光伏组件固定结构及光伏发电系统的制作方法

本实用新型属于光伏组件制造技术领域，具体涉及一种光伏组件固定结构以及包括该光伏组件固定结构的光伏发电系统。

背景技术：

太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源，具有充分的清洁性、绝对的安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和免维护性、资源的充足性及潜在的经济性等优点，在长期的能源战略中具有重要的地位。随着光伏技术不断的发展，作为将太阳能转化为电能的半导体器件的光伏组件产品得到了快速的开发。光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术，也是目前利用太阳能发电的主流技术。随着光伏发电技术的不断进步和成本的逐步降低，光伏发电的应用领域正在不断扩大，包括屋顶发电、玻璃幕墙发电、水上发电等等。

光伏组件是光伏发电的核心单元，常规光伏组件通常由盖板玻璃、EVA、电池片、EVA、背板、接线盒和铝合金边框组成，而光伏发电系统则是通过将光伏组件安装到系统支架上形成光伏阵列，再配合蓄电池、控制器和逆变器等进行发电。

目前光伏组件安装到系统支架一般有两种方式：1）压块安装，相邻两块光伏组件固定位置后，通过光伏压块与螺栓压紧边框，从而达到紧固的效果；2）螺栓固定，边框安装部上开设有安装孔，支架上面也对应开设有安装孔，安装时将组件安装孔对准支架上面的安装孔，再利用螺栓固定。第一种安装方式在组件和压块位置固定后，还需要利用螺栓来紧固，安装较为繁琐；第二种安装方式也较为繁琐，安装效率低，且增加了工人的劳动量。

技术实现要素：

有鉴于此，为了克服现有技术的缺陷，本实用新型提供了一种光伏组件固定结构，其结构设计合理，能够快速将光伏组件安装到支撑架上，省时省力。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下的技术方案：

一种光伏组件固定结构，包括位于光伏层压件侧边的边框、用于固定边框的支撑架以及用于连接所述边框和支撑架的紧固件，所述边框包括顶板、侧板、支撑板、外侧板、内侧板以及底板，所述顶板、侧板及支撑板形成包覆光伏层压件边缘的卡槽，所述侧板位于所述外侧板与内侧板之间位置的上方，所述外侧板向下延伸至所述底板的下方后向所述卡槽方向延伸形成延伸部，所述支撑架上开设有与所述紧固件配合的卡接槽，所述紧固件包括卡接板以及位于所述卡接板上方的固定板，所述卡接板上开设有与所述卡接槽相互配合的卡口，所述边框上开设有与所述紧固件相互配合的缺口。支撑架上具有卡接槽，边框上设置有缺口，固定件上设置有与边框顶部相匹配的固定板以及开设有与卡接槽相匹配的卡口的卡接板，安装时将卡接板穿过缺口后旋转，使得卡口与卡接槽配合紧固、固定板与边框的顶板固定配合，从而实现了将光伏组件固定安装于支撑架上，安装方便，省时省力。且外侧板的下方设置有延伸部，能够进一步对安装位置进行限位，一方面在安装时能够快速定位，找到安装的位置，另一方面在安装好之后，延伸部能够起到阻挡的作用，防止松动，进一步增强了整体的稳定性和强度。

优选地，所述缺口位于所述侧板远离所述卡槽的一侧，即将侧板的下方远离所述卡槽一侧去除以形成缺口。

优选地，所述卡接板的厚度为单个所述缺口厚度的两倍，即两个光伏组件的缺口组合起来形成容纳卡接板的空间，在安装时以及安装好之后卡接板均容纳在缺口中。

优选地，所述卡接槽具有朝向所述支撑架底部凸出的凸起，所述凸起与所述卡口相配合紧固，通过设置凸起，以更好地使紧固件起到紧固作用，从而将光伏组件更加稳固的固定在支撑架上。

更加优选地，所述凸起对应所述缺口开设有与所述卡口相配合的限位口。

优选地，所述固定板的下表面与所述顶板上表面相配合。

更加优选地，所述顶板呈弧形，所述固定板上设置有与所述弧形相匹配的挡部，通过设置向下凸起的挡部，起到限位作用，使得将光伏组件安装到支撑架之后紧固件不会随意晃动、不易脱出，增加了整体的稳固性。

优选地，所述支撑板、外侧板、内侧板以及底板之间形成腔体，所述腔体的内壁上设置有加强筋，通过设置加强筋使得边框的强度进一步加强了。

本实用新型还提供了一种光伏发电系统，包括如上所述的光伏组件固定结构，所述边框包括交替连接的长边框和短边框。

在一些实施例中，所述光伏发电系统位于最外侧的边框为所述长边框，所述长边框上开设有所述缺口，所述长边框通过所述紧固件固定于所述支撑架上。

在另一些实施例中，所述光伏发电系统位于最外侧的边框为所述短边框，所述短边框上开设有所述缺口，所述短边框通过所述紧固件固定于所述支撑架上。

与现有技术相比，本实用新型的有益之处在于：本实用新型的一种光伏组件固定结构，其结构设计合理，通过在支撑架上设置卡接槽，边框上设置有缺口，固定件上设置有与边框顶部相匹配的固定板以及开设有与卡接槽相匹配的卡口的卡接板，安装时将卡接板穿过缺口后旋转，使得卡口与卡接槽配合紧固、固定板与边框的顶板固定配合，从而实现了将光伏组件固定安装于支撑架上，安装方便，省时省力，且设置有延伸部，不仅能够对安装位置进行快速定位，且能够在安装之后起到阻挡作用，加强固定效果，稳固性好，增加了光伏发电系统的整体稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型优选实施例中边框的截面图；

图2为本实用新型优选实施例中支撑架的截面图；

图3为本实用新型优选实施例中紧固件的立体图；

图4为本实用新型优选实施例中紧固件的侧视图；

图5为本实用新型优选实施例中紧固件的主视图；

图6为本实用新型优选实施例中另一紧固件的立体图；

图7为本实用新型优选实施例中另一紧固件的侧视图；

图8为本实用新型优选实施例中光伏组件的立体图；

图9为本实用新型优选实施例中光伏发电系统的立体图；

图10为图9中I部的放大图；

图11为本实用新型优选实施例中光伏发电系统的侧视图；

图12为图11中II部的放大图；

其中：光伏组件-1，边框-2，顶板-21，侧板-22，支撑板-23，外侧板-24，内侧板-25，底板-26，卡槽-27，腔体-28，加强筋-29，支撑架-3，卡接槽-31，凸起-32，紧固件-4，固定板-41，挡部-42，卡接板-43，卡口-44，缺口-5，长边框-61，短边框-62，延伸部-7。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，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，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

参照图1-8，本实施例的一种光伏组件固定结构，包括位于光伏层压件侧边的边框2、用于固定边框2的支撑架3以及用于连接边框2和支撑架3的紧固件4，边框2包括顶板21、侧板22、支撑板23、外侧板24、内侧板25以及底板26，顶板21、侧板22及支撑板23形成包覆光伏层压件边缘的卡槽27，侧板22位于外侧板24与内侧板25之间位置的上方，外侧板24向下延伸至底板26的下方后向卡槽27方向延伸形成延伸部7，支撑架3上开设有与紧固件4配合的卡接槽31，紧固件4包括卡接板43以及位于卡接板43上方的固定板41，卡接板43与固定板41相互垂直设置，且卡接板43位于固定板41的中间位置。卡接板43上开设有与卡接槽31相互配合的卡口44，边框2上开设有与紧固件4相互配合的缺口5。

本实施例中通过在支撑架3上设置卡接槽31，边框2上设置有缺口5，固定件4上设置有与边框2顶部相匹配的固定板41以及开设有与卡接槽31相匹配的卡口44的卡接板43，安装时将卡接板43穿过缺口5后旋转，使得卡口44与卡接槽31配合紧固、固定板41与边框2的顶板21固定配合，从而实现了将光伏组件1固定安装于支撑架3上，安装方便，省时省力。且外侧板24的下方设置有延伸部7，能够进一步对安装位置进行限位，一方面在安装时能够快速定位，找到安装的位置，另一方面在安装好之后，延伸部7能够起到阻挡的作用，防止松动，进一步增强了整体的稳定性和强度。

如图1、图8和图10所示，缺口5的部分位于侧板22远离卡槽27的一侧，即将侧板22的下方远离卡槽27一侧去除以形成缺口5。卡接板43的厚度为单个缺口5厚度的两倍，即两个光伏组件1的缺口5组合起来形成容纳卡接板43的空间，在安装时以及安装好之后卡接板43均容纳在缺口5中。

如图2所示，本实施例中的卡接槽31具有朝向支撑架3底部凸出的凸起32，通过设置凸起32，以更好地使紧固件4起到紧固作用，从而将光伏组件1更加稳固的固定在支撑架3上。

如图1和图3-7所示，固定板41的下表面与顶板21上表面相匹配，顶板21呈弧形，固定板41上设置有与弧形相匹配的挡部42，通过设置向下凸起的挡部42，起到限位作用，使得将光伏组件1安装到支撑架3之后紧固件4不会随意晃动、不易脱出，增加了整体的稳固性。

如图3-7所示，本实施例中为了节约成本，紧固件4分为两种形式，其中一种用于将相邻的两个光伏组件1固定在支撑架3上，所以卡接板43上两侧都有与边框2顶部相匹配的固定板41，如图3-5所示；另一种用于将单个的光伏组件1安装固定在支撑架3上，所以卡接板43上只有一侧具有与边框2顶部相匹配的固定板41，如图6-7所示。

如图1所示，支撑板23、外侧板24、内侧板25以及底板26之间形成腔体28，腔体28的内壁上设置有加强筋29，通过设置加强筋29使得边框2的强度进一步加强。本实施例中的加强筋29设置在支撑板23的下表面以及底板26的上表面。

如图9-12所示，本实施例还提供了一种包括如上的光伏组件固定结构的光伏发电系统，边框2包括交替连接的长边框61和短边框62，且本实施例中光伏发电系统位于最外侧的边框2为长边框61，长边框61上对称开设有两个缺口5，长边框61通过紧固件4固定于支撑架3上。位于相邻光伏组件1之间采用如图3-5所示的紧固件4进行固定，位于最外侧的长边框61上采用如图6-7所示的紧固件4进行固定，在保证固定效果的同时进一步节省成本。安装时，先将相邻光伏组件1上的缺口5对准靠紧，将紧固件4的卡接板43穿过缺口5进入支撑架3的卡接槽31之后旋转后，使得卡口44与凸起32配合紧固、固定板41与边框2的顶板21固定配合，从而将光伏组件1固定安装于支撑架3上。

在其他的一些实施例中，光伏发电系统位于最外侧的边框2为短边框62，短边框62上开设有缺口5，短边框62通过紧固件4固定于支撑架上。位于相邻光伏组件1之间采用如图3-5所示的紧固件4进行固定，位于最外侧的短边框62采用如图6-7所示的紧固件4进行固定，在保证固定效果的同时进一步节省成本。

在本实施例或其他的一些实施例中，支撑架3上的凸起32对应安装位置也可设置有容纳卡扣44下方的卡接板43的限位口，以对紧固件起到限位作用，防止紧固件4安装好之后产生旋转，进一步加强紧固效果和稳固性。

本实用新型的一种光伏组件固定结构，其结构设计合理，通过在支撑架上设置卡接槽，边框上设置有缺口，固定件上设置有与边框顶部相匹配的固定板以及开设有与卡接槽相匹配的卡口的卡接板，安装时将卡接板穿过缺口后旋转，使得卡口与卡接槽配合紧固、固定板与边框的顶板固定配合，从而实现了将光伏组件固定安装于支撑架上，安装方便，省时省力，且设置有延伸部，不仅能够对安装位置进行快速定位，且能够在安装之后起到阻挡作用，加强固定效果，稳固性好，增加了光伏发电系统的整体稳定性。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。