高发电效率光伏支架的制作方法

本实用新型涉及一种光伏发电装置，尤其涉及一种光伏发电装置的支架。

背景技术：

光伏发电装置是利用太阳的辐射能进行发电的装置，其中的光伏组件用以吸收太阳光辐照将太阳能转换为电能，光伏组件通过光伏支架支承在地面或建筑物屋顶，光伏支架的结构决定了光伏组件的安装角度及工作过程中的状态，光伏组件的安装角度与工作状态决定了光伏组件吸收太阳光辐照量的多少，光伏组件的受光面与太阳光垂直时能吸收到的太阳光辐照量最大，所能转换出的电能也就最多。光伏组件在工作过程中通常可以有以确定的安装角度静止不动或随太阳位置改变安装角度两种工作状态，显然光伏组件在工作过程中能够随太阳位置而改变安装角度以尽量使光伏组件受光面与太阳光垂直这一工作状态能实现较高的发电效率。

现有的可以随太阳位置改变光伏组件安装角度的光伏支架大多包括组件支架，光伏组件安装在组件支架上，组件支架通过其上的转轴可摆动地支承在一排立柱上，驱动组件支架摆动即可改变组件支架的角度位置，从而使其上的光伏组件能随太阳高度位置的变化而改变俯仰角度，达到光伏组件的受光面尽量与太阳光垂直而提高发电效率的目的。这样的光伏支架通过一排立柱支承组件支架，组件支架在垂直于转轴的横向方向上通常只能安装一至两排光伏组件，否则组件支架横向尺寸过大会产生较大的悬伸长度，导致刚性不足而产生较大的挠度，不能维持光伏组件的正常工作。

技术实现要素：

针对现有技术所存在的上述不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高发电效率光伏支架，它不仅能改变光伏组件的安装角度以提高发电效率，而且能在保证刚性的前提下安装较多的光伏组件。

为了解决上述技术问题，本实用新型的一种高发电效率光伏支架，包括光伏组件、组件支架、前立柱及后立柱，所述前立柱上端与组件支架铰连，所述后立柱包括立柱筒体，在立柱筒体下部固连有螺杆支座，在螺杆支座上转动支承有升降螺杆，在升降螺杆上旋接有升降座，升降座与立柱筒体内壁滑动配合，在升降座上设有连杆支承部，连杆支承部穿过立柱筒体的筒壁伸出于立柱筒体之外，在连杆支承部上铰连有连杆，连杆的另一端与组件支架铰连；所述前立柱与后立柱分别排成一列，各后立柱中的升降螺杆与驱动装置传动连接。

在上述结构中，由于所述前立柱上端与组件支架铰连，则组件支架可以绕其与前立柱相铰连的轴线进行摆动，从而可以改变安装在组件支架上的光伏组件的安装角度，当太阳位置高低变化时光伏组件的安装角度便可随之进行调节。

又由于所述后立柱包括立柱筒体，在立柱筒体下部固连有螺杆支座，在螺杆支座上转动支承有升降螺杆，在升降螺杆上旋接有升降座，升降座与立柱筒体内壁滑动配合，在升降座上设有连杆支承部，连杆支承部穿过立柱筒体的筒壁伸出于立柱筒体之外，在连杆支承部上铰连有连杆，连杆的另一端与组件支架铰连，则后立柱以立柱筒体作为支承主体，筒体结构的立柱具有较高的刚性，可以提高光伏支架的稳定性，转动升降螺杆可以使升降座上升或下降，进而可以通过连杆推动组件支架绕组件支架与前立柱之间的铰连轴线进行摆动，使光伏组件安装角度的调节能方便地实现；整个组件支架将由前立柱与后立柱来共同支承，区别于现有技术中通过一排立柱来支承组件支架，避免了其组件支架横向尺寸过大可能产生的悬伸长度长、挠度大的问题，使组件支架具有较高的刚性，在横向上能安装更多的光伏组件，也使得光伏电站安装场地能得到充分利用。

还由于所述前立柱与后立柱分别排成一列，各后立柱中的升降螺杆与驱动装置传动连接，则整个光伏发电装置由驱动装置通过各升降螺杆整体统一驱动组件支架绕组件支架与前立柱之间的铰连轴线进行摆动，使光伏组件接受到更多的太阳光辐照，调节方便、发电效率高。

本实用新型的一种优选实施方式，所述立柱筒体为截面呈矩形的筒状构件。采用该实施方式，截面呈矩形的立柱筒体具有较高的刚性，并且与立柱筒体内壁滑动配合的升降座在升降过程中不会产生转动，工作稳定可靠。

本实用新型的另一种优选实施方式，所述立柱筒体下端通过连接座固连在电站地基上。采用该实施方式，连接座的设置使得立柱筒体与电站地基之间可以留出升降螺杆传动构件的安装空间，结构合理、安装方便。

本实用新型的又一种优选实施方式，所述各后立柱中的升降螺杆通过对应的蜗轮蜗杆副与驱动装置传动连接。采用该实施方式，蜗轮蜗杆副结构紧凑，便于在立柱筒体内安装，同时具有良好的自锁性能，能满足升降调节的传动要求。

本实用新型进一步的优选实施方式，所述蜗轮蜗杆副中的蜗轮固连在对应的升降螺杆下端，该蜗轮位于螺杆支座下方，与各蜗轮相啮合的蜗杆固连在同一蜗杆轴上。采用该实施方式，蜗轮位于螺杆支座下方可以使升降座拥有较大的行程，且各蜗轮蜗杆副可以由同一蜗杆轴驱动。

本实用新型另一进一步的优选实施方式，所述蜗杆轴转动支承在各立柱筒体上。采用该实施方式，蜗杆轴的支承位置接近于蜗杆，可保证蜗杆的稳定运行。

本实用新型又一进一步的优选实施方式，所述蜗杆轴通过链条传动副与驱动装置相连。采用该实施方式，驱动装置与蜗杆轴连接方便，且驱动装置的安装位置可以灵活布置、制造安装方便。

本实用新型更进一步的优选实施方式，所述驱动装置为电机。采用该实施方式，以电机为驱动装置便于实现对光伏组件角度调节的控制。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本实用新型高发电效率光伏支架作进一步的详细说明。

图1是本实用新型高发电效率光伏支架一种具体实施方式的结构示意图；

图2是图1所示结构中a-a部位的剖视图

图3是图1所示结构中i部位的局部放大视图；

图4是图1所示结构中ii部位的局部放大视图；

图5是图4所示结构中b-b部位的剖视图。

图中：1-前立柱、2-光伏组件、3-后立柱、4-连杆、5-组件支架、6-蜗杆轴、7-驱动装置、8-连接座、9-螺杆支座、10-升降螺杆、11-蜗轮、12-蜗杆、13-立柱筒体、14-链条传动副、15-连杆支承部、16-升降座。

具体实施方式

在图1和图2所示的高发电效率光伏支架中，若干光伏组件2安装在组件支架5上，组件支架5下侧设有前后两排铰支连接点位，组件支架5通过前后两排铰支连接点位得到支承，能承载更多的光伏组件2，通常在组件支架5前后方向上可以安装四排以上的光伏组件2，位于组件支架5下侧前排的各铰支连接点位分别与排成一列的各前立柱1上端铰连，前立柱1下端与电站地基固连，组件支架5可绕其与前立柱1上端的铰连轴线摆动以调节其上的光伏组件2的安装角度，组件支架5下侧位于后排的各铰支连接点位分别与安装在各后立柱3上的连杆4上端铰连。参见图3，后立柱3包括立柱筒体13，立柱筒体13为截面呈矩形的筒状构件，立柱筒体13下端通过连接座8固连在电站地基上，使立柱筒体13下端与电站地基之间留有一定的空间，在立柱筒体13下部固连有螺杆支座9，在螺杆支座9上转动支承有升降螺杆10，参见图4和图5，在升降螺杆10上旋接有升降座16，升降座16外形与立柱筒体13内壁形状相对应，且升降座16外周与立柱筒体13内壁滑动配合，能随升降螺杆10的转动而上下移动，在立柱筒体13的前侧壁上开有通槽，在升降座16上设有连杆支承部15，连杆支承部15穿过立柱筒体13的筒壁上的通槽伸出于立柱筒体13之外，通槽的长度与升降座16的行程相对应，连杆4的下端铰连在连杆支承部15上；排成一列的各后立柱3中的升降螺杆10与驱动装置7传动连接，作为优选实施方式，如图2、图3和图5所示，各后立柱3中的升降螺杆10通过对应的蜗轮蜗杆副与驱动装置7传动连接，蜗轮蜗杆副中的蜗轮11固连在对应的升降螺杆10下端，该蜗轮11位于螺杆支座9下方，与各蜗轮11相啮合的蜗杆12固连在同一蜗杆轴6上，蜗杆轴6转动支承在各立柱筒体13上，蜗杆轴6通过一链条传动副14与驱动装置7相连，驱动装置7为电机，作为驱动装置7的电机安装在一后立柱3的立柱筒体13上。

以上仅列举了本实用新型的一些优选实施方式，但本实用新型并不局限于此，还可以作出许多的改进和变换。如所述蜗杆轴6也可以不是通过一链条传动副14与驱动装置7相连，而可以是通过一齿轮副与驱动装置7相连；所述作为驱动装置7的电机也可以不是安装在一后立柱3的立柱筒体13上，而可以是安装在电站地基上；所述立柱筒体13也可以不是为截面呈矩形的筒状构件，而可以是截面呈圆形或其它多边形的筒状构件。如此等等，只要是在本实用新型基本原理基础上所作出的改进与变换，均应视为落入本实用新型的保护范围内。