用于光伏电池的安装结构的制作方法_3

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)的 系统。
[0090]图9-16是描绘根据本教导的方面的安装到安装结构的柔性光伏模块的示意性局 部正视图,所述安装结构包括各种夹紧机构。在本章节中描述的设计包括两个主要思想。第 一,安装系统一般被配置成允许模块边缘的运动,以便适应在昼夜和季节性循环期间的热 膨胀而不将力施加到易损坏的模块边缘,因为模块边缘受热时可变得相当软。在本章节中, 一些设计概念对模块边缘进行夹持并且从而使其固定;其它设计是开放的并且使得模块边 缘自由地滑动。在一些实施例中,导轨的一侧可具有这样的一种设计:其中其它的侧可能以 不同的设计为特征。这将导致这样的阵列,所述阵列为其中模块可固定在一侧并且允许在 相对侧伸展和移动。不同的实施例还允许不因边缘保持器的设计而使水被捕获,由于毛细 管力,这种情况很容易发生。在所述设计中的特征可使水远离于腔体排出,或者允许空气循 环以便当水被捕获时更有效地对区域进行干燥。
[0091] 虽然图9-16描绘了被配置成只接收光伏模块的一个边缘的安装结构,但在各种 情况下,本教导考虑使用靠近彼此设置的两个所描绘的安装结构,一个被配置成接收光伏 模块的每个边缘。在一些情况下,可提供单向右边和单向左边安装结构,而在其它情况下, 每个安装结构均可为双向的,即对称的,并且被配置成接收两个不同模块的边缘。
[0092] 更具体地,图9描绘了安装结构的局部剖面图,大体上以100指示,其包括主体部 分102和长重叠部分104,该长重叠部分104部分地与主体部分重叠,即其中主体部分和重 叠部分共同形成在主体部分与重叠部分之间的沟槽106,该沟槽被配置成接收柔性光伏模 块108的边缘。主体部分102包括:基本上平坦的底表面110,其被配置成附接到平坦的屋 顶或者附接到一些其它底层结构诸如安装导轨;以及侧支撑表面112,其被配置成支撑模 块108的侧向部分并且将模块的边缘引导至沟槽106中。
[0093] 侧表面112可为弧形的,以便匹配或者基本上匹配模块108的预期曲率,或者所述 侧表面可为线性的。在任一种情况下,模块将因为设置在以小于模块宽度的距离分开的两 个安装结构之间而弯曲。更具体地,在图9的示例中,由于重叠部分104的长度,沟槽106 将模块108的相对长的部分保持为基本上直的,使得当模块横贯在安装结构100与另一个 互补安装结构(未示出)之间的区域时,仅仅模块的期望中心部分弯曲,所述互补安装结构 被配置成接收模块108的相对边缘。
[0094] 图10描绘了另一个安装结构的局部剖面图,大体上以120指示,其包括主体部分 122和相对短的重叠部分124,其中主体部分和重叠部分再次共同地形成沟槽126,该沟槽 126被配置成接收柔性光伏模块128的边缘部分。主体部分122还包括基本上平坦的底表 面130,其被配置成附接到平坦的屋顶或者附接到一些其它底层结构诸如安装导轨。由于短 的重叠部分124,沟槽126将模块128的相对小的部分保持为基本上直的,使得当模块在安 装结构120和另一个互补安装结构之间通过时,模块的基本上整个宽度将弯曲,所述互补 安装结构被配置成接收光伏模块128的相对边缘。
[0095]图11描绘了又一个安装结构的局部剖面图,大体上以140指示,其包括主体部分 142和界定间隙146的重叠部分144,其中间隙146朝其近侧端部即朝重叠部分的远侧端部 148变窄。间隙146被配置成接收柔性光伏模块150的边缘部分。此外,主体部分142 -般 将包括被配置成附接到平坦的屋顶或附接到一些其它底层结构诸如安装导轨的表面。变窄 间隙146可具有任何期望的长度,并且基本上迫使模块150的对应部分进入到位于重叠部 分的远侧端部148与主体部分142之间的已知位置上。光伏模块的剩余部分然后将采取对 于模块跨越所述距离到达另一个对应安装结构(未示出)所必要的弯曲程度,所述对应安 装结构被配置成接收模块的相对边缘。
[0096]图12描绘了还有的另一个安装结构的局部剖面图,大体上以160指示,其包括主 体部分162和光伏模块重叠部分164,该光伏模块重叠部分164界定窄近侧区域或"压紧点 (pinchpoint) " 166,其中压紧点166被配置成允许光伏模块168的边缘部分穿过,以及较 宽远侧区域170,安装的光伏模块的一部分将设置在所述较宽远侧区域170内。如在先前的 示例中,主体部分162通常还将包括被配置成附接到平坦的屋顶或一些其它底层结构诸如 安装导轨的表面。压紧点166在模块168通过压紧点时固定模块168的位置。光伏模块的 剩余部分然后将采取对于模块跨越所述距离到达另一个对应安装结构(未示出)所必要的 弯曲程度,所述对应安装结构被配置成接收模块的相对边缘。
[0097] 图13描绘了还有的另一个安装结构的局部剖面图,大体上以180示出,其包括主 体部分182和界定变窄间隙185的模块重叠部分184,所述变窄间隙185位于重叠部分与 主体部分之间并在远侧压紧点186终止,所述远侧压紧点186被配置成接收并保持光伏模 块188的边缘部分。此外,主体部分182通常还将包括被配置成附接到平坦的屋顶或附接 到一些其它底层结构的表面190。压紧点186在模块188到达压紧点时固定模块188的终 端边缘的位置。光伏模块然后将采取对于模块跨越所述距离到达另一个对应安装结构(未 示出)所必要的弯曲程度,所述对应安装结构诸如被配置成在另一个压紧点处接收模块的 相对终端边缘的安装结构。
[0098] 图14描绘了又一个安装结构的局部剖面图,大体上以200示出,其包括主体部分 202和模块保持部分204,所述模块保持部分204由沿主体的边缘部分206的减小的曲率半 径界定,在远侧端部208处到达顶点以形成部分尽头路(cul-de-sac),以便接收并保持光 伏模块210的边缘部分。该一般布置可用于在不将边缘暴露于任何尖锐边缘或压紧点的情 况下保持模块的边缘,同时降低安装结构的重叠部分的弯曲或变形的风险。如在图9-16中 所描绘的其它示例中,安装结构200还将包括被配置成将安装结构稳固地附接到屋顶、安 装导轨或类似物的安装表面212,以及将使用两个镜像或双向安装结构(参见下一个示例) 来固定光伏模块的相对边缘。
[0099] 图15描绘了还有的另一个安装结构的局部剖面图,大体上以220示出。安装结构 220为具有主体部分222和可附接的模块保持部分224的双向结构,主体部分222和可附接 的模块保持部分224中的每个围绕中心轴线是基本上对称的。换言之,安装结构220为两 部分结构,其中模块保持部分选择性地从主体部分可附接并且可移除。主体部分222具有 被配置成附接到屋顶或其它底层表面(例如,使用紧固件或一些其它合适的机构)的底部 安装表面226,和一对对称的弧形侧表面228,每个所述弧形侧表面228的特征在于具有相 对于底部安装表面并且因此通常相对于底层表面的斜率b的上部部分。主体部分222还包 括用于接收紧固件232的孔230,使得模块保持部分224可以稳固地附接到主体部分222。
[0100] 模块保持部分224具有大致V形的横截面,其中V形的每一半界定成角度表面 234,该成角度表面234的特征在于相对于底部安装表面并且因此通常相对于底层表面的 斜率a。模块保持部分224还包括用于接收紧固件232的孔236,使得紧固件可以插入并固 定在孔236和230内,以将模块保持部分和主体部分接合在一起。表征模块保持部分224 的成角度表面234的斜率a-定程度地小于表征主体部分222的侧表面228的上部部分的 斜率b,使得当模块保持部分连接到主体部分时,将在安装结构220的每侧上形成楔形间隙 238〇
[0101]间隙238各自被配置成接收并稳固地接合柔性光伏模块240,实际来看,在模块保 持部分224紧靠主体部分222紧固之前,所述柔性光伏模块240通常将沿弧形侧表面228 定位。另外,由于成角度表面234的斜率小于在侧表面228的顶部处的斜率,因此模块保持 部分224将不可避免地对垂直于模块表面的每个安装的模块240施加力。该垂直的保持力 导致每个模块的相对稳固的保持。在光伏模块的阵列中,若干个安装结构220将被定位成 彼此相距期望的分隔距离,并且柔性模块将设置在安装结构之间,其中每个模块的一个边 缘由相邻安装结构保持。
[0102] 图16为描绘了用于柔性光伏模块252的安装结构的又一个变型的局部剖视图,大 体上以250示出。安装结构250被描绘为大体上类似于图9和图10所示的安装结构100 或120,即具有主体部分254和基本上平坦的模块重叠部分256,但是本示例的教导可应用 于先前描述的图9-15的安装结构中的任一个。具体地,安装结构250包括设置在主体部分 254和重叠部分256之间的密封剂珠258,以便以另外的方式来接合模块252的边缘。此 外,密封剂258可通过密封边缘而降低在模块边缘处的水渗透的几率。密封剂258可例如 由硅、丁基、或任何其它类似材料构成。在一些情况下,可在将模块定位成其边缘由安装结 构保持之前施用密封剂,而在其它情况下,可以首先对模块进行定位然后再施用密封剂。
[0103] 图17是安装在多个安装导轨308上的柔性光伏模块安装结构300、302、304、306 的阵列的示意性平面图。导轨308继而将大体上安装在底层表面诸如建筑物屋顶、地面或 交通工具上。虽然在图17中示出四个安装结构和三个安装导轨,但更一般地说,可采用任 何数目的安装结构和安装导轨来创建任何期望尺寸的阵列。此外,安装结构可具有任何期 望的长度,这取决于待安装的光伏模块的尺寸。
[0104] 导轨的数目将大体上取决于安装结构的长度,其中导轨沿每个安装结构的长度以 足够间隔设置,以确保安装结构的期望支撑和接合程度,并因此确保所安装的光伏模块的 支撑和接合程度。在一些情况下,如先前所描述的,安装结构可以直接安装到屋顶或其它底 层表面,在这些情况下,可以完全省略安装导轨。在其它情况下,可在安装导轨下方设置另 外的底层支撑结构(未示出),以附接到底层表面并提供用于安装导轨的一组预定的安装 点。该方法提供在各种屋顶结构中完全整合的机会,和最小化穿透屋顶膜状物或建筑物外 体的机会。
[0105] 如图17所建议的,在阵列边缘处的安装结构,诸如安装结构300和306可为单向 的,即它们可被配置成接收并接合仅来自一个方向的单个光伏模块边缘。在另一方面,在阵 列中间(或在除阵列侧向边缘处的任何位置)的安装结构,诸如安装结构302和304可为 双向的,即它们可被配置成接收并接合设置在安装结构的相对侧的两个不同光伏模块的边 缘。安装结构302和304的双向性质由虚线指示,该虚线表示那些结构的相应对称轴线。在 一些情况下,安装导轨可为双向的但在两侧具有不同的安装设计,以用于模块的最佳安装, 如上面提及的。
[0106] 导轨308或底层支撑结构(如果提供该底层支撑结构的话)的设计可为使得安装 系统允许跨越不平表面(诸如例如波纹状金属屋顶或瓷砖倾斜屋顶)的光伏模块安装,并 使模块保持在水坑之外。此外,斜率可整合到安装导轨和/或底层支撑结构
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