专利名称：一体化太阳能发电整体屋顶及安装方法
技术领域：
本发明涉及一种太阳能发电屋顶，特别涉及一种应用现有的太阳 能电池组件的一体化太阳能发电整体屋顶及其安装方法。
背景技术：
二十世纪末二十一世纪初，利用太阳并网发电技术获得巨大发 展，这主要体现在集中的大规模的茺漠兆瓦级的太阳能并网发电和分 散的屋顶千瓦级的太阳能并网发电，后者又以美国的克林顿"百万屋 顶计划"，"日本的阳光计划"和德国，欧共体屋顶发电为突出代表， 但纵观国内外的屋顶太阳能发电系统的结构模式，不外乎是把太阳电 池组件方阵作为一个附加物安装到原有建筑屋顶面上，说穿了，太阳 电池方阵和建筑屋顶表面是两张"皮"，存在结构复杂，成本高，防 水性不好，屋顶的建筑材料与太阳能电池组件结合困难等诸多问题。
发明内容
本发明提供的一体化太阳能发电整体屋顶及安装方法解决了现 有太阳能发电屋顶结构复杂，成本高，防水性不好，屋顶的建筑材料 与太阳能电池组件结合安装困难的技术问题。
本发明是通过以下方案解决以上问题的
一体化太阳能发电整体屋顶，包括太阳能电池组件1、宽U型
钢排水槽2、窄U型钢排水槽3、屋顶檩、屋顶立柱，所述的作为椽
5子的宽U型钢排水槽2与作为椽子的窄U型钢排水槽3平行间隔地固 定设置在屋顶的第一檩子4和第二檩子5之间，在相临的宽U型钢排 水槽2的侧板与窄U型钢排水槽3的侧板之间设置有太阳能电池组件 1，且沿斜坡房顶从下往上处于上排的太阳能电池组件的下边缘活动 搭在处于下排的太阳能电池组件的面板15上的未安装太阳能电池的 搭接区(9)上面，在第一檩子4下固定设置有第一立柱6，在第二 檩子5下固定设置有第二立柱7，通过调整第一立柱6和第二立柱7 的高度可实现对房顶坡度的调整，房顶坡度的调整范围为15度-45 度。
在所述的宽U型钢排水槽2的侧板和窄U型钢排水槽3的侧板上 均对应设置有太阳能电池组件的定位卡口 10，每块太阳能电池组件 的上边框活动设置在该定位卡口 10中，该定位卡口的作用有两个， 一是当斜坡安装太阳能电池组件时，使其不滑落；二是使上下两块太 阳能电池组件搭接时坡度平整且很好地起到防雨水渗漏的作用。
在所述的宽U型钢排水槽2的侧板和窄U型钢排水槽3的侧板上 均设置有固定螺孔11，当太阳能电池组件1活动搭接在相临的宽U 型钢排水槽2的侧板和窄U型钢排水槽3的侧板上时，太阳能电池组 件1的两侧边框下的两个直角槽14分别与宽U型槽的侧板、窄U型 槽的侧板组成封闭孔，在该两封闭孔中均活动设置有固定木条12， 该固定木条12的长度小于或等于太阳能电池组件侧边的长度，木螺 钉13将固定木条12与U型槽侧板固定连接在一起。在所述的固定木 条12为经过防腐处理后的木条。这样的连接极大的方便了太阳能屋顶的检修，如某一块太阳能电池组件发生故障时，只需将与该块太阳 能电池组件上下搭接的相临的两块太阳能电池组件的木螺钉.13松 开，即可更换发生故障的该块太阳能电池组件。
在所述的太阳能电池组件1的面板上边缘处设置有未安装太阳
能电池的搭接区9，该区的宽度L为15厘米。上排的太阳能电池组 件的下边缘搭接在下排的太阳能电池组件的上边缘最好在搭接区9 内，也可搭接在搭接区9下的第一排太阳能电池上，但不能将该排太 阳能电池全部压住，否则，就会使太阳能电池组件发电发生故障。 在所述的宽U型钢排水槽2的顶端固定设置有安全挂环8。 一体化太阳能发电整体顶屋的安装方法，是通过下列步骤完成
的
第一歩、将固定木条12嵌入所有待安装的太阳能电池组件的两 侧边框下的直角槽14内备用；
第二步、在宽U型钢排水槽2的两侧边上和窄U型钢排水槽3的 两侧边上分别加工出定位卡口 lO和固定螺孔ll，每一侧边上的相临 两定位卡口 10之间的距离小于每块太阳能电池组件侧边的长度15厘 米；
第三步、将窄U型钢排水槽3按设计屋顶最左边定好位固定在屋 顶的檩子上；
第四步、将宽U型钢排水槽2放在窄U型钢排水槽3右边一个适 当位置，再将太阳能电池组件1的未安装太阳能电池的搭接区9的一 端朝上，嵌入窄U型钢排水槽3和宽U型钢排水槽2的两侧边上加工出的定位卡口 10中，并将上一块太阳能电池组件的下端搭在下一块
太阳能电池组件的面板15的上边缘处未安装太阳能电池的搭接区9 上，再将窄U型钢排水槽3右侧用固定木螺钉13穿过固定螺孔11将 窄U型钢排水槽的右侧板与太阳能电池组件1左边框下直角槽14中 的固定木条连接在一起；
第五步、调整好宽U型钢排水槽2的位置使它的左侧和太阳能电 池组件1的右侧边框内侧靠紧，并保证太阳能电池组件1的上端框与 宽U型钢排水槽2和窄U型钢排水槽3呈直角，再上好所有固定木螺 订13，最后将宽U型钢排水槽2固定在房顶檩子上；
第六歩、依次重复第四步和第五步的操作步骤，将太阳能电池组 件 -竖排一竖排地装配成一个整体屋顶。
本发明提供了一种把太阳电池组件方阵变成为一个独立完整的 整体屋顶，真正成为建筑的重要组成部分，达到用太阳电池发电方阵 取代传统的建筑屋顶的南面的屋顶，实现太阳能发电与建筑物的一体 化的完美结合，节约了原有屋顶建筑的费用和材料；安装方法简单， 在维护修理时可局部进行更换太阳能电池组件，达到经济实用的目 的。 '
图1本发明的结构示意图 图2本发明的太阳能电池组件的结构示意图 图3本发明U型槽的侧板的结构示意图 图4本发明的结构示意图中的A-A向剖视图 图5本发明的结构示意图中的B-B向剖视6本发明的太阳能电池组件与U型槽连接处局部放大图
具体实施例方式
下面结合附图对本发明进行说明
先将太阳能电池组件1象屋顶瓦一样有序的搭叠起来，将每个 太阳能电池组件1的上边框活动设置在定位卡口 10中，再将每块太 阳能电池组件的侧边框下的直角槽中放入固定木条12，用木螺丝13 将固定木条12和与U型钢排水槽侧面固定起来，再将宽、窄U型钢 排水槽固定在建筑屋顶第一檩子4和第二檩子5上，建筑物支撑屋顶 的第一立柱6和第二立柱7的前后高低不同来实现屋面所需的坡度， 清洁工可通过安全保障带挂钩提供的安全挂环8，在屋顶宽的排水槽 上行走清扫尘土污物。在太阳能电池组件1的两侧边框条内侧腹腔内 嵌有相应的固定木条12既加强了边框强度，又便于太阳电池组件1 和宽、窄U型钢排水槽的连接。宽的U型钢排水槽2'可作人行通道， U型钢排水槽是连接太阳电池组件1和屋顶檩，形成一体化太阳能发 电整体屋顶的关键部件，必须对此部件作严格的防腐处理或选用耐腐 蚀的氧化铝型材。
权利要求
1、一种一体化太阳能发电整体屋顶，包括太阳能电池组件(1)、宽U型钢排水槽(2)、窄U型钢排水槽(3)、屋顶檩、屋顶立柱，其特征在于所述的作为椽子的宽U型钢排水槽(2)与作为椽子的窄U型钢排水槽(3)平行间隔地固定设置在屋顶的第一檩子(4)和第二檩子(5)之间，在相临的宽U型钢排水槽(2)的侧板与窄U型钢排水槽(3)的侧板之间设置有太阳能电池组件(1)，且沿斜坡房顶从上往下处于上排的太阳能电池组件的下边缘活动搭在处于下排的太阳能电池组件的上边缘上面，在第一檩子(4)下固定设置有第一立柱(6)，在第二檩子(5)下固定设置有第二立柱(7)，通过调整第一立柱(6)和第二立柱(7)的高度可实现对房顶坡度的调整。
2、 根据权利要求1所述的一体化太阳能发电整体顶屋，其特征 在于在所述的宽U型钢排水槽(2)的侧板和窄U型钢排水槽(3) 的侧板上均对应设置有太阳能组件的定位卡口 (10)，每块太阳能电 池组件的上边框活动设置在该定位卡口 (10)中。
3、 根据权利要求2所述的一体化太阳能发电整体屋顶，其特征 在亍在所述的宽U型钢排水槽(2)的侧板和窄U型钢排水槽(3) 的侧板上均设置有固定螺孔(11)，当太阳能电池组件(1)活动搭接 在相临的宽U型钢排水槽(2)的侧板和窄U型钢排水槽(3)的侧板 上时，太阳能电池组件(1)的两侧边框下的两个直角槽(14)分别 与宽U型钢排水槽的侧板、窄U型钢排水槽的侧板组成封闭？L，在该两封闭孔中均活动设置有固定木条(12)，该固定木条(12)的长度小于或等于太阳能电池组件侧边的长度，木螺钉(13)将固定木条(12) 与U型钢排水槽侧板固定连接在一起。
4、 根据权利要求3所述的一体化太阳能发电整体屋顶，其特征 在于所述的固定木条(12)为经过防腐处理后的木条。
5、 根据权利要求4所述的一体化太阳能发电整体屋顶，其特征在于在所述的太阳能电池组件(1)的面板(15)的上边缘处设置冇未安装太阳能电池的搭接区(9)，该区的宽度L为.15厘米。
6、 根据权利要求5所述的一体化太阳能发电整体屋顶，其特征 在于在所述的宽U型钢排水槽(2)的顶端固定设置有安全挂环(8)。
7、 如权利要求1所述的一体化太阳能发电整体顶屋的安装方法，足通过K列歩骤完成的第-~歩、将固定木条(12)嵌入所有待安装的太阳能电池组件的侧边框下的直角槽(14)内备用；第二步、在宽U型钢排水槽(2)的两侧边上和窄U型钢排水槽 (3)的两侧边上分别加工出定位卡口 (10)和固定螺孔(11)，每一 侧边上的相临两定位卡口 (10)之间的距离小于每块太阳能电池组件侧边的长度15厘米；第三步、将窄U型钢排水槽(3)按设计屋顶最左边定好位固定 在屋顶的檩子上；第四步、将宽U型钢排水槽(2)放在窄U型钢排水槽(3)右边 一个适当位置，再将太阳能电池组件(1)的未安装太阳能电池的搭端朝上，嵌入窄U型钢排水槽(3)和宽U型钢排水槽(2)的两侧边上加工出的定位卡口 (10)中，并将上一块太阳能电 池组件的下端搭在下一块太阳能电池组件的面板(15)的上边缘处未 安装太阳能电池的搭接区(9)上，再将窄U型钢排水槽(3)右侧用 固定木螺钉(13)穿过固定螺孔(11)将窄U型钢排水槽的右侧板与 太阳能电池组件(1.)左边框下直角槽(14)中的固定木条连接在一 起；第五歩、调整好宽U型钢排水槽(2)的位置使它的左侧和太阳 能电池组件(1)的右侧边框内侧靠紧，并保证太阳能电池组件(1) 的上端框与宽U型钢排水槽(2)和窄U型钢排水槽('3)呈直^，再 上好所有固定木螺订(13)，最后将宽U型钢排水槽(2)固定在房顶 檩子上；第六歩、依次重复第四歩和第五步的操作步骤，将太阳能电池组 件 -竖排--竖排地装配成一个整体屋顶。
全文摘要
本发明公开了一种一体化太阳能发电整体屋顶及安装方法，解决了现有太阳能发电屋顶结构复杂，成本高，安装不科学的技术问题。包括太阳能电池组件(1)、宽U型钢排水槽(2)、窄U型钢排水槽(3)、屋顶檩、屋顶立柱，作为椽子的宽U型钢排水槽(2)与窄U型钢排水槽(3)平行间隔地固定设置在屋顶的第一檩子(4)和第二檩子(5)之间，在相临的宽U型钢排水槽(2)的侧板与窄U型钢排水槽(3)的侧板之间设置有太阳能电池组件(1)，沿斜坡房顶从左往右一排一排依次安装而成，实现太阳能发电屋顶与建筑物的一体化的完美结合。
文档编号H02N6/00GK101538906SQ20091013085
公开日2009年9月23日 申请日期2009年4月16日 优先权日2009年4月16日
发明者余国光, 徐宏善, 王广斌 申请人:山西天晶新能源有限公司