光伏支架及光伏发电装置的制作方法

本实用新型涉及光伏发电技术领域，尤其是涉及一种光伏支架。本实用新型还涉及一种具有上述光伏支架的光伏发电装置。

背景技术：

光伏发电是利用光电效应的原理产生电能，光伏组件在太阳光的照射下产生电力，通过技术手段把电力引出以供使用。

现有的光伏发电系统包括光伏板，光伏板用于接受太阳能并将太阳能转化为电能。由于现有的光伏发电系统中的光伏板的数量多，因此需要占用大量的土地资源，故目前的光伏发电装置均安装在偏远地区、戈壁、滩涂地区或者屋顶等闲置空间上。

交通公路是人类出行活动的主要交通设施之一，具有占地面积大，建设里程长，可用面积大等特点，在交通公路是建设分布式太阳能发电站，可以让电力能源服务更贴近市场电力需求，方便人类出行。另一方面，随着国家大力提倡“绿色”、“环保”的出行方式，电动汽车也迎来了快速发展的机遇，那么随之需要解决的就是路上绿色电力能源供应的问题。

交通公路的路面以上有很大的可用空间大，可以用来铺设光伏发电板。但是由于光伏系统长期处于户外，需要日常维护，且需要考虑到众多交通安全因素，因此现有的光伏发电系统不便于铺设在公路上。

综上，如何提供一种安全可靠、检修维护方便的光伏支架，使光伏发电装置能够直接推广应用在普通交通道路处，是本领域技术人员亟待解决的问题。基于此，本实用新型提供了一种光伏支架及光伏发电装置以解决上述的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种光伏支架，以缓解现有技术中的光伏发电系统存在的不适用于公路上的技术问题。本实用新型的另一目的在于提供一种光伏发电装置。

本实用新型提供的光伏支架，包括基座、立杆、主梁、支梁、支梁旋转机构；所述基座用于提供支撑并提供配重；所述立杆的下端与所述基座连接，上端设置所述主梁；支梁旋转机构设置在所述主梁上，支梁旋转机构的输出端设置有支梁连接杆，所述支梁连接杆的长度方向与所述主梁的长度与方向一致；所述支梁连接杆上并排布置有至少两个所述支梁，所有的所述支梁均与所述支梁连接杆转动连接，均由所述支梁旋转机构带动绕其自身轴线转动；所述支梁用于固定光伏板，每个所述支梁上固定连接至少一块所述光伏板。

进一步的，所述支梁旋转机构包括支梁驱动齿轮、支梁传动齿条；所述支梁驱动齿轮和所述支梁传动齿条啮合；所述支梁驱动齿轮由驱动机构驱动；所述支梁传动齿条的一端连接有所述支梁连接杆；所述支梁驱动齿轮的中心轴设置在所述主梁上。

进一步的，所述支梁上设置有弯折部，所述弯折部包括第一连接段、第二连接段和第三连接段；所述第二连接段的两端分别连接所述第一连接段和所述第三连接段；所述第二连接段的外侧设置有套管；所述套管的侧部与所述支梁连接杆固定连接；所述第一连接段和所述第三连接段均与所述主梁转动连接。

进一步的，所述主梁包括底板，所述底板的两侧分别设置有一个支板，所述支板的长度与方向所述底板的长度与方向一致；所述支板的一侧和所述底板连接，所述第一连接段和所述第三连接段分别设置在两个所述支板的另一侧，所述支板上设置有支撑轴承座，所述支梁的外侧设置有轴承，所述轴承的外圈固定在所述支撑轴承座内。

进一步的，所述弯折部位于所述支梁的中间，所述弯折部两侧的支梁上分别设置有至少一块光伏板。

进一步的，还包括主梁旋转机构，所述主梁旋转机构设置在所述立杆上；所述主梁旋转机构包括固定设置在立杆顶端的旋转叉，所述旋转叉包括两个立板，两个所述立板之间有间隙；所述主梁包括的靠近地面的一端设置有突出部，所述突出部插装在所述间隙内；所述旋转叉和所述主梁通过主梁旋转轴铰接；所述主梁旋转轴的一端设置有主梁旋转轴驱动装置。

进一步的，所述主梁旋转轴驱动装置包括第一齿轮、第二齿轮和主梁旋转马达，所述第一齿轮连接在所述主梁旋转轴的一端，所述第二齿轮和所述主梁旋转马达的输出轴连接，所述第一齿轮和所述第二齿轮啮合。

本实用新型提供的所述光伏支架，包括基座、立杆、主梁、支梁、支梁旋转机构。基座用于与结构体连接并提供配重，基座的下侧与地面连接，上侧与立杆连接。主梁、支梁、支梁旋转机构等结构均通过立杆支撑，基座为上述组件提供配重。立杆的上端设置所述主梁、支梁、支梁旋转机构。主梁为条状，与立杆近似于垂直布置，主梁的中部与立杆固定地连接。支梁以及支梁旋转机构设置在所述主梁上，支梁旋转机构用于驱动支梁旋转。支梁旋转机构的输出端设置有支梁连接杆，支梁连接杆的长度方向与主梁的长度与方向一致。支梁连接杆上并排布置有至少两个支梁，所有的支梁均与支梁连接杆转动连接，支梁旋转机构带动支梁连接杆上的所有支梁，使所有的支梁绕自身轴线转动。支梁用于固定光伏板。

本实用新型提供的所述光伏支架，整个支架通过基座支撑并提供配重。主梁用于支撑支梁以及支梁旋转机构，光伏板固定在支梁上。支梁旋转机构也设置在主梁上，支梁旋转机构的输出端设置有支梁连接杆，光伏板固定在支梁连接杆上。支梁有多个，多个支梁并排布置，所有的支梁均与支梁连接杆转动连接，均由所述支梁旋转机构带动绕其自身轴线转动。即整个光伏支架仅设置一个支梁旋转机构，而支梁有多个，每个支梁上固定连接至少一块光伏板，所有的光伏板均由一个支梁旋转机构带动。

因此，本实用新型提供的所述光伏支架，其上的光伏板能够绕随太阳转动，能够实现较高的接收率和转化率，而且结构简单，整个支架上的驱动装置只有支梁旋转机构，即高副连接只有支梁旋转机构，其余均是转动副这类的低副连接，或者固定连接。因此具有结构简单，免维护时间长的优点。

综上，本实用新型提供的所述光伏支架，由于结构简单体积小，可以设置于道路或者公路的中间或者两侧。由于大部分都是低副连接，能够延长免维护时间，在交通公路上使用的时候，即使维修也较为方便，不会对正常的车辆通行造成较大的影响。

本实用新型提供的又一种光伏支架，包括基座、顶部支架和至少四根立杆；所述基座用于提供支撑并提供配重；所述立杆的下端与所述基座连接，上端设置所述顶部支架；至少两根所述立杆分别设置在所述顶部支架的两端；所述顶部支架上设置有导轨组件，光伏板固定在所述导轨组件上，所述导轨组件用于将光伏板在沿板面内的方向上平移。

进一步的，所述顶部支架包括横轨；所述导轨组件包括连杆、连杆驱动装置和两个滑板，两个所述滑板分别设置在所述连杆的两端；两个所述滑板分别在两个横轨内滑动；所述连杆和光伏板的背面连接；所述连杆驱动装置包括抽绳和连接杆，所述连接杆的一端连接在所述连杆的下端，另一端与抽绳连接。

本实用新型还提供了一种光伏支架，括基座、顶部支架和至少两根立杆；所述基座用于提供支撑并提供配重；所述立杆的下端与所述基座连接，上端设置所述顶部支架；至少两根所述立杆分别设置在所述顶部支架的两端；所述顶部支架上设置有导轨组件，光伏板固定在所述导轨组件上，所述导轨组件用于将光伏板在沿板面内的方向上平移。

进一步的，所述顶部支架包括横轨；所述导轨组件包括连杆、连杆驱动装置和两个滑板，两个所述滑板分别设置在所述连杆的两端；两个所述滑板分别在两个横轨内滑动；所述连杆和光伏板的背面连接；所述连杆驱动装置包括抽绳和连接杆，所述连接杆的一端连接在所述连杆的下端，另一端与抽绳连接。

本实用新型提供的又一种光伏支架，其顶部支架上设置有导轨组件，光伏板固定在导轨组件上，导轨组件用于驱动光伏板平移，光伏板平移的方向为沿板面内的方向，即整个板在与板面的平行的平面内平移。通过设置导轨组件，光伏板能够在沿板面内的方向上平移，当需要维修的时候，将光伏板从一端通过导轨组件抽出即可，因此进行检修维护时不会阻碍道路上汽车的正常通行。

本实用新型提供的光伏发电装置，包括上述的任一种光伏支架。由于光伏支架具有上述技术效果，具有光伏支架的光伏发电装置也应具有相应的技术效果。

基于此，本实用新型较之原有技术，具有体积小、维修和维护方便的优点，特别适用于铺设在交通公路处。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例一提供的光伏支架的结构示意图；

图2为半边的光伏支架的结构示意图；

图3为一种支梁结构的主视图；

图4为一种主梁和支梁装配后的结构图；

图5为主梁旋转机构的结构示意图；

图6为实施例二的光伏支架的结构示意图；

图7为实施例二的光伏支架的导轨组件及顶部支架的结构示意图。

标记：100－基座；200－立杆；210－旋转叉；300－主梁；310－支板；320－底板；330－突出部；400－支梁；410－支梁连接杆；420－弯折部；421－第一连接段；422－第二连接段；423－第三连接段；430－套管；440－轴承；500－支梁旋转机构；510－支梁驱动齿轮；520－支梁传动齿条；600－光伏板；700－主梁旋转机构；710－主梁旋转轴；721－第一齿轮；722－第二齿轮；723－主梁旋转马达；800－导轨组件；810－连杆；820－滑板；830－抽绳；840－连接杆；900－顶部支架；910－横轨。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一

如图1所示，在本实施例中提供了一种光伏支架，所述光伏支架包括基座100、立杆200、主梁300、支梁400、支梁旋转机构500；所述基座用于提供支撑并提供配重；所述立杆的下端与所述基座连接，上端设置所述主梁；支梁旋转机构设置在所述主梁上，支梁旋转机构的输出端设置有支梁连接杆410，所述支梁连接杆的长度方向与所述主梁的长度与方向一致；所述支梁连接杆上并排布置有至少两个所述支梁，所有的所述支梁均与所述支梁连接杆转动连接，均由所述支梁旋转机构带动绕其自身轴线转动；所述支梁用于固定光伏板，每个所述支梁上固定连接至少一块所述光伏板。

所述基座100用于与结构体连接并提供配重，基座的下侧与地面连接，上侧与立杆200连接。主梁、支梁、支梁旋转机构等结构均通过立杆支撑，基座为上述组件提供配重。

立杆的上端设置所述主梁、支梁、支梁旋转机构。主梁为条状，与立杆近似于垂直布置，主梁的中部与立杆固定地连接。

支梁以及支梁旋转机构设置在所述主梁上，支梁旋转机构用于驱动支梁旋转。支梁旋转机构的输出端设置有支梁连接杆，支梁连接杆的长度方向与主梁的长度与方向一致。

支梁连接杆上并排布置有至少两个支梁，所有的支梁均与支梁连接杆转动连接，支梁旋转机构带动支梁连接杆上的所有支梁，使所有的支梁绕自身轴线转动。支梁用于固定光伏板。

本实用新型提供的所述光伏支架，整个支架通过基座支撑并提供配重。主梁用于支撑支梁以及支梁旋转机构，光伏板固定在支梁上。支梁旋转机构也设置在主梁上，支梁旋转机构的输出端设置有支梁连接杆，光伏板固定在支梁连接杆上。

支梁有多个，多个支梁并排布置，所有的支梁均与支梁连接杆转动连接，均由所述支梁旋转机构带动绕其自身轴线转动。即整个光伏支架仅设置一个支梁旋转机构，而支梁有多个，每个支梁上固定连接至少一块光伏板，所有的光伏板均由一个支梁旋转机构带动。

因此，本实用新型提供的所述光伏支架，其上的光伏板能够绕随太阳转动，能够实现较高的接收率和转化率，而且结构简单，整个支架上的驱动装置只有支梁旋转机构，即高副连接只有支梁旋转机构，其余均是转动副这类的低副连接，或者固定连接。因此具有结构简单，免维护时间长的优点。

本实用新型提供的所述光伏支架，由于结构简单体积小，可以设置于道路或者公路的中间或者两侧。由于大部分都是低副连接，能够延长免维护时间，在交通公路上使用的时候，即使维修也较为方便，不会对正常的车辆通行造成较大的影响。

如图2所示，在上述实施例的基础上，进一步的，所述支梁旋转机构的一种结构是：所述支梁旋转机构500包括支梁驱动齿轮510、支梁传动齿条520；所述支梁驱动齿轮和所述支梁传动齿条啮合；所述支梁驱动齿轮由驱动机构驱动；所述支梁传动齿条的一端连接有所述支梁连接杆；所述支梁驱动齿轮的中心轴设置在所述主梁上。

可选的，驱动机构为电机。

如图2所示，支梁驱动齿轮的中心轴设置在主梁上，电机带动支梁驱动齿轮转动，支梁驱动齿轮和支梁传动齿条啮合，带动从动的支梁传动齿条作直线运动，支梁连接杆连接在支梁传动齿条端部，故支梁连接杆随支梁传动齿条作直线运动。

由于支梁连接杆上并排布置有至少两个支梁，所有的支梁均与支梁连接杆转动连接，故支梁连接杆的直线运动通过上述的结构转化为支梁的转动。由于支梁用于固定光伏板，每个支梁上固定连接至少一块光伏板，故所有的光伏板均能够转动，以适应太阳光的入射角度。

如图3和图4，本实施例的可选方案中，支梁与支梁连接杆转动连接的一种结构是：所述支梁上设置有弯折部420，所述弯折部包括第一连接段421、第二连接段422和第三连接段423；所述第二连接段的两端分别连接所述第一连接段和所述第三连接段；所述第二连接段的外侧设置有套管430；所述套管的侧部与所述支梁连接杆固定连接；所述第一连接段和所述第三连接段均与所述主梁转动连接。

如图4，在上述实施例的基础上，进一步的，主梁的一种结构是：所述主梁包括底板320，所述底板的两侧分别设置有一个支板310，所述支板的长度与方向所述底板的长度与方向一致；所述支板的一侧和所述底板连接，所述第一连接段和所述第三连接段分别设置在两个所述支板的另一侧，所述支板上设置有支撑轴承座，所述支梁的外侧设置有轴承440，所述轴承的外圈固定在所述支撑轴承座内。

如图1，在上述实施例的基础上，进一步的，所述弯折部位于所述支梁的中间，所述弯折部两侧的支梁上分别设置有至少一块光伏板。

在上述实施例的基础上，进一步的，光伏支架还包括主梁旋转机构，如图1，所述主梁旋转机构设置在所述立杆200上；

所述主梁旋转机构包括固定设置在立杆200顶端的旋转叉210，所述旋转叉210包括两个立板，两个所述立板之间有间隙；立杆200顶端即主梁和立杆的连接处。

所述主梁包括的靠近地面的一端设置有突出部330，所述突出部330插装在所述间隙内；所述旋转叉210和所述主梁通过主梁旋转轴710铰接；所述主梁旋转轴710的一端设置有主梁旋转轴驱动装置。

如图5，进一步的，所述主梁旋转轴驱动装置包括第一齿轮721、第二齿轮722和主梁旋转马达723，所述第一齿轮721连接在所述主梁旋转轴710的一端，所述第二齿轮722和所述主梁旋转马达723的输出轴连接，所述第一齿轮721和所述第二齿轮722啮合。

本实施例还提供了一种光伏发电装置，包括上述的光伏支架，所述光伏板连接在所述光伏支架上；所述光伏支架设置有多个，多个所述光伏支架均设置在道路两侧。

实施例二

如图6－图7，在本实施例中提供了一种光伏支架，包括基座100、顶部支架900和至少两根立杆200；所述基座用于提供支撑并提供配重；所述立杆的下端与所述基座连接，上端设置所述顶部支架；至少两根所述立杆分别设置在所述顶部支架的两端；所述顶部支架上设置有导轨组件800，光伏板固定在所述导轨组件上，所述导轨组件用于将光伏板在沿板面内的方向上平移。

本实施例中的光伏支架，其顶部支架上设置有导轨组件，光伏板固定在导轨组件上，导轨组件用于驱动光伏板平移，光伏板平移的方向为沿板面内的方向，即整个板在与板面的平行的平面内平移。

通过设置导轨组件，光伏板能够在沿板面内的方向上平移，当需要维修的时候，将光伏板从一端通过导轨组件抽出即可，因此进行检修维护时不会阻碍道路上汽车的正常通行。

进一步的，导轨组件抽出光伏板的一种结构是：所述顶部支架包括横轨910；所述导轨组件包括连杆810、连杆驱动装置和两个滑板820，两个所述滑板分别设置在所述连杆的两端；两个所述滑板分别在两个横轨910内滑动；所述连杆和光伏板的背面连接；所述连杆驱动装置设置在所述连杆的下端，用于带动所述连杆在所述顶部支架上平移。连杆驱动装置包括抽绳和连接杆，所述连接杆的一端连接在所述连杆的下端，另一端与抽绳连接。

本实施例还提供了一种光伏发电装置，包括上述的光伏支架，所述光伏板连接在所述顶部支架上。

进一步的，所述顶部支架的中间位置还设置有所述连杆。如图6所示，更适用于较宽的公路上。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。