枢转到x-y参考平面中，从而使模块202b啮合在底座214和顶帽224之间(所述模块202b固定在第一模块202a周围的适当位置上)。
[0159]帽区部230的外边缘和斜面223之间的距离至少与模块202在垂直于斜面223的方向上的厚度一样大。一旦在插入角度上插入到最远位置中，模块202b便会向下枢转，而位于阵列的x-y参考平面中，进而建立与上文所述的枢转配合连接相类似的枢转配合连接。本领域的技术人员将认识到，图30中的枢转配合连接仍然允许调整尺寸变化，因为，一旦枢转到适当位置上，模块202b不会被明显地限制在I轴上，而会被顶帽224和底座134大致上限制在ζ轴上。第二侧面222的某些部分(例如，斜面223)可以包括相对于第一侧面220所描述的一或多个电接地齿238。甚至在模块202b的位置沿着y轴发生较小变化的情况下，齿238仍然可以维持可靠的电接触。环形校平支脚204会允许无凹槽的PV模块连接在一起、并且电接地在一起，并且支撑在支撑表面上。此外，具有顶帽224 (其向下螺拧到模块上)会允许环形校平支脚204与不同厚度的模块一起使用。在其他实施方案中，可以去除顶帽螺钉226，而顶帽224可以与底座214在一起整合形成，或通过其他方式永久地附接到底座214。此类实施方案可以与具有单一均匀厚度的模块202 —起使用。
[0160]图30A示出环形校平支脚600的替代实施方案。环形校平支脚600类似于环形校平支脚204，但是环形校平支脚600可以由单一构造形成，而不具有任何可移动的部件。具体来讲，环形校平支脚600可以包括托架602，所述托架602包括水平底座部分602a和垂直部分602b。底座部分602a可以包括开口 604，用来将校平支脚600安装在支撑结构103上。在实施方案中，环形校平支脚600的高度是不可调整的，从而使得校平支脚600可以最适合于连接到笔直表面，例如轨道256，下文将参照(例如)图38进行描述。然而，在其他实施方案中，校平支脚600可以通过其他方式连接到支撑结构103。
[0161]垂直部分602b包括上凸缘606和608及下凸缘610和612，所述上凸缘606和608从垂直部分602b的相对侧面上进行延伸，所述下凸缘610、612也从垂直部分602b的相对侧面上进行延伸。下凸缘可以从与垂直部分602b的连接点向上成一角度，例如，上文所述的插入角度。
[0162]如上文参照图29所描述的，第一 PV模块(未示出在图30A中)可以在一角度上插入到上凸缘606和下凸缘610之间。所述角度可以是下凸缘610的插入角度，例如，可以是15°，尽管在其他实施方案中，其也可以是其他角度。一旦插入后而使得PV模块倚靠在垂直部分602b上，PV模块便可以向下枢转到x-y参考平面中，直到模块抵靠上凸缘606中的承载部分616和下凸缘610中的承载部分618。在此位点上，PV模块可以紧固到环形支脚连接件600上，并且限制其在垂直方向移动。其仍然还可以在参考平面中进行调整。第二 PV模块可以在垂直部分602的相对侧面上，通过相同方式附接到环形支脚连接件600。环形模块600可以进一步包括接地齿，例如，上文参照图29所描述的接地齿238。
[0163]图31和图32是根据本发明技术的实施方案的环形互锁件240的透视图和侧视图。环形互锁件240在结构上和操作上类似于环形校平支脚204，并且图29至图32中具有相同元件符号的部件具有类似功能。一个差异在于，提供环形校平支脚204，用来将单对相邻模块在I轴方向上彼此连接到一起，而提供环形互锁件240，则用来将两对相邻模块在X轴和I轴方向上彼此连接到一起。相应地，环形互锁件240的底座214类似于环形校平支脚204的底座214，但是互锁件240的底座214更长，以便于在x轴方向和y轴方向上横跨四个相邻模块的转角。
[0164]第二个差异在于，环形校平支脚204的底座206和螺柱210可以从互锁件240中去除。因此，在一些实施方案中，环形互锁件240可以将相邻模块的四个转角连接在一起，但是不会将这些模块支撑在支撑结构103上。在其他实施方案中，环形校平支脚204和环形互锁件240可以进行组合，从而使得环形校平支脚的底座206和螺柱210可以添加到环形互锁件240的结构上。由此产生的连接件可以将四个相邻模块的转角连接在一起，并且在可调整的高度上将那些模块支撑在支撑表面上。
[0165]根据上文内容，图31和图32中所示的环形互锁件240可以包括一对顶帽224，所述顶帽224提供在通道216中。或者环形互锁件240可以包括单个顶帽224，其横跨底座214的整个长度。在此类实施方案中，顶帽224可以具有单个顶帽螺钉226，用来将顶帽向下拧紧到相邻PV模块的四个转角上，或者也可以具有一对顶帽螺钉，其穿过一对顶帽螺钉孔，用来将顶帽224向下拧紧到相邻模块的四个转角上。一旦第一对模块202a被插入到底座214的第一侧面220中，顶帽224便可以向下拧紧。随后一对第二模块可以在插入角度上插入到底座214的第二侧面222中，并且向下枢转到最终连接位置(如图32所示)，从而建立与上文所述的枢转配合连接相类似的枢转配合连接。如上文所述，可以去除向下螺拧的顶帽，而选用整体形成的顶帽，用于与具有单一均匀厚度的模块一起操作。
[0166]图32A至图32C示出环形连接件400的另一个实施方案。此实施方案中的连接件400可以包括底座板402和螺钉404。虽然图32中示出的是单个螺钉404，但是环形连接件400可以包括第二螺钉，用来啮合第二对模块，下文将对此进行解释。螺钉404可以具有头部406。环形连接件400可以进一步包括处于底座板402第一侧面上的接地齿412，和处于底座板402第二侧面上的接地齿410。
[0167]图32B示出环形连接件400的侧视图，所述环形连接件400通过螺钉404，在y轴方向上将一对模块202a和202b连接在一起。第二螺钉404(在图32B的侧视图中无法看到)会以类似方式在X轴方向上将与模块202a和202b相邻的第二对模块(在图32B的侧视图中无法看到)连接在一起。在操作中，使得第一模块202a抵靠在环形连接件400的第一侧面上，并且向下拧紧螺钉404，直到头部406将模块202a固持住。随后例如，可以在图32B的幻影图所示的插入角度上放入第二模块202b，直到与底座板402上形成的止挡件416相接触。第二模块202b然后可以如上文所述向下枢转，从而将第二模块202b连接到环形连接件104。当螺钉404向下拧紧时，接地齿412便可以将金属啮合在第一模块202a中，而当模块202b向下枢转到其最终位置时，接地齿410便可以将金属啮合在第二模块202b中。
[0168]图32C示出环形连接件420的实施方案。连接件420类似于图32A和图32B中所示的连接件400，但是在图32C中，环形连接件420适于支撑在支撑结构上，例如，上文所述的支撑结构103。出于此目的，环形连接件420包括底座422和螺柱424，所述底座422被支撑在支撑结构上(例如，支撑结构103)，所述螺柱424可以是上文所述的任何一个螺柱，其用来将连接件安装在底座上。如上文相对于环形连接件400所述的，模块202a和202b也可以附接到环形连接件420。
[0169]图32D示出环形互锁件620的替代实施方案。环形互锁件620类似于图31中的环形互锁件240，但是环形互锁件620可以由单一构造形成，而不具有任何可移动的部件。具体来讲，环形互锁件620可以包括垂直部分622，从垂直部分622的相对侧面上延伸的上凸缘626和628，以及从垂直部分622的相对侧面上延伸的下凸缘630和632。下凸缘可以从与垂直部分622的连接点向上成一角度，例如，上文所述的插入角度。
[0170]如上文参照图31所描述的，环形互锁件620可以在一角度上插入到第一 PV模块(图32D中未示出)上方，而上凸缘626和下凸缘630配合在框架的上下边缘上方。所述角度可以是下凸缘630的插入角度，例如，可以是15°，尽管在其他实施方案中，其可以是其他角度。一旦插入后而使得PV模块倚靠在垂直部分622上，互锁件620便可以向下枢转，直到PV模块抵靠上凸缘626中的承载部分636和下凸缘630中的承载部分638。在此位点上，环形互锁件620可以紧固在PV模块上。第二 PV模块可以在垂直部分622的相对侧面上附接到环形互锁件620。环形互锁件620可以进一步包括接地齿，例如，上文参照图31所描述的接地齿238。
[0171]图33示出PV阵列200的透视图，其中使用环形校平支脚204和环形互锁件240，将PV阵列200组装在一起。如图中所看到的，位于y轴方向上相邻模块202之间的环形校平支脚204用来将那些模块连接在一起，并且将阵列200支撑在支撑结构103上。位于X轴方向上相邻模块和y轴方向上相邻模块之间的环形互锁件，可以用来将四个相邻模块的转角连接在一起。虽然图33的实施方案示出处于互锁件240上的支脚底座206，但是其他实施方案预期也可以使用图31中所示的互锁件240。在替代实施方案中，第一侧面220或第二侧面222可以从环形互锁件240上去除，从而使得其只将X轴方向上的相邻模块连接在一起，而不将y轴方向上的相邻模块连接在一起。就上文所公开的内容而言，本领域的技术人员将了解，在其他实施方案中，其他连接件(例如，电子接地连接件和辅助连接件)可以被构造成环形连接件。
[0172]针对此点而言，PV模块被描述为框架112的层压板110。然而，可能的情况是，太阳能阵列由PV层压板110组成，而不具有框架112。图34至图36示出连接件的其他实施方案，所述连接件用于将不具有框架的层压板110连接在一起。层压板110有时仍然称为PV模块110，因为它们包括电连接。无框架互连件250可以用来在y轴方向将一对无框架层压板连接在一起，在X轴方向上将一对层压板连接在一起，或者在X轴和y方向上将四个相邻层压板的转角连接在一起。
[0173]无框架互连件250大体上包括附接到安装螺钉254上的连接件252。安装螺钉254又会附接在位于支撑结构103上的轨道系统中的轨道256。连接件252可以包括第一侧面，所述第一侧面具有第一凹槽258，所述第一凹槽258沿着连接件的侧面形成在连接件中，并且从外表面向下，向内成相应角度。例如，所述角度可以是15°的插入角度，但是在本发明的其他实施方案中可以发生变化。连接件252可以类似地包括第二相对侧面，所述第二相对侧面具有第二凹槽262，将第二凹槽262构造成第一凹槽258的镜像，也就是说，沿着连接件的侧面，并且在(例如)15°的角度上向下斜入到连接件中。
[0174]凹槽258和262接纳裸露层压板，并且所述凹槽可以包括(例如)橡胶制成的易弯衬里，从而防止接纳在凹槽中的层压板边缘发生断裂。为了将PV层压板安装在第一或第二凹槽258、262中，而在与凹槽插入角度相匹配的角度上插入层压板，随后使其向下枢转，从而建立枢转配合连接。连接件250包括承载部分259，一旦层压板向下枢转到其最终位置，所述承载部分259便会在连接件的第一和第二侧面上抵靠PV层压板110。
[0175]连接件252可以通过安装螺钉254和轨道256附接到支撑结构103上。连接件252可以通过许多方式支撑在安装螺钉254上。在第一实施方案中，连接件252可以具有与安装螺钉254螺纹相啮合的螺纹，从而使得安装螺钉254相对于连接件252的旋转可以使连接件沿着安装螺钉上下移动。在第二实施方案中(图34所示的)一旦螺钉254安装在下文所述的轨道256中，安装螺钉254的头部254a和轨道256之间的间隔便可以约等于连接件252的高度。在此类实施方案中，当螺钉254安装在轨道中时，便可以固定连接件252的位置。其他实施方案可以类似于上文所述和图34中所示出的实施方案，但是弹簧偏置机构可以定位在安装螺钉上。弹簧偏置机构可以具有偏向于连接件252下表面的第一末端，和偏向于轨道256上表面的第二末端。因此，连接件252会向上压靠在头部254a上，并且配合在轨道中的安装螺钉部分(下文对此加以解释)会偏向轨道的内部上表面。
[0176]在一些实施方案中，无框架互连件250会安装在轨道256中，所述轨道256可以沿着X轴和/或y轴附接到支撑表面上。轨道256可以定位在与相邻PV层压板110之间的接缝相对应的位置上，但是在一些实施方案中无须对应于两条轴线。如图35中所看到的，轨道256可以具有大致上呈C形的横截面。轨道256可以包括相对表面260和262，并且可以比键齿狭槽264更宽，通过相对表面260和262可以接触到键齿狭槽264。
[0177]在一个实施方案中，安装螺钉254可以包括处于底座上的键齿268，所述键齿268的长度大于其宽度。当键齿268 (图34中可以看到)的宽度部分在相对表面260和262之间对齐时，宽度部分便可以配合在相对表面260、262之间，从而允许将安装螺钉插入到键齿狭槽264中。随后安装螺钉可以旋转90°，从而使得键齿268的长度部分锁定在键齿狭槽264中。在图35的横截面图中可以看到键齿狭槽264的长度部分。本领域的技术人员将会了解用于将连接件252支撑在支撑表面上的各种其他机构。在另一实施方案中，可以提供如上文相对于校平支脚104而描述的支脚和双螺纹螺柱，并且连接件252可以安装在螺柱上。在此类实施方案中，可以去除轨道256。
[0178]图36示出阵列的平面图，其中可以使用无框架互连件250来形成所述阵列。此图示出许多无框架互连件，每个互连件都在其转角上将四个相邻PV层压板110连接在一起。图36进一步示出定位在y轴方向上的轨道256。在其他实施方案中，轨道256可以定位在X轴方向上。在其他实施方案中，无框架互连件250可以沿着y轴减半，以便沿着I轴只将两个相邻模块联接在一起，或者无框架互连件250也可以沿着X轴减半，从而沿着X轴只将两个相邻模块联接在一起。
[0179]如上文参照图1所描述的PV阵列可以位于倾斜支撑结构103 (例如，住宅的屋顶)上的平坦χ-y参考平面中。应理解，PV阵列也可以提供在平坦表面上，例如，商用屋顶或者安装在地面上的阵列。图37至图39示出歪斜互锁件280，其可以(例如)用来将PV模块安装在平坦表面上，其中每个模块相对于支撑表面和χ-y参考平面成相应的倾斜角度，以便于优化太阳能辐射的入射角。应理解，处于图1中x-y参考平面上的PV阵列可以安装在平坦表面上，并且同时应理解，参照图37至图39所描述的PV阵列可以安装在倾斜表面上。
[0180]歪斜互锁件280可以进行构造，从而与具有成角度的凹槽114的模块(如图37和图38中所示出的)或不具有成角度的凹槽的模块(如图39中所示出的)一起操作。首先参看图37和图38，其示出互锁件280，所述互锁件280包括第一竖直部282，所述第一竖直部280与第二竖直部284分隔开，并且大体上与其相平行。第一和第二竖直部可以与底座板286形成为一个整体，或者以其他方式连接到底座板286。比起第二竖直部284，第一竖直部282在z轴方向上从底座板286延伸出更远的距离。歪斜互锁件280可以由(例如)挤压或轧制铝或者某种其他金属(例如，轧制钢)形成。
[0181 ] 第一竖直部282可以包括一对孔288，用来接纳第一组连接件290。第二竖直部284可以包括一对孔292，用来接纳第二组连接件294。此外，底座板286可以包括安装孔296，用来接纳底座板连接件298。底座板286可以进一步包括一对校准舌片300，所述校准舌片300从底座板上凸出并向下延伸，从而使歪斜互锁件与轨道对齐，下文将对此加以解释。第一和第二竖直部之间的底座板长度可以经过选择，从而防止第一竖直部282投射阴影到安装在第二竖直部284上的PV模块上。
[0182]在X轴方向上彼此相邻的第一对PV模块(在图38中可以看到其中一个)可以通过第一组连接件290附接到第一竖直部282。第一对PV模块的相对末端(未示出)被支撑在下一个歪斜互锁件280的第二竖直部284上。因此，PV模块会安装在一角度上，所述角度是第一、第二竖直部282、284高度和PV模块长度差异的函数。在一些实施方案中，此角度可以在1°和30°之间变化，并且例如，可以是10° (请注意，此角度独立于上文所述的插入角度，并且在下文中将针对枢转配合连接，所述枢转配合连接可以与PV阵列或一行PV模块的最终平面相关联)。在一些实施方案中，当连接到第一竖直部282上时，第一对PV模块可以与第一竖直部282形成直角。因为如上文所述，PV模块是成角度的，所以第一竖直部282也可以相对于垂直位置成与PV模块和水平位置之间形成的角度相同的角度。
[0183]如上文所指出的，竖直部282包括第一组连接件290，在一些实施方案中，每个连接件290都可以包括如上文参照图27而描述的辅助连接件。如上文所述，此类连接件可以通过孔288进行安装，其中键齿与第一对模块的凹槽114相啮合，并且凸缘抵住竖直部282的表面。在一些实施方案中，竖直部282进一步包括如上文所述的肋条170。
[0184]在X轴方向上彼此相邻的第二对PV模块(在图38中可以看到其中一个)可以通过第二组连接件294附接到第二竖直部284。第二对PV模块的相对末端(未示出)被支撑在下一个歪斜互锁件280的第一竖直部282上，因此将第二对PV模块与第一对PV模块安装相同角度。第二竖直部284也可以歪斜成相同的歪斜角度(例如，10° )，从而使得第二竖直部284和第二对模块之间完成后的连接是成直角。
[0185]第二竖直部284可以包括一对连接件294，所述连接件294具有舌片，例如，上文相对于校平支脚104而描述的舌片148。为了将第二对PV模块102b安装在第二组连接件294的相应舌片上，模块会在一角度上插入到舌片上方，此角度等于歪斜角度加上插入角度。在歪斜角度为10°且插入角度为15°的情况下，PV模块102b可以在与水平位置成25°的角度上插入。再次地，这些角度仅仅是作为实例的。在此类角度上，PV模块102b凹槽114中的上下倾斜表面122、126与相应连接件294的舌片平行，并与其对齐。一旦啮合在第二连接件294的舌片上，PV模块102b便可以向下枢转到最终的歪斜角度，从而在第二对模块102b和歪斜连接件280之间提供上文所述的枢转配合连接。连接件294上的舌片可以包括上文针对舌片148而描述的接地齿；其他实施方案预期可以在连接件294的舌片上不具有接地齿。
[0186]歪斜互锁件280可以通过各种紧固机构安装到各种支撑表面上。在如图所示的实施方案中，歪斜互锁件280通过轨道256 (例如，上文参照图35所描述的轨道)安装到支撑结构103上。在此类实施方案中，底座板连接件298可以包括键齿320，所述键齿320可以配合在键齿狭槽中，并且然后可以进行旋转，从而将键齿啮合在轨道256中。一对校准舌片300也可以向下配合在轨道256相对表面260、262之间所限定的通道中，从而使歪斜互锁件280与轨道256对齐，并将互锁件维持在合适方位上。
[0187]上文所述的任何一个实施方案中的轨道256都可以直接安装在支撑表面上，所述支撑表面可以是(例如)平坦屋顶或安装在地面上的支撑系统。或者，轨道可以支撑在支撑块上，以便与支撑表面产生间隔。本领域的技术人员将会了解将歪斜互锁件280安装在支撑表面上的各种其他方法。在另一个实施方案中，歪斜互锁件280可以包括支脚和双螺纹螺柱，例如，上文相对于校平支脚104所描述的那些支脚和螺柱。在此类实施方案中，底座板286可以包括螺纹孔，用来接纳双螺纹螺柱。在此情况下，可以去除底座板连接件298和轨道256。在其他实施方案轴杆，通过压载材料和/或内含压载材料的底盘，将歪斜互锁件280固持住。
[0188]图39示出环形歪斜互锁件310，其可以在结构上和操作上类似于歪斜互锁件280，除了其是用来在每个PV模块102的两个末端上提供枢转配合连接。互锁件310可以进行构造，从而与不含有凹槽114的PV模块框架或与无框架层压板一起操作。替代第一和第二组连接件290、294，环形歪斜互锁件310可以包括处于第一竖直部282中的第一组夹紧臂312和处于第二竖直部284中的第二组夹紧臂314。至少第一和第二组夹紧臂312、314的底臂可以向上倾斜成上文所述的插入角度，例如，所述插入角度可以是15°。此处的插入角度是相对于第一和第二竖直部282、284而言的，如上文所解释的，所述第一和第二竖直部282、284相对于垂直位置成一歪斜角度(例如，10° )。
[0189]为了将沿着X轴线彼此肩并肩定位的第一对PV模块(从图39的侧视图中可以看到其中一个)安装在竖直部282上，模块被放置在相应渐进角度上，所述渐进角度等于插入角度减去第一组夹紧臂312的歪斜角度。例如，在插入角度为15°而歪斜角度为10°的情况下，此净角度从水平位置上看是5°。应理解，这些角度仅仅是作为实例的，而且在其他实施方案中也可以发生变化。一旦PV模块插入到第一组夹紧臂312之间，其便可以在歪斜角度上向下枢转到最终方位，从而提供枢转配合连接。第一组夹紧臂312可以包括承载部分316、319，当PV模块旋转到其最终位置时，所述承载部分316、319便抵靠PV模块，从而将PV模块紧固在夹紧臂312之间。在一些实施方案中，这些承载部分可以包括切割齿，从而在第一对模块中的模块之间提供电接地连接。在一些实施方案中，当产生上连接时，互锁件310枢转到模块102上的适当位置中，而模块102落入到下连接中，并且向下枢转，进而使得在南北方向上能够进行一连串此类操作。
[0190]为了将沿着X轴线彼此肩并肩定位的第二对PV模块(从图39的侧视图中可以看到其中一个)安装在竖直部284上，模块被放置在相应渐进角度上，所述渐进角度等于插入角度减去第二组夹紧臂314的歪斜角度。例如，在插入角度为15°而歪斜角度为10°的情况下，此净角度从水平位置上看是25°。应理解，这些角度仅仅是作为实例的，而且在其他实施方案中也可以发生变化。一旦PV模块插入到第二组夹紧臂314之间，其便可以在歪斜角度上向下枢转到最终方位，从而提供枢转配合连接。第二组夹紧臂314可以包括承载部分318、319，当PV模块旋转到其最终位置时，所述承载部分318、319便抵靠PV模块，从而将PV模块紧固在夹紧臂314之间。在一些实施方案中，这些承载部分可以包括切割齿，用来在第一对模块中的模块之间提供电接地连接。
[0191]图40示出PV模块阵列的平面图，其中使用歪斜互锁件280或环形歪斜互锁件310将所述PV模块阵列组装在一起。在使用开槽框架和歪斜互锁件280的一些实施方案中，第一行歪斜互锁件可以安装在轨道256上，其中互锁件的舌片向内指向阵列。随后第一对PV模块102可以落入到第一行歪斜互锁件280中第二组连接件294的舌片上。PV模块102可以向下枢转到其最终歪斜位置。在此位点上，第二行歪斜互锁件280然后可以使第一组连接件290的键齿插入到PV模块框架的相邻凹槽中。然后第二行歪斜互锁件可以紧固在轨道256上。然后此流程可以针对y轴方向上的其余模块重复进行。
[0192]如图40中所看到的以及上文所描述的，歪斜互锁件280可以用来沿着X轴方向和y轴方向将四个相邻模块的转角联接在一起。在其他实施方案中，歪斜互锁件280可以沿着y轴减半，以便沿着I轴只将两个相邻模块联接在一起，或者歪斜互锁件280可以沿着X轴减半，以便沿着X轴只将两个相邻模块联接在一起。
[0193]在上文所述的一些实施方案中，某些连接件被描述为沿着y轴或X轴的连接件。然而，应了解，在其他实施方案中，任何连接件都可以用来沿着I轴和/或X轴进行连接。
[0194]这些连接件的实施方案包括在校平支脚104、互锁件106、环形校平支脚204、环形互锁件240、无框架互连件250、歪斜互锁件280和环形歪斜互锁件310中的任何一个中所使用的舌片、键齿或托架。图41示出一个此类实例。在上文所述的实施方案中，舌片用来沿着y轴进行连接。在图41的实施方案中，第一和第二歪斜连接件326和328都包括舌片320，用来在X轴方向上连接PV模块。
[0195]在图41的实施方案中，PV模块102在其最终位置上倾斜成一角度，如上文参照图37至图40所描述的。因此，第一和第二歪斜连接件326和329可以沿着y轴方向进行定位，并且，比起第二歪斜连接件328，第一歪斜连接件326可以从支撑表面延伸更短距离。歪斜连接件可以通过上文所述的任何一附连系统而附接到支撑表面上。
[0196]为了将下一个模块102安装在第一和第二歪斜连接件326和328的舌片320上，模块可以围绕X轴和I轴倾斜地接触歪斜连接件。也就是说，如上文所解释的，为了安放在舌片320上，PV模块倾斜成插入角度，例如，所述插入角度可以是15°。因为PV模块所连接的舌片320沿着y轴定位，所以模块102可以围绕y轴倾斜成15°角，从而使得模块102凹槽114的倾斜表面122、126在第一和第二歪斜连接件中的舌片320上方对齐。
[0197]如果模块102是平放的(也就是说，处于x-y参考平面中)，那么此便是唯一适用于将PV模块102连接到连接件326、328舌片320的角度。然而，在此实施方案中，也有适用于模块的歪斜角度(第一歪斜连接件326比第二歪斜连接件328更短)。因此，模块必须也形成歪斜角度，从而与舌片320相配合。歪斜角度是围绕X轴的，并且例如，可以是10°。因此，对于此实例中的这些角度而言，模块可以围绕y轴倾斜成15°角，而围绕X轴倾斜成10°，以便于适当地定位模块，用来配合在舌片320上。当配合在舌片320上之后，模块102然后便可以围绕I轴向下倾斜成与I轴成零度角，从而使模块在最终连接位置上，围绕X轴形成歪斜角度。
[0198]在上文所述的一些实施方案中，连接件相反朝向的部分包括舌片或键齿，但不同时包括这两者。在本发明技术的其他实施方案中，单个连接件可以包括一对键齿或一对舌片。图42示出了此类实施方案作为实例。在图42的实施方案中，示出具有凸缘324的双键齿连接件322。第一键齿327和轴杆329从凸缘324的第一侧面延伸，而第二键齿330和轴杆332从凸缘324的第二侧面延伸。例如，每个键齿327和330都可以与上文所述的键齿178相同。
[0199]图43示出一个实例，其中使用双键齿连接件322来安装阵列100，所述双键齿连接件322在此处示出为进一步包括朝向凸缘324的延伸部。一旦一对模块102彼此相邻(无论在X轴方向上，还是在y轴方向上)，双键齿连接件322便可以在模块之间滑动，从而使得键齿327、330安放在各个相邻模块102的凹槽114中。当处于水平插入位置上时，键齿可以在模块102之间滑动，然后滑入到相应模块的凹槽114中。随后延伸部336可以用来帮助旋转连接件322，从而使得键齿327、330旋转到垂直位置并啮合在其相应凹槽114中，进而将模块102连接在一起。
[0200]在另一实施方案中，并不使双键齿连接件322滑入到相邻模块102中，而是连接件322可以进行定位，而使得第一键齿327处于第一模块102的凹槽114中。随后第二模块可以移动到位置中，从而将第二键齿插入到第二模块的凹槽114中。然后延伸部336可以用来将键齿啮合在如上文所述的垂直位置中。也可以提供具有一对相反朝向舌片的连接件。
[0201]图44至图48示出呈前歪斜支脚440形式(图44和图45)和呈后歪斜支脚450形式(图46)的另一个支撑连接件。前歪斜支脚440和后歪斜支脚450可以彼此相同，例外的情况是，支脚440、450中所使用的托架442可以具有向上延伸部分442a，所述向上延伸部分442a在后歪斜支脚450中比在前歪斜支脚440中更长。例如，托架442可以由1/8英寸薄钢板形成，其经过弯曲而形成向上延伸部分442a和水平部分442b。在其他实施方案中，托架442可以由不同材料形成，且可以具有不同厚度。
[0202]支脚440和450上的向上延伸部分442a可以包括用来接纳连接件444的开口，所述连接件444具有从凸缘452相对侧面上延伸的舌片446和键齿448。舌片446可以与上文所述的舌片148具有相同类型和构造，而键齿448可以与上文所述的键齿150具有相同类型和构造。所示的凸缘452具有六边形形状，其与支脚440、450向上延伸部分442a中开口的形状相匹配。例如，凸缘452可以模锻到开口中，从而使连接件444与托架442产生紧密及永久性配合。在其他实施方案中，凸缘452和开口可以具有其他对应形状。
[0203]如图47和图48所示，前后歪斜支脚440、450可以适于沿着X轴线并肩地与PV模块102连接到一起。同样如从那些图中所看到的，PV模块可以相对于支撑结构103成例如10°歪斜，如上文参照图37至图40所描述的。因为连接件会沿着X轴进入到模块之间，并且模块围绕X轴发生歪斜，所以连接件444可以围绕连接件444的轴线中心发生类似歪斜。例如，此种特征示出在图45中，所述图45示出图47实施方案中所使用的，歪斜成10°角的连接件。可以提供连接件444的歪斜角度，使其与PV模块102的歪斜角度相匹配。
[0204]可以通过前后支脚440、450向上延伸部分442a的不同长度而提供PV模块102的歪斜角度，如图47和图48中所看到。为了插入支脚440、450，其大体上可以平行于框架112的凹槽114而进行定位，从而使得键齿448定位在如上文(例如)参照图21而描述的插入位置上。在图47中，此起始插入位置针对支脚440和450，用短划线来示出。随后支脚可以旋转90°，而如上文参照图22和图23所述的，将键齿448啮合在凹槽114中。一旦一对前后支脚440、450被锁定到第一 PV模块上，在X轴方向上相邻的另一个PV模块便可以落入到如上文(例如)参照图41而描述的前后支脚的舌片446上。
[0205]为了移除支脚440或450，支脚可以往回旋转90°，到达图47中短划线所示出的起始插入位置，并且从凹槽114向外拉动。在如图48所示，模块沿着X轴方向彼此相邻安装的情况下，不可能从凹槽114向外笔直地拉动支脚。在此类情况下，为了移除支脚440、450，支脚可以往回朝向起始插入位置进行旋转。随着支脚往回朝向起始插入位置进行旋转，水平部分442b可以接触下一个相邻模块，从而使得支脚无法往回旋转90°而到达起始插入位置。然而，支脚可以充分旋转，从而从凹槽上释放键齿448，并且允许支脚440和/或450然后(沿着y轴)滑出凹槽114的末端。
[0206]在包括平躺且彼此平行PV模块的实施方案中(例如图1所示)，可以针对整个阵列100限定单个参考平面。然而，在阵列100包括歪斜阵列的情况下(例如图48所示)，沿着X轴的每个PV模块102或每行PV模块102，可以具有其自己的参考平面。在歪斜行实施方案中，参考平面可以平行于给定行歪斜PV阵列的表面，并且可以位于那一行PV层压板110的上表面中或其上方,或者位于那一行PV层压板110的下表面上或其下方。
[0207]在上文所述的实施方案中，各种支撑连接件通过支撑结构103中的紧固件而支撑在支撑结构103上，或者支撑在轨道上，例如，图38中的轨道256。在另一个实施方案中，根据任何一个上述实施方案的校平支脚或其他支撑连接件可以替代性地包括压载托盘和压载件。图48示出一个此类实例。在此实施方案中，托架442的水平部分442b充当压载托盘，用来支撑压载件458。压载件458可以是各种较重对象中的任何一个，例如，铺料机、砖块、混凝土、沙袋、金属块等。在所示的实施方案中，压载件458是在相邻前后支脚440、450之间延伸并延伸到前后支脚440、450上的区块(如图48中所示出的压载件458a)，尽管在其他实施方案中，压载件可以被支撑在单个支脚上，或者也可以跨越两个以上支脚。水平部分442b可以包括向上延伸翼片454，用来防止压载件458从水平部分442b滑落。图47和图48中的实施方案可以替代性地栓接到支撑表面103上，直接栓接，或者栓接到轨道上，例如，上文所述的轨道256。
[0208]图49和图50示出中间支撑连接件460的侧视图和透视图，所述中间支撑连接件460可以用来沿着y轴支撑一对歪斜PV模块，并且可以使一对相邻PV模块与连接件啮合，如上文参照图27至40中的任何一个实施方案所描述的。在图49和图50所示的实施方案中，支撑连接件460可以沿着PV模块102的X轴侧放置在如图所示的模块末端之间，并且互锁件106可以用来沿着X轴线将一对模块102联接在一起。
[0209]如上文参照图37至图40所描述的，中间支撑连接件460可以包括第一向上延伸支撑件466，用来将第一 PV模块的末端支撑在支撑结构103上方的第一高度上，并且包括第二向上延伸支撑件468，用来将第二 PV模块支撑在支撑结构103上方的第二高度上。支撑件466和468的不同高度可以使PV模块102相对于支撑结构103歪斜。
[0210]在所示的实施方案中，向上延伸支撑件466和468之间的中心部分462可以提供压载托盘，用来支撑如上文所述的压载件464。中间支撑连接件460可以替代性地直接安装到支撑表面103上，或者可以安装在沿着y轴方向延伸的轨道上，例如，图38中的轨道256。
[0211]图51和图52示出双舌片校平支脚470的透视图和侧视图。支脚470包括底座472，在实施方案中，底座472可以比上文(例如)参照图8所描述的支脚134更大和/或更笨重。双舌片连接件474可以通过螺钉484附接到底座472上。在实施方案中，螺钉484可以具有螺纹，所述螺纹只沿着螺钉的顶部(螺钉中通过连接件474啮合的部分)。螺钉484的底部可以不具有螺纹，但是却可以通过一对销钉486固定到底座472上。例如，销钉可以啮合在底座472中螺钉484部分中的凹口(未示出)中，从而允许螺钉484相对于底座472进行旋转，而不是平移。使螺钉484进行旋转，但同时防止双舌片连接件474进行旋转，便可以使连接件474沿着螺钉484平移到底座472上方的理想高度上。
[0212]双舌片连接件474可以包括一对舌片476和478。舌片476和478可以彼此相对，用来在y轴方向和/或X轴方向上啮合在彼此相邻PV模块102的凹槽114中。舌片沿着上文所述的z轴方向具有一厚度，用来在插入角度上啮合在凹槽中，并且随后向下旋转到凹槽114中的最终啮合角度上。图中示出的舌片476和478具有一宽度，此宽度可以大于(例如)上文所述的舌片148的宽度，尽管在其他实施方案中所述宽度无需更大。一对止挡件480示出在连接件474上，从而在每个舌片476、478插入到其相应凹槽114中时，提供硬性止挡。大体上，双舌片连接件474可以比校平支脚104提供更大的强度，并且可以提供更为简单的无工具安装方法。
[0213]图52A示出双舌片连接件471的透视图，所述双舌片连接件471类似于图51和图52中的双舌片连接件470，只不过图52A中的双舌片连接件471与托架488形成整体，或者以其他方式固定地安装在托架488上。托架488包括底座488a和向上延伸部分488b。双舌片连接件474可以形成在向上延伸部分488b的顶部上。图52A中的连接件474可以在结构上和操作上类似于图51和图52所描述的内容。在实施方案中，图52中的双舌片连接件471的高度是不可调整的，从而使得双舌片连接件471可以最好地进行放置，从而连接到笔直表面，例如，上文所述的轨道256。然而，应理解，在其他实施方案中，双舌片连接件471可以通过紧固件或压载件直接紧固在支撑结构上，例如，屋顶。
[0214]图53和图54示出压制式互锁件490的透视图。图53和图54彼此是相同的，只不过图54示出具有一对互锁连接件164的互锁件490，其中在图53中去除了连接件164。互锁连接件164可以在结构上和操作上类似于(例如)上文参照图15至图24所描述的互锁连接件164。压制式互锁件490可以进一步包括互锁板491，例如，由单块1/8英寸薄钢板形成。在其他实施方案中，互锁板491可以由其他材料形成，并且具有其他厚度。互锁板491可以经过压制，从而产生许多翼片492，所述翼片492从互锁板491的平面中弯出。翼片492在操作上类似于上文参照图15至图23所描述的肋条170。具体来讲，翼片492在插入角度上配合在凹槽114中，并且然后，随着板491向下枢转到键齿178上，翼片492可以啮合于凹槽114的顶承载部分124和底承载部分128，其中键齿178从其插入位置旋转到凹槽114的键齿狭槽130中的锁定位置上。
[0215]互锁板491可以通过类似此类方式进行压制，以便限定所示的处于板491内部开放部分中的片簧494和496中。从图53的角度看,这些片簧494、496可以向下弹性地偏斜，从而允许将连接件164插入并紧固在板491上。板491可以进一步包括如上文参照图15所描述的唇片172。在上文所述的互锁件106和/或压制式互锁件490任何一个实施方案中，都可以去除唇片172。或者，对于任何此类实施方案中，第二唇片(未示出)可以被提供在互锁板162/491的顶部上，以便在互锁件附接时定位在框架110的顶边缘上。
[0216]图55和图56示出混合压入配合连接件500的透视图和侧视图，所述连接件500包括支撑板502和压入配合支腿506。连接件500可以用来将PV模块安装在平行于支撑结构的参考平面中，或者也可以用来以一角度歪斜安装PV模块。在如图55和图56所示的歪斜角度的情况下，底座502包括具有一对连接件294的下侧面，例如，参照图37所描述的连接件294。图53中可以看到一个连接件294，不过另一个连接件294的舌片148被啮合在PV模块102的凹槽114中，而且在图上被遮挡了。
[0217]底座502进一步包括由支腿506所限定的较高侧面，所述支腿506扣接在底座502上。具体来讲，支腿506包括凹口 516，所述凹口 516能够卡接在突出部510上，所述突出部510通过压入配合关系形成在底座502的一部分上。图55和图56示出的支腿506可以是塑料部件，包括结构肋条514，用来增加支腿506的刚性。在其他实施方案中，支腿506可以由诸如铝或钢等其他材料形成，并且可以去除肋条514。
[0218]在所示的实施方案中，支腿506的上部包括双端连接件518，用来在X轴方向上与彼此相邻的一对PV模块102啮合。双端连接件518可以包括在相反方向上延伸的一对键齿，用来啮合在相邻模块102的相应凹槽114中。此连接件在上文被示出为图42中的双键齿连接件422。或者，连接件518可以具有一对舌片，用来啮合在相邻模块102中的相应凹槽114中。此连接件在前文中被示出为图51和图52中的双舌片连接件470。连接件518可以进一步包括一个键齿和一个舌片，其在彼此相反的方向从连接件518上延伸，从而啮合在相邻PV模块的相应凹槽114。
[0219]支腿506也包括把手512，用来轻易地插入连接件518和移除连接件518。为了插入支腿506，双端连接件518被插入到相邻模块102之间，并且向下旋转90°，直到凹口 516压入配合在突出部510上，并且双端连接件518的相对末端啮合在相邻PV模块的相应凹槽102 中。
[0220]底座502可以通过紧固件(所述紧固件穿过底座并且进入到支撑结构103中)，通过安装在轨道上(例如，轨道256)，或者通过充当压载托盘并在其上提供压载件，从而支撑在支撑结构103上。
[0221]图57和图58示出模块化连接件520的前后透视图。模块化连接件520可以包括板522，例如，由1/8英寸薄钢板形成，尽管在其他实施方案中，其可以是其他材料并且具有其他厚度。板522可以弯曲成直角区部522a和522b。可以形成区部522a，而使其包括中心开口，用来接纳辅助连接件174，例如，上文参照图27和图28所描述的。区部522a进一步形成有两对相对翼片526，所述翼片526从区部522a的平面中弯出。如下文所解释的，翼片526提供双重功能。相对于区部522a而言，区部522b可以弯曲成直角，并且可以包括孔528，从而允许部件栓接到如下文所解释的模块化连接件520上。
[0222]图59是PV模块102的透视图，其中一对模块化连接件520附接到PV模块102上。在实施方案中，区部522a具有正方形形状，而且其长度和宽度约等于框架112的高度。模块化连接件520可以在四个方位中的一个上附接到框架112上:第一方位，其中区部522b垂直于模块102的参考平面而定位，并且处于模块化连接件(图59中的连接件520a)的右边；第二方位，其中区部522b垂直于模块102的参考平面而定位，并且位于模块化连接件的左边；第三方位，其中区部522b平行于模块102的参考平面而定位，并且处于模块化连接件(图59中的连接件520b)的底部上；和第四方位，其中区部522b平行于模块102的参考平面而定位，并且处于模块化连接件的顶部上。
[0223]在第一和第二方位上,第一对相对翼片526被接纳在凹槽114中，而第二对相对翼片526被定位在框架112上下边缘上方。在第三和第四方位上，第二对相对翼片526被接纳在凹槽114中，而第一对相对翼片526被定位在框架112上下边缘上方。
[0224]如上文所述的，辅助连接件174包括键齿178。为了附接图59中的模块化连接件520a，键齿178经过定位，用来在插入角度上插入到凹槽114中，同时区部522b垂直于参考平面。随后键齿178如上文所述进行旋转，从而使模块化连接件520a与框架112啮合。为了附接图59中的模块化连接件520b，键齿178经过定位，用来在插入角度上插入到凹槽114中，同时区部522b平行于参考平面。随后键齿178如上文所解释地进行旋转，从而使模块化连接件520b与框架112啮合。
[0225]翼片526在结构上和操作上类似于上文参照图53和图54所描述的翼片492。具体来讲，配合在凹槽114中的翼片526是在插入角度上插入的，并且然后，随着模块化连接件520向下枢转到键齿178上，翼片492可以啮合于凹槽114的顶承载部分124和底承载部分128，其中键齿178从其插入位置旋转到凹槽114的键齿狭槽130中的锁定位置上。
[0226]一旦模块化连接件170附接到框架112上，各种部件便可以通过孔528中的螺栓而附接到区部522b上。例如，图59示出部件530，其通过螺栓523附接到模块化连接件520a上。可以在任何方位上与模块化连接件进行其他连接，例如，用来将模块102连接到各种类型的表面上，以及连接高仰支腿或安装在地面上的台架。
[0227]图60和图61示出支脚托架540的透视图和侧视图，所述支脚托架540通过类似于上文所述互锁件106的枢转动作，而连接到PV模块102。支脚托架540包括底座542，所述底座542具有孔546，用来接纳紧固件(未示出)，所述紧固件将支脚托架540附接到支撑结构103上。在实施方案中，支脚托架540的高度是不可调整的，从而使得支脚托架540可以最好地进行放置，从而连接到笔直表面，例如上文所述的轨道256。然而，应理解，在其他实施方案中，支脚托架540可以通过紧固件或压载件直接紧固在支撑结构上，例如，屋顶。
[0228]支脚托架540进一步包括竖直部分544，所述竖直部分544包括肋条170和互锁连接件164，其在结构上和操作上与上文参照图15至图23而描述的部件相同。连接件164包括键齿178 (图61)。键齿平行于肋条170而定位，并且键齿和肋条在插入角度上插入到凹槽114中。随后键齿178进行旋转，使得支脚托架540向下枢转，从而将肋条170和键齿178啮合在凹槽114中，从而使支脚托架540最终紧固在模块102的框架112上。
[0229]在上文所述的实施方案中，啮合在凹槽114中的连接件常常啮合于上承载部分124和下承载部分128。在其他实施方案中，连接件可以啮合于凹槽114中的其他表面。图62是一个此类实施方案的侧视图，其示出键齿狭槽啮合式连接件550。连接件550可以由1/8薄钢板形成，尽管在其他实施方案中，其可以由其他材料形成并且具有其他厚度，而无需由此类薄板材料形成。连接件550包括支撑在支撑结构103上的底座552。在图62中，底座522示出为折叠在两层之间，尽管在其他实施方案中，其可以是单层或两个以上层的折叠材料。第一向上延伸部分554从底座552上延伸。第一向上延伸部分554的长度决定所连PV模块在支撑结构103上方的高度。
[0230] 例如，连接件550可以是两英寸宽(图62的页面中)，尽管在其他实施方案中，其可以更宽或更窄。在第一向上延伸部分554的顶部上，连接件可以沿着其宽度方向分裂，其中第一水平区部556在第一 PV模块102a的方向上延伸，而第二水平区部558在第一 PV模块102b的方向上延伸。区部556具有第二向上延伸部分560，而区部558具有第三向上延伸部分562。在实施方案中，第二和第三部分560和562可以具有相同长度，从而使得PV阵列平行于支撑结构103。在其他实施方案中，第二和第三部分560和562中的一个可以比另一个更长，从而提供歪斜的PV模块，例如，图48中所示的。
[0231 ] 为了将PV模块102a组装在连接件550上，PV模块102a可以在如上文所述的插入角度上插入到第二向上延伸部分560的上方，直到第二向上延伸部分560的顶部啮合在PV模块102a框架112的键齿狭槽130中。一旦第二向上延伸部分560啮合在键齿狭槽中，PV模块102a便可以向下旋转，直到框架112的下承载部分128与连接件550的第一水平区部556相啮合。在此位点上，PV模块102a被紧固在连接件550上。
[0232]为了将PV模块102b组装在连接件550上，PV模块102b可以在如上文所述的插入角度上插入到第三向上延伸部分562的上方，直到第三向上延伸部分562的顶部啮合在PV模块102b框架112的键齿狭槽130中。一旦第三向上延伸部分562啮合在键齿狭槽中，PV模块102b便可以向下旋转，直到框架112的下承载部分128与连接件550的第二水平区部558相啮合。在此位点上，PV模块102b被紧固在连接件550上，与第一 PV模块102a相邻。预期在其他实施方案中也可以提供其他构造，其中连接件与不同于承载部分124和/或128的其他承载部分相啮合。
[0233]本发明系统的上述详细说明是出于描述性目的而提供的。其并不是详尽的，而且也不在于将本发明系统限制在所公开的精确形式上。根据上文的讲述内容，许多修改和变化都是可能的。选择所述的实施方案，目的在于最好地解释本发明系统的原则和其实际应用，进而使得本领域的其他技术人员能够在各种实施方案中最好地使用本发明的系统，并且可以根据预期的特定用途而做出各种修改。预期本发明系统的范围将由随附的权利要求书而限定。
【权利要求】
1.一种用来支撑两个或两个以上PV模块的校平支脚，所述校平支脚包括: 托架，其连接到两个或两个以上PV模块；和 高度调整机构； 其中所述高度调整机构适于调整所述两个或两个以上PV模块相对于安装结构的高度。
2.根据权利要求1所述的校平支脚，所述高度调整机构包括垂直高度调整螺柱。
3.一种用来调整两个或两个以上PV模块高度的方法，所述方法包括: 利用校平支脚来支撑两个或两个以上PV模块；和 将所述校平支脚的高度调整机构从安装结构调整到优选的高度。
4.根据权利要求3所述的方法，其中在所述校平支脚连接到所述PV模块和所述安装结构之后所述高度是可调整的。
5.根据权利要求3所述的方法，其中所述方法进一步包括从所述两个或两个以上PV模块顶部调整所述高度的步骤。
6.一种PV阵列，其包括至少一个用来支撑两个或两个以上PV模块的校平支脚，所述至少一个校平支脚包括: 托架，其连接到两个或两个以上PV模块；和 高度调整机构； 其中所述高度调整机构适于调整所述两个或两个以上PV模块相对于安装结构的高度。
7.根据权利要求6所述的PV阵列，其中所述高度调整机构包括垂直高度调整螺柱。
【文档编号】H01L31/048GK104247039SQ201080037446
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2010年7月2日 优先权日:2009年7月2日
【发明者】J·R·韦斯特 申请人:Zep太阳能公司