一种单元式太阳能光伏建筑组件单元及其光伏幕墙的制作方法

本发明涉及太阳能光伏与建筑一体化技术领域，更具体地说，它涉及一种单元式太阳能光伏建筑组件单元及其光伏幕墙。

背景技术

目前太阳能光伏与建筑幕墙一体化技术正被越来越多地利用，但由于太阳能光伏组件需要将太阳能转化的电能相互之间进行串并联并输出到外部，要考虑光伏组件的输出电缆的引出以及串并联线路的连接和隐蔽布线，使其安装既方便又安全，同时还能克服风载荷带来的变形不会影响到电池发电功能，因此使得太阳能光伏技术如何与建筑技术的真正一体化结合成为目前比较难于解决的问题。

例如公告号为cn206844308u的中国专利公开了一种节能环保房屋，包括房屋主体，所述房屋主体外侧设置有u型腔，所述u型腔底部设置有水箱，所述u型腔与水箱之间设置有连通管，所述连通管内部设置有电动阀门，所述水箱一侧设置有第一管道，所述水箱另一侧设置有第二管道，所述第二管道设置在u型腔内，所述第一管道上设置有第一水泵，所述第二管道上设置有第二水泵，所述第二水泵顶部设置有蓄电池，所述蓄电池顶部设置有光伏充电控制器，所述房屋主体顶部设置有太阳能光伏组件，所述蓄电池与太阳能光伏组件通过光伏充电控制器电性连接。

该房屋通过设置太阳能光伏组件，能够利用太阳能进行发电，有利于减少火电资源的使用，节约了资源，保护环境。然而，由于太阳能光伏组件直接固定设置在房屋主体的顶部，由于该房屋未设置有防雨的装置，当下雨天时，为了防止雨水浇淋对太阳能光伏组件造成损坏，需要人工用防雨布对太阳能光伏组件进行遮盖，比较耗费人力，需要进行改进。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种单元式太阳能光伏建筑组件单元及其光伏幕墙，下雨天时，该光伏幕墙能够智能化实现对太阳能光伏组件进行遮盖，减少了人力资源，同时减少雨水对太阳能光伏组件的浇淋，延长太阳能光伏组件的使用寿命。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种单元式太阳能光伏建筑组件单元及其光伏幕墙，包括呈人字形设置的房顶、固定设置在房顶上且呈长方形板状的安装框架，所述安装框架上设有若干块太阳能光伏组件，所述房顶上设置有用于遮盖所述太阳能光伏组件的防雨布、用于驱动所述防雨布打开或关闭的驱动机构以及用于控制所述防雨布打开或关闭的控制模块，所述驱动机构包括固定设置在所述房顶高位端的电机以及与所述电机的输出端可拆卸连接且沿水平方向转动承载在房顶上的转轴，所述控制模块与电机电连接并控制电机正反转；所述控制模块包括用于控制所述电机正反转的控制器以及向所述控制器发出控制信号的控制终端，所述控制器设置在所述安装框架上且与电机电连接。

采用上述技术方案，下雨天时，通过控制模块向电机发出正转信号，使电机带动转轴正转，进而进行放布工作，卷绕在转轴上的防雨布沿着安装框架的倾斜面移动，从而遮盖太阳能光伏组件，避免太阳能光伏组件直接暴露在雨水中；当放晴时，通过控制模块向电机发出反转信号，使电机带动转轴反转，进而进行收布工作，在控制模块和驱动机构的共同作用下，整个过程实现了自动化操作，减少了人力资源，同时减少雨水对太阳能光伏组件的浇淋，延长太阳能光伏组件的使用寿命；在需要打开或关闭防雨布时，操作者可通过远端的控制终端向控制器发出控制信号，以控制电机正转或反转，从而将防雨布打开或关闭，实现了智能化操作。

本发明进一步设置，所述控制终端设置有用于向控制器发射红外线信号的红外线发射器，所述控制器设置有用于接收控制终端发出的红外线信号的红外线接收器。

采用上述技术方案，控制模块采用了红外线遥控技术，操作者只需要通过手中的控制终端向控制器发射红外线信号，控制器中的红外线接收器接收到控制终端发出的红外线信号后立刻向控制器发出电机正转或反转信号，使驱动机构工作，从而将防雨布打开或关闭。利用红外线遥控技术控制防雨布的打开或关闭，结构简单、反应敏捷，而且技术成熟、投入成本低，便于大规模地进行推广应用。

本发明进一步设置，所述防雨布的自由端沿所述安装框架的宽度方向设有配重杆。

采用上述技术方案，配重杆的设置使得防雨布在卷绕过程以及遮盖太阳能光伏组件时不容易飘动，提高防雨布的稳定性。

本发明进一步设置，所述配重杆的两端分别固定连接有滑块，所述房顶的上表面沿安装框架的长度方向设置有与所述滑块滑移配合的滑槽，所述滑块与滑槽的截面均呈倒t形设置。

采用上述技术方案，滑槽对滑块的滑移起到了很好的定位作用，使得在进行收布或放布的过程中防雨布移动更加稳定。

本发明进一步设置，所述房顶上分别设有可拆卸的两个支撑块，所述转轴的两端分别转动连接在两个所述支撑块上。

采用上述技术方案，将转轴转动连接在可拆卸的支撑块上，能够使得转轴从房顶上拆下，便于后期转轴和防雨布的维护与更换。

本发明进一步设置，所述支撑块相对的两侧分别设置有固定块，所述固定块通过螺栓连接固定在所述房顶上。

采用上述技术方案，螺栓连接作为常规的连接方式，使得转轴的拆装简单方便。

本发明进一步设置，所述滑块背离转轴的表面以及滑槽位于房顶低位端的一侧槽壁上均设有相互吸合的磁体。

采用上述技术方案，当滑块滑移至滑槽位于房顶低位端的一侧槽壁时，利用磁体的相互吸合使得滑块能够定位在滑槽的槽壁上，进而防雨布不容易发生移动，防雨布能够更好的遮盖太阳能光伏组件。

本发明进一步设置，所述房顶上设有用于罩住电机的防护罩。

采用上述技术方案，防护罩很好地保护了电机，不易发生电机受到外界因素而损坏的情况，延长了电机的使用寿命。

本发明进一步设置，所述安装框架设置有若干个安装槽，所述安装槽的相对的两个槽壁均设有定位槽，所述太阳能光伏组件相对的两侧均设有固定板，所述固定板朝向所述定位槽的表面设置有滑移槽，所述滑移槽滑移连接有锁块，所述锁块远离滑移槽槽底的一端可伸出滑移槽且与定位槽插接配合；所述滑移槽远离所述房顶的一侧槽壁贯穿设置有通孔，所述通孔内滑移连接有用于拨动所述锁块移动的拨杆，所述拨杆与锁块固定连接；所述固定板和安装槽上设有限制锁块脱离定位槽的限位件。

采用上述技术方案，拨动拨杆使得锁块移动至滑移槽内，将太阳能光伏组件插入安装槽内，进而拨动拨杆使得锁块插入定位槽内；限位件对插入定位槽内的锁块进行限制，限制锁块滑出定位槽，从而实现了太阳能光伏组件的安装，结构简单实用。

本发明进一步设置，所述限位件包括固定连接于锁块与滑移槽槽底之间的弹簧，所述弹簧自然状态时，所述锁块远离滑移槽槽底的一端伸出于滑移槽且与定位槽插接配合。

采用上述技术方案，锁块伸出于滑移槽插入定位槽中，且弹簧的弹力作用使插入到定位槽中的锁块与定位槽的槽底抵接更为稳固，从而锁块不易脱离于定位槽，提高了太阳能光伏组件安装的牢固性。

综上所述，本发明主要具有以下有益效果：

1、下雨天时，通过控制模块向电机发出正转信号，使电机带动转轴正转，进而进行放布工作，卷绕在转轴上的防雨布沿着安装框架的倾斜面移动，从而遮盖太阳能光伏组件，避免太阳能光伏组件直接暴露在雨水中；当放晴时，通过控制模块向电机发出反转信号，使电机带动转轴反转，进而进行收布工作，在控制模块和驱动机构的共同作用下，整个过程实现了自动化操作，减少了人力资源，同时减少雨水对太阳能光伏组件的浇淋，延长太阳能光伏组件的使用寿命；在需要打开或关闭防雨布时，操作者可通过远端的控制终端向控制器发出控制信号，以控制电机正转或反转，从而将防雨布打开或关闭，实现了智能化操作；

2、拨动拨杆使得锁块移动至滑移槽内，将太阳能光伏组件插入安装槽内，进而拨动拨杆使得锁块插入定位槽内；限位件对插入定位槽内的锁块进行限制，限制锁块滑出定位槽，从而实现了太阳能光伏组件的安装，结构简单实用。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为本发明实施例中太阳能光伏组件与安装框架连接的结构示意图；

图3为本发明实施例中防护罩剖开后的部分结构示意图；

图4为本发明实施例中滑块与滑槽的装配关系示意图；

图5为本发明实施例中太阳能光伏组件与安装框架的装配关系示意图；

图6为本发明实施例中太阳能光伏组件与安装框架连接的部分剖视图。

附图标记：1、幕墙本体；2、房顶；3、安装框架；4、太阳能光伏组件；5、防雨布；6、电机；7、转轴；8、安装槽；9、支撑块；10、固定块；11、滑槽；12、配重杆；13、滑块；14、固定板；15、定位槽；16、滑移槽；17、锁块；18、通孔；19、拨杆；20、弹簧；21、防护罩；22、磁体。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案做详细说明。

一种单元式太阳能光伏建筑组件单元及其光伏幕墙，参见图1和图2，包括幕墙本体1、长方体状的太阳能光伏组件4以及固定安装在幕墙本体1顶部的房顶2，房顶2自中部向两侧倾斜向下呈人字形设置。同时，房顶2沿其斜面固定安装有长方形板状的安装框架3，安装框架3的上表面开设有用于容纳太阳能光伏组件4的多个安装槽8，多个安装槽8呈矩形阵列分布。

参照图2和图3，安装槽8相对的两个槽壁均开设有定位槽15，太阳能光伏组件4相对的两侧固定安装有长方体状的固定板14。固定板14朝向定位槽15的表面沿固定板14的宽度方向开设有滑移槽16（参照图4），滑移槽16内滑移连接有锁块17，锁块17远离滑移槽16槽底的一端可伸出滑移槽16且与定位槽15插接配合。

参照图3和图4，滑移槽16远离房顶2的一侧槽壁设置有通孔18，且通孔18贯穿安装框架3的上表面，通孔18内滑移连接有用于拨动锁块17移动的拨杆19，拨杆19与锁块17固定连接；固定板14和安装槽8上安装有限制锁块17脱离定位槽15的限位件。

具体的，限位件包括固定连接于锁块17与滑移槽16槽底之间的弹簧20，当弹簧20处于自然状态时，锁块17远离滑移槽16槽底的一端伸出于滑移槽16且与定位槽15插接配合。

当需要安装太阳能光伏组件4时，拨动拨杆19使得锁块17移动至滑移槽16内，此时弹簧20处于压缩状态，将太阳能光伏组件4插入安装槽8后，滑移槽16与定位槽15对齐，锁块17在弹簧20弹力的作用下伸出于滑移槽16插入定位槽15中，且弹簧20的弹力作用使插入到定位槽15中的锁块17与定位槽15的槽底抵接更为稳固，从而锁块17不易脱离于定位槽15，提高了太阳能光伏组件4安装的牢固性。

参照图2和图5，房顶2上安装有用于遮盖太阳能光伏组件4的防雨布5、用于驱动防雨布5打开或关闭的驱动机构以及用于控制防雨布5打开或关闭的控制模块，驱动机构包括固定设置在房顶2高位端的电机6以及与电机6的输出端可拆卸连接的转轴7，转轴7沿水平方向转动承载在房顶2上，控制模块与电机6电连接并控制电机6正反转。

下雨天时，通过控制模块向电机6发出正转信号，使电机6带动转轴7正转，进而进行放布工作，卷绕在转轴7上的防雨布5沿着安装框架3的倾斜面移动，从而遮盖太阳能光伏组件4，避免太阳能光伏组件4直接暴露在雨水中；当放晴时，通过控制模块向电机6发出反转信号，使电机6带动转轴7反转，进而进行收布工作，在控制模块和驱动机构的共同作用下，整个过程实现了自动化操作，减少了人力资源，同时减少雨水对太阳能光伏组件4的浇淋，延长太阳能光伏组件4的使用寿命。

具体的，控制模块包括用于控制电机6正反转的控制器以及向控制器发出控制信号的控制终端，控制器安装在安装框架3上并与电机6电连接。在需要打开或关闭防雨布5时，操作者可通过远端的控制终端向控制器发出控制信号，以控制电机6正转或反转，从而将防雨布5打开或关闭，实现了移动化操作和智能化操作。

在本实施例中，控制模块可使用红外线遥控技术，即在控制终端设置一个用于向控制器发射红外线信号的红外线发射器，并在控制器设置一个用于接收控制终端发出的红外线信号的红外线接收器。

操作者只需要通过手中的控制终端向控制器发射红外线信号，控制器中的红外线接收器接收到控制终端发出的红外线信号后立刻向控制器发出电机6正转或反转信号，使驱动机构工作，从而将防雨布5打开或关闭。利用红外线遥控技术控制防雨布5的打开或关闭，结构简单、反应敏捷，而且技术成熟、投入成本低，便于大规模地进行推广应用。

参照图2和图5，房顶2上分别安装有可拆卸的两个支撑块9，且支撑块9靠近安装框架3的顶部，支撑块9垂直设置在房顶2上，转轴7的两端分别转动连接在两个支撑块9上。

同时，支撑块9相对的两侧分别一体成型有固定块10，固定块10通过螺栓连接固定在安装框架3上。将转轴7转动连接在可拆卸的支撑块9上，能够使得转轴7能够从房顶2上拆下，便于后期转轴7和防雨布5的维护与更换。

此外，房顶2上固定安装有用于罩住电机6的防护罩21，防护罩21很好地保护了电机6，不易发生电机6受到外界因素而损坏的情况，延长了电机6的使用寿命。

参照图2和图6，防雨布5的自由端固定连接有圆柱状的配重杆12，且配重杆12沿安装框架3的宽度方向设置。配重杆12的设置使得防雨布5在卷绕过程以及遮盖太阳能光伏组件4时不容易飘动，提高防雨布5的稳定性。

配重杆12的两端分别固定连接有滑块13，房顶2的上表面沿安装框架3的长度方向开设有滑槽11，滑槽11位于安装框架3的一侧，滑块13与滑槽11的截面均呈倒t形设置，且滑块13与滑槽11滑移配合。滑槽11对滑块13的滑移起到了很好的定位作用，使得在进行收布或放布的过程中防雨布5移动更加稳定。

此外，滑块13背离转轴7的表面以及滑槽11位于房顶2低位端的一侧槽壁上均安装有相互吸合的磁体22，磁体22的截面呈t形设置。当滑块13滑移至滑槽11位于房顶2低位端的一侧槽壁时，利用磁体22的相互吸合使得滑块13能够定位在滑槽11的槽壁上，进而防雨布5不容易发生移动，防雨布5能够更好的遮盖太阳能光伏组件4。

总的工作过程：下雨天时，操作者通过手中的控制终端向控制器发射红外线信号，控制器中的红外线接收器接收到控制终端发出的红外线信号后立刻向控制器发出电机6正转信号，电机6带动转轴7正转，进而进行放布工作，卷绕在转轴7上的防雨布5沿着安装框架3的倾斜面移动，从而遮盖太阳能光伏组件4，避免太阳能光伏组件4直接暴露在雨水中。

放晴时，操作者通过手中的控制终端向控制器发射红外线信号，控制器中的红外线接收器接收到控制终端发出的红外线信号后立刻向控制器发出电机6反转信号，电机6带动转轴7反转，进而进行收布工作。

以上实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。