一种光伏组件的安装结构及太阳能发电系统的制作方法

本实用新型涉及太阳能发电技术领域，具体涉及一种光伏组件的安装结构及太阳能发电系统。

背景技术：

随着经济发展，社会进步，人们对舒适的建筑环境的追求越来越高，导致建筑采暖和空调的能耗日益增长。建筑节能的发展已成为现代建筑发展的趋势。建筑屋面及立面的太阳能光伏资源的利用，能为建筑提供清洁的电力能源。

由于建筑幕墙需要美观的内饰效果，如将接线盒保留在外，将会影响建筑整体风格，降低建筑美感。故现有技术多采用笔式接线盒，所谓的笔式接线盒是将接线盒隐藏在相邻光伏幕墙组件之间的胶缝之中。此种接线盒连接龙骨和光伏组件，对光伏组件起到支撑的作用，但现有技术中的接线盒为框状，其通过结构胶或者连接件与龙骨、光伏组件连接，由于接线框与龙骨只在一个方向上连接，容易导致连接不牢固，从而使得光伏组件掉落。

技术实现要素：

(一)本实用新型要解决的技术问题是：目前的接线框与龙骨连接不牢固，光伏组件安装不够稳定。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种光伏组件的安装结构，包括：龙骨，所述龙骨包括立柱和横梁；所述立柱包括一个大框体和一个小框体，所述大框体位于所述小框体远离所述光伏组件的一端，所述大框体与所述横梁连接；所述龙骨通过附框与所述光伏组件连接，所述附框同时连接所述大框体、所述小框体和所述光伏组件，所述附框包括用于容纳与所述光伏组件连接的线缆的容线腔，所述容线腔具有开口，所述开口上设有与所述附框可拆卸连接的封盖。

可选的，所述附框包括c型框架，所述c型框架的两个水平臂分别与所述光伏组件和所述立柱的所述大框体相连，且所述c型框架的垂直臂与所述立柱的所述小框体相连。

可选的，所述c型框架的至少一个水平臂的自由端设有凸缘；所述封盖上设有与所述凸缘对应的卡扣，且所述卡扣与所述凸缘限位配合。

可选的，所述附框的数量为两个，且两个所述附框以所述立柱的所述小框体为轴对称设置。

可选的，所述附框上设有一端与所述附框连接，另一端与所述光伏组件连接的托板。

可选的，所述托板为l型托板，所述l型托板的水平臂与所述附框连接，所述l型托板的竖直臂与所述光伏组件连接。

可选的，所述光伏组件与所述附框通过结构胶粘接，所述附框靠近所述光伏组件的表面与所述封盖靠近光伏组件的端部形成容胶腔，所述容胶腔具有粘接开口。

可选的，还包括固线部，所述固线部位于所述容线腔内，且与所述c型框架固定连接，所述固线部用于固定所述线缆。

可选的，所述附框还包括插槽，所述插槽与所述附框固定连接；所述固线部包括相连接的固线端和插接端，所述固线端具有固线槽，所述固线槽形状与所述线缆匹配，且所述固线槽的两个端部均具有固线口，所述固线槽与所述线缆卡接，所述插接端与所述插槽沿所述固线槽的轴向插接配合。

可选的，所述固线部设置有多个，多个所述固线部沿所述线缆的延伸方向间隔设置。

基于上述任一所提供的光伏组件的安装结构，本实用新型还提供一种太阳能发电系统，其包括若干光伏组件和上述任一种安装结构，所述光伏组件通过所述安装结构的接线框固定到龙骨上。

(三)有益效果

本实用新型所提供的光伏组件安装结构中，接线框与光伏组件连接，且接线框还与龙骨固定连接，从而借助龙骨将整个安装结构连接在安装基础上；接线框的附框具有容线腔，与光伏组件连接的线缆可以容纳于前述容线腔内，容线腔的开口通过封盖封堵，封盖与附框为可拆卸连接结构。本实用新型所提供的安装结构中通过将立柱设置为大小腔结构，使附框同时与大框体和小框体连接，即附框与立柱通过两个点连接，相对于现有技术中通过一点连接的情况，稳定性限制提高，降低了光伏组件的掉落的可能性；通过设置封盖，避免了线缆暴露在外部环境中，增加了线缆的使用寿命；此外，由于附框与龙骨、光伏组件的连接均为可拆式连接，且封盖也可拆卸的连接于附框，便于工作人员后期的维护检修，以及线缆更换。

附图说明

本实用新型上述和/或附加方面的优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型实施例所提供的太阳能发电设备中部分结构的剖面图；

图2是本实用新型实施例所提供的太阳能发电设备中部分结构的剖面图。

附图标记

1-龙骨；

11-横梁；

12-立柱；

2-接线框；

21-附框；

211-本体；

212-凸缘；

213-容线腔；

22-封盖；

221-盖体；

222-卡扣；

23-固线部；

231-固线端；

232-插接端；

24-插槽；

3-线缆；

4-光伏组件；

5-结构胶；

6-密封胶；

7-玻璃托板。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1和图2所示，本实用新型提供一种光伏组件的安装结构，以通过该安装结构将光伏组件4连接至安装基础上。该安装结构包括龙骨1和接线框2，二者固定连接，在该安装结构的使用过程中，接线框2可以通过结构胶5与光伏组件4连接，且借助龙骨1将整个安装结构连接在安装基础上。其中，接线框2包括附框21和封盖22，附框21上设置有容线腔213，容线腔213具有开口，以在太阳能发电设备的安装过程中，通过前述开口将与光伏组件4连接的线缆3安装至容线腔内，相应地，为了保证整个接线框2具有较高的密封性能，前述开口处还配设有封盖22，封盖22可封堵容线腔213的开口，并且封盖22与附框21之间采用可拆卸的方式连接，这还可以降低线缆3安装过程中的难度，从而提升太阳能发电设备的组装效率。

具体地，龙骨1可以包括横梁11和立柱12，二者固定连接，且为了保证龙骨1具有较高的承重能力和结构强度，优选地，横梁11和立柱12均可以采用不锈钢或铝合金等金属材料制成，横梁11和立柱12之间可以通过焊接或连接件连接等方式形成固定连接关系，进一步地，结合图1和图2，横梁11和立柱12组成的龙骨1可以为前后大小腔体结构，在安装结构的安装过程中，尺寸相对较小的腔室可以安装在室外侧，作为接线框2的连接结构，靠室内侧可以为大腔体，为主要的受力结构；而整个龙骨1与安装基础之间，则可以通过螺钉等连接件实现固定连接的目的，这可以保证龙骨1能为整个安装结构和光伏组件4提供满足需求的支承能力。接线框2的附框21可以采用玻璃材料制成，从而使接线框2与光伏组件4在通过结构胶5连接时，接线框2与光伏组件4之间具有较大的连接强度；封盖22可以采用玻璃、金属或塑料等材料制成，且其形状和尺寸均可以根据附框21的容线腔213的结构和尺寸对应设计，以保证封盖22能与容线腔213封堵配合；可选地，封盖22与附框21之间可以采用卡接、插接或连接件连接等可拆卸连接方式连接，在该安装结构的设计及生产过程中，本领域技术人员可以根据实际需求灵活选择，此处不作限定。

由上可知，本实用新型所提供的安装结构中，接线框2与待安装的光伏组件4连接，且接线框2还与龙骨1固定连接，从而借助龙骨1将整个安装结构连接在安装基础上；接线框2的附框21具有容线腔213，与光伏组件4连接的线缆3可以容纳于前述容线腔213内，容线腔213的开口通过封盖22封堵，封盖22与附框21为可拆卸连接结构，当接线框2采用这种结构时，便于工作人员将线缆3安装至容线腔内，另一方面还可以降低后期对线缆3进行的检修工作的难度。

进一步地，附框21包括相连接的本体211和凸缘212，凸缘212和本体211相连接，且凸缘212设置于本体211中开口所在的一侧，容线腔213设置于本体211上；封盖22包括盖体221和卡扣222，卡扣222设置有两个，两个卡扣222连接在盖体221的同一侧，且两个卡扣222分别位于盖体221的相对两端；在组装接线框2的过程中，可以使卡扣222与本体211连接，从而使卡扣222和凸缘212在盖体221的厚度方向上限位配合，使卡扣222和本体211在两个卡扣222的排布方向上限位配合，采用这种方式可以将封盖22固定连接在本附框21上，且可以通过改变卡扣222和本体211上相互对应的结构，使封盖22和附框21还能在设定条件下相互分离。

可选地，卡扣222可以采用柔性材料制成，从而在接线框2的组装及维修的过程中，可以先使卡扣222产生一定的弹性变形，然后在卡扣222到达设定位置之后再恢复形变，从而与凸缘212形成可靠的限位配合关系；相应地，在分离封盖22和附框21的过程中，也可以通过使卡扣222产生一定的弹性变形的方式，将卡扣222从凸缘212的内侧取出，完成分离封盖22和附框21，打开容线腔213的工作。

或者，还可以通过设计封盖22的整体结构，使得卡扣222与盖体221之间能在设定条件下改变二者的相对位置，从而在不同条件下，使卡扣222与凸缘212之间能形成限位配合或相对活动的连接关系，以保证封盖22与附框21能在设定条件下形成封堵配合关系；另外，在采用卡扣结构的情况下，能使封盖22和附框21可拆卸连接关系的具体结构有多种，此处不再一一介绍。

优选地，封盖22可以由塑料等柔性材料制成，这使得卡扣222具有一定的弹性变形能力，在这种情况下，卡扣222与盖体221可以采用一体注塑的方式形成，且无需在备置除盖体221和卡扣222之外的其他部件，这使得封盖22的整体结构相对简单，便于加工。在这种情况下，卡扣222与凸缘212在连接过程中，通过使卡扣222产生一定的弹性变形，即可使卡扣222能与凸缘212形成限位配合关系，相应地，在分离封盖22与附框21的过程中，也可以使卡扣222产生相应的弹性变形，此处不再赘述。

进一步地，如图1所示，在设计封盖22的过程中，可以使封盖22沿远离附框21的方向延伸，从而与本体211形成容胶部，容胶部具有容胶腔，且容胶腔具有粘接开口，粘接开口即为容胶腔朝向光伏组件的一侧所具有的开口。通过增加容胶腔，可以在通过结构胶5连接接线框2和光伏组件4的过程中，使更多的结构胶5能被容纳在容胶部内，且借助粘接开口，可以增大结构胶5与光伏组件4之间的连接面积，从而保证光伏组件4与接线框2之间具有更高的连接可靠性；并且，通过设置容胶部，还可以使结构胶5与整个接线框2之间的连接面积得到进一步增加，从而增大接线框2与光伏组件4之间的连接可靠性。

具体地，封盖22的具体长度可以根据实际情况选定，且本体211上也设有相应结构，以与封盖22延伸出的部分相配合，形成容胶部，以防止容置于容胶腔内的结构胶5从除粘接开口之外的其他位置处流出；并且，在向容胶部灌注结构胶5的过程中，可以通过观察和测量等方式，在保证结构胶5不会从粘接开口溢出的情况下，尽可能得使结构胶5填满容胶腔，从而在粘接连接容胶部和光伏组件4的过程中，使接线框2与光伏组件4之间的连接面积尽可能得大。可选地，容胶部内还可以安装有玻璃托板7，玻璃托板7与光伏组件4连接，且结构胶5位于玻璃托板与光伏组件4之间，玻璃托板7与光伏组件4连接，这还可以进一步提升接线框2与光伏组件4之间的连接强度。

进一步地，如图2所示，本实用新型所提供的安装结构还包括固线部23，以在向接线框2内安装完成线缆之后，借助固线部23将线缆3固定在设定位置，防止线缆3受热胀冷缩或震动等因素的影响晃动而改变原始位置，进而防止线缆3与光伏组件4和其他部件之间的连接关系被打破，保证太阳能发电过程的正常进行。

具体地，固线部23可以为束线带或者固线器等现有的成熟产品，通过粘接等方式，可以将固线器或束线带连接在附框21上，使线缆3的位置得到一定的限制，从而保证线缆3在设备的后续工作过程中即便受到震动也不会改变自身位置。

可选地，固线部23与附框21之间可以采用插接的方式连接，从而在线缆3的固定过程中，可以先将固线部23插接连接在附框21内，然后根据固线部23的实际位置，灵活确定线缆3连接在固线部23的具体位置，这使得线缆3在被固定时的位置更优，防止线缆3被固定之后，其各个位置处的张弛程度不同，保证线缆3的使用寿命相对较长。

具体地，固线部23与附框21之间的插接方向可以为多种，在实际设计和生产过程中，可以根据线缆3的具体位置以及固线部23与附框21之间的相对位置确定。例如，沿重力方向，固线部23位于其在附框21上的安装区域的上方，则固线部23与附框21之间的插接方向则可以与重力方向相同，在这种情况下，线缆3的重力和固线部23自身的重力均作用于固线部23上，可以基本保证固线部23与附框21之间的插接关系不会被打破，从而保证线缆3的位置能得到一定的限制。当然，固线部23与附框21之间的相对位置关系改变时，也可以相应改变固线部23与附框21之间插接配合的方向，此处不再一一列举。

进一步地，如图2所示，接线框2还可以包括插槽24，插槽24与附框21固定连接，插槽24能为固线部23提供插接基础；固线部23包括插接端232和固线端231，二者固定连接。其中，插接端232能与插槽24相互配合，从而使固线部23和附框21之间可以通过插接配合的方式形成固定连接关系；固线端231沿自身相对的两端设置有固线口，以通过卡持的方式固定线缆3的位置；为了防止因线缆3晃动而造成插接端232与插槽24相互分离，优选地，可以使插接端232与插槽24沿固线槽的轴向插接配合，从而借助插接端232和插槽24之间的限位配合关系，还可以防止线缆3在工作过程中出现晃动。

具体地，插槽24和插接端232的具体结构可以根据实际情况确定，插接端232可以为t字形结构，相应地，插槽24的具体结构也可以与插接端232相适配，从而保证插接端232与插槽24之间能形成插接配合关系；并且，t字形结构的插接端232在与插槽24插接连接之后，可以保证整个固线部23与附框21之间形成可靠的相对固定关系；可选地，固线槽可以为圆柱侧面状结构的一部分，从而在线缆3的固定过程中，线缆3的两端可以通过固线槽两端的固线口伸入至固线槽内，然后通过向线缆3施加一定的力，即可使线缆3被卡持于固线槽内，完成线缆3与固线部23的固定工作。当然，固线槽还可以为梯形结构，在安装线缆的过程中，通过使固线端产生一定的形变，可以将线缆3安装至固线槽内，从而借助尺寸较小的固线槽向线缆提供一定的限位效果。

进一步地，固线部23可以设置有多个，多个固线部23可以沿线缆3的延伸方向间隔设置，从而为线缆3提供更优的固定效果，进一步防止线缆3在工作过程中出现晃动的情况。具体地，固线部23可以采用硬质塑料制成，且其固线槽的长度可以根据固线槽的总数以及线缆3位于容线腔213内的长度确定；并且，相邻的固线槽之间间隔的距离也可以根据实际情况设定，从而在线缆3的固定过程中，可以根据通过多个固线部23同时固线同一束线缆3，进一步提升对线缆3的固定效果。

基于上述任一实施例所提供的光伏组件的安装结构，本实用新型实施例还提供一种太阳能发电设备，其包括光伏组件4和上述任一安装结构。其中，光伏组件4与安装结构中的接线框2通过结构胶5粘接连接，安装结构中的龙骨1与安装基础连接，如二者之间可以通过螺栓形成固定连接关系。进一步地，光伏组件4之间设置有接线孔，线缆3通过接线孔与光伏组件4连接，考虑到光伏组件4的应用场景可能为室外，例如，本实用新型所提供的光伏组件4可以安装在居民楼或平房的顶部，为了防止雨水等通过接线孔漏入太阳能发电设备内，优选地，如图1所示，接线孔的外侧封堵填充有密封胶6，这可以保证抬光伏组件4与线缆3之间具有较高的密封性和防水性，提升该太阳能发电设备的安全性能和使用寿命。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等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，术语“第一”、“第二”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，术语“安装”、“连通”、“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；可以是直接连通，也可以通过中间媒介间接连通，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。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。