一种光伏组件安装结构及光伏系统的制作方法

本实用新型涉及光伏技术领域，尤其涉及一种光伏组件安装结构及光伏系统。

背景技术：

光伏组件是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中最重要的部分。光伏组件包括层压件及光伏组件边框，光伏组件边框用于对层压件的四周进行封装保护。光伏组件边框固定在导轨上，导轨能够保护光伏组件，避免组件被腐蚀或者被风力破坏。

现有技术中，光伏组件边框与光伏导轨通过螺栓连接或者压块安装等方式连接。对于光伏方阵设计比较高的系统，需要增加人力来保证安装到位，同时需要花时间调整光伏组件和导轨的相对位置，光伏组件的安装效率较低；压块及螺栓对于扭矩要求较高，如果锁紧扭矩没有达到技术要求，在户外长期风载作用下，容易引起边框疲劳失效或者边框从压块处滑落的问题。

技术实现要素：

本实用新型的一个目的在于提出一种光伏组件安装结构，安装方便，效率高。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种光伏组件安装结构，包括支架、边框及导轨，所述导轨设置于所述支架上，所述边框能沿所述导轨的长度方向滑动装入所述导轨内，所述导轨和所述边框二者中的一个上设置有弹性凸起，所述边框安装到位后，所述弹性凸起能够与所述导轨和所述边框二者中的另一个配合，以限制所述导轨与所述边框的相对位置。

其中，所述弹性凸起设置于所述导轨沿所述长度方向的端部上，所述弹性凸起能抵接于所述边框的背离滑动方向的端面。

其中，所述导轨和所述边框二者中的另一个设置有卡槽，所述弹性凸起能卡入所述卡槽内。

其中，所述卡槽设置于所述边框上，所述弹性凸起设置于所述导轨上。

其中，所述弹性凸起为弹片，所述导轨上设置有定位孔，所述弹片被配置为能凸出所述定位孔，且在所述边框滑动安装过程中受力缩回所述定位孔内。

其中，所述弹片包括：

固定部，所述固定部与所述导轨固定连接；

凸起部，所述凸起部与所述固定部连接，所述凸起部能凸出所述定位孔外或缩回所述定位孔内。

其中，所述凸起部包括呈夹角设置的第一板和第二板，所述第一板的一端与所述固定部连接，另一端与所述第二板连接，所述第一板倾斜设置，所述第一板的高度沿所述边框的装入方向逐渐增大。

其中，所述凸起部还包括与所述第二板呈夹角设置的第三板，所述第一板和所述第三板位于所述第二板的同一侧。

其中，所述导轨还设置有限位凸起，所述边框安装到位后，所述限位凸起和所述弹性凸起分别位于所述边框沿所述长度方向的两侧。

其中，所述限位凸起通过冲压所述导轨成型。

其中，所述导轨上沿所述长度方向安装两个所述边框，相邻的两个所述边框对应的所述限位凸起间隔设置。

其中，所述边框外设置有保护层，所述导轨上还设置有刺破部，所述刺破部能在所述边框的装入过程刺破所述保护层并与所述边框抵接，以使所述边框接地。

其中，所述刺破部设置有沿所述边框的滑入方向延伸的棱边，所述棱边能刺破所述保护层。

其中，所述刺破部通过冲压所述导轨成型。

其中，所述刺破部为三角形状凸起，所述三角形状凸起的一侧边形成所述棱边。

其中，所述导轨上设置有沿所述长度方向延伸的第一切口以及与所述第一切口呈夹角设置的第二切口，所述第二切口位于所述第一切口背离所述滑入方向的一端，冲压所述导轨位于所述第一切口和所述第二切口之间位置形成所述刺破部。

其中，所述刺破部的高度沿所述边框的滑入方向逐渐增大。

其中，所述刺破部凸出所述导轨表面的最大高度大于所述边框与所述导轨沿竖直方向的距离。

本实用新型的另一个目的在于提出一种光伏系统，安装效率高。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种光伏系统，包括层压件，还包括如上述的光伏组件安装结构，所述层压件设置于所述边框上。

有益效果：本实用新型提供了一种光伏组件安装结构及光伏系统。该光伏组件安装结构中，边框与导轨滑动配合安装，可以将边框快速地安装到导轨上，无需使用螺栓或压块等配合安装，安装方便，效率高；无需使用螺栓或压块，能够减少边框和导轨的应力集中，能够提高强度；边框与导轨安装到位后，通过弹性凸起限位，提高边框与导轨的固定效果。

附图说明

图1是本实用新型实施例一提供的光伏系统的立体图；

图2是本实用新型实施例一提供的层压件与边框装配后的俯视图；

图3是本实用新型实施例一提供的光伏系统的侧视图；

图4是本实用新型实施例一提供的第一框体与导轨装配后的结构示意图；

图5是本实用新型实施例一提供的导轨的立体图；

图6是图5中a处的局部放大图；

图7是本实用新型实施例一提供的弹片的主视图；

图8是本实用新型实施例一提供的弹片的立体图；

图9是本实用新型实施例二提供的导轨的立体图；

图10是图9中b处的局部放大图。

其中：

1、导轨；10、第一滑动部；101、顶板；102、侧板；103、折边；13、弹性凸起；131、固定部；1311、第一安装板；1312、第二安装板；132、凸起部；1321、第一板；1322、第二板；1323、第三板；14、限位凸起；15、刺破部；16、第一滑槽；17、第一切口；18、第二切口；

2、边框；20、第二滑动部；21、第一框体；22、第二框体；211、连接板；212、上横板；213、中横板；214、第二支撑板；215、悬臂；216、第一竖板；217、下横板；218、第二竖板；219、第二滑槽；

3、支架；31、支撑部；32、横梁；

4、层压件。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一特征和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

实施例一

如图1所示，本实施例提供了一种光伏系统，包括层压件4及光伏组件安装结构，光伏组件安装结构包括边框2、导轨1以及支架3。层压件4设置在边框2上，边框2固定在导轨1上，光伏组件安装结构能够保护层压件4，避免层压件4被腐蚀或被风力破坏。

如图1和图2所示，层压件4为矩形结构，层压件4包括前板、后板以及设置在前板和后板之间的电池片串。电池片串由多个电池片组成，多个电池片先串联获得高电压，再并联获得高电流，之后通过一个二极管防止电流回输实现电能输出。前板和后板均可以由玻璃制成，以对电池片串进行保护。为了方便前板、后板分别与电池片串固定，前板和后板可以通过胶层与电池片串固定。前板、电池片串和后板经层压机层压后形成层压件4。

边框2为矩形框架结构，用于封装保护层压件4的四周边缘，避免层压件4损坏。具体地，边框包括相对设置的两个第一框体21和相对设置的两个第二框体22，第一框体21和第二框体22套设在层压件4对应的一侧边沿，以对层压件4进行封装保护，从而增加光伏系统的抗压能力，延长光伏系统的使用寿命。层压件4和边框形2成光伏组件。

第一框体21和第二框体22的端部对接，通过第一框体2与层压件4的固定、第二框体3与层压件4的固定，使得第一框体21和第二框体22拼接成以整体。为了提高第一框体21与第二框体22的对接效果，第一框体21和第二框体22的对接端面可以为相配合的斜面，从而增加第一框体21和第二框体22的接触面积，拼接效果好。

实际应用中，存在使用多个光伏组件的情况，为了保证多个光伏组件的安装位置准确且整齐度高，光伏组件安装结构可以包括两个相对设置的导轨1，每个导轨1对应与光伏组件的边框2的一个第一框体21或一个第二框体22连接。本实施例中，导轨1沿第一框体21的长度方向延伸，每个导轨1对应与光伏组件的一个第一框体21连接，提高每个光伏组件与导轨1的接触面积，从而提高光伏组件固定的稳定性。

如图1和图3所示，支架3包括相对设置的两个支撑部31以及分别与两个支撑部31连接的横梁32，横梁32用于支撑导轨1，支撑部31用于增加导轨1的放置高度。可选地，导轨1可以与横梁32垂直，且中部与横梁32固定连接，以提高横梁32对导轨1的支撑效果和稳定性。

本实施例中，支架3可以使光伏组件能够跟随日光照射方向转动。具体地，支架3还包括驱动组件，驱动组件安装于支撑部31上，且与横梁32连接，驱动组件能够驱动横梁32绕自身长度方向的轴线转动，从而调整横梁32上的导轨1的角度，以使光伏组件能够跟随日光照射方向转动。可选地，驱动组件包括与横梁32同轴设置且与横梁32固定连接的内环、套设于内环外且能相对内环转动的外环、以及驱动内环相对外环转动的驱动件，外环可以与支撑部31固定连接，驱动件可以为电机、气缸或其他能实现内环自转的机构。

本实施例中，支架3的高度可调，可以根据不同需要，调整层压件4的高度。可选地，横梁32的底部设置有连接部，连接部可以通过螺栓与支撑部31固定连接。连接部上设置有沿竖直方向延伸的长条孔，螺栓依次穿过长条孔和支撑部31后与螺母锁紧，通过调节螺栓在长条孔中的位置，实现支架3的高度调整。

在其他实施例中，支撑部31可以为伸缩杆结构。

为避免层压件4的背面与导轨1接触导致被污染或损坏，层压件4的背面与导轨1的最高位置之间间隔设置，间距可以为h，h的具体高度可以根据实际使用要求确定。

现有技术中，第一框体21与导轨1通过压块或螺栓固定，需要花时间调整光伏组件和导轨1的相对位置，安装不便，且效率低。为解决上述问题，本实施例中，边框2通过滑动的方式与导轨1配合安装，安装轻便、快捷，且通过滑动方向可以限制光伏组件的安装位置，有利于确保光伏组件安装后的整齐度，提高了光伏组件的安装效率。此外，通过滑动配合安装，无需使用螺栓或压块，还能够减少光伏组件的边框2和导轨1的应力集中，能够提高强度。

具体地，如图2、图3和图4所示，导轨1上设置有第一滑动部10，第一框体21包括本体和设置在本体底部的第二滑动部20，第二滑动部20能沿第一框体21的长度方向与第一滑动部10形成滑动配合，即采用滑动方式安装于导轨1上，实现导轨1与第一框体21的固定；同时，本体的底部还可以抵接于导轨1上，使得导轨1能够支撑第一框体21及层压件4，增加了光伏组件的边框2与导轨1的接触面积，有利于提高光伏组件的强度及稳定性。

本体包括连接板211及由上向下依次设置的上横板212和中横板213，上横板212和中横板213均与连接板211连接且位于连接板211的同一侧。上横板212和中横板213之间形成容纳层压件4边缘的容纳槽。为提高层压件4与第一框体21的固定效果，层压件4和容纳槽之间可以通过胶粘接固定，避免层压件4在上横板212和中横板213之间晃动。可选地，胶可以为硅胶。为避免涂胶过程中，硅胶溢流至层压件4表面影响光伏组件的正常工作，上横板212的下表面还设置有溢胶槽，通过设置溢胶槽，涂胶过程中多余的胶体通过溢胶槽流出，避免污染层压件4。

本实施例中，第二滑动部20上设置有第二滑槽219，第一滑动部10与第二滑槽219滑动配合。具体地，第二滑动部20包括第一竖板216、下横板217和第二竖板218。第一竖板216的一端与中横板213的底部连接，另一端与下横板217连接，第二竖板218与下横板217连接，且第一竖板216、下横板217和第二竖板218可以呈u型，使第一竖板216、下横板217、第二竖板218和本体之间形成第二滑槽219。

第一滑动部10包括顶板101，顶板101可以与下横板217平行设置。当导轨1与边框2配合时，顶板101水平伸入第二滑槽219内，顶板101的顶面和本体的底面滑动配合，顶板101的底面和下横板217的顶面滑动配合，可以增加第一滑动部10和第二滑动部20的配合面积，从而提高滑动的稳定性。

可选地，第一滑动部10还可以包括侧板102，顶板101设置在侧板102的顶部。通过设置侧板102，可以与下横板217朝向侧板102的一侧配合，起到导向作用，有利于提高滑动配合的稳定性。

为使第一滑动部10中的顶板101能够伸入第二滑槽219内，第二竖板218的高度小于第一竖板216，使第二竖板218与中横板213之前存在间隙，顶板101能够在第二竖板218与中横板213之间滑动。

为使第二滑动部20与第一滑动部10滑动更顺畅，顶板101的内侧还可以向下延伸有折边103。当第二滑动部20与第一滑动部10配合时，顶板101可以在中横板213和第二竖板218之间滑动，折边103可以伸入第一竖板216和第二竖板218之间，使得折边103与第二滑槽219配合进一步限定第二滑动部20的滑动方向，避免第二滑动部20偏斜后在第二滑槽219中卡住，可以使滑动配合更顺畅。

此外，顶板101位于中横板213和第二竖板218之间、折边103位于第一竖板216和第二竖板218之间，还可以由竖直方向以及导轨1的宽度方向限制第二滑动部20的位置，从而限定第一框体21的位置，避免光伏组件晃动，光伏组件安装更稳定。

可选地，本体还可以包括悬臂215，悬臂215位于中横板213下方。悬臂215的一端与连接板211连接，第二滑动部20连接于悬臂215的底部，悬臂215与中横板213间隔设置，悬臂215的底面能够与导轨1抵接。第一框体21与导轨1配合后，悬臂215与顶板101抵接。通过设置悬臂215，可以增大容纳槽与导轨1之间的距离，避免因光伏组件的边框2或导轨1变形导致层压件4与导轨1接触，从而避免污染层压件4或压碎层压件4。

为进一步提高第一框体21的强度，悬臂215和中横板213之间还可以设置有第二支撑板214，第二支撑板214一端与中横板213连接，另一端与悬臂215连接，可以避免第一框体21受力变形，从而保证层压件4不被污染或压碎。

为进一步提高第一滑动部10和第二滑动部20滑动配合的稳定性，第二竖板218与本体之间的距离可以与顶板101的厚度相适配，即第二竖板218与本体之间的距离等于或稍大于顶板101的厚度，可以提高导轨1对本体的支撑效果，使装配后更加稳定。

可选地，第一竖板216与连接板211可以为一体成型结构，即连接板211的一端由悬臂215的底部继续向下延伸形成第一竖板216，可以进一步简化第一框体21的结构。

当光伏组件边框与导轨1装配后，第二框体22的两端搭接在导轨1上，进一步支撑光伏组件的边框2。

为进一步提高导轨1对光伏组件的边框2的支撑效果，第二框体22的结构可以与第一框体21中本体的结构相同。

在其他实施例中，第二框体22的底部也可以设置有第二滑动部20，需要说明的是，第二框体22的第二滑动部20中，第一竖板216与第二框体22的长度方向垂直，以使第二框体22的第二滑动部20同样能沿第一框体21的长度方向与导轨1上的第一滑动部10滑动配合，进一步提高导轨1与光伏组件边框的固定效果。

本实施例中，第一滑动部10设置有第一滑槽16，第二滑动部20的形状与第一滑槽16相适配，以使第二滑动部20可以滑入第一滑槽16内。具体地，导轨1包括两个相对设置且底部连接的侧板102，侧板102和顶板101围设形成第一滑槽16，第一滑槽16沿导轨1的长度方向延伸，且导轨1沿长度方向的一端开口，第二滑动部20可以通过该端部开口滑入第一滑槽16内。第一框体21的本体的底部可以抵接在顶板101上。当导轨1与边框2装配时，第二滑动部20伸入第一滑动部10上的第一滑槽16内，顶板101和折边103伸入第二滑动部20上的第二滑槽219内，使得导轨1与边框2嵌套滑动，可以进一步提高导轨1与边框的滑动配合效果。

可选地，同一导轨1上可以滑动配合有两个第一框体21，两个第一框体21相对导轨1的长度方向呈镜像设置。通过一个导轨1支撑两个第一框体21，可以减小固定多个光伏组件所需的导轨1数量，有利于降低成本。

可选地，同一导轨1上的两个第一框体21可以抵接设置，一方面使得多个光伏组件的排布更紧凑，另一方面还可以提高第一框体21固定的稳定性，从而提高光伏组件的固定效果。

为了提高第一框体21在导轨1上的安装位置的精度，如图5所示，本实施例中，导轨1沿其长度方向的端部还可以设置有弹性凸起13。第一框体21滑动装入导轨1上时，第一框体21可以抵压弹性凸起13，使得弹性凸起13被压缩，从而使第一框体21顺利滑入导轨1。当第一框体21安装到位后，弹性凸起13被释放弹起，弹性凸起13将与第一框体21配合限制第一框体21的位置，从而实现对第一框体21的固定。

本实施例中，为提高弹性凸起13与第一框体21的配合定位效果，边框2上还设置有卡槽。当第一框体21滑动到位后，弹性凸起13与卡槽的位置对应，弹性凸起13不再受到压力从而弹起释放，使弹性凸起13卡入卡槽内，限制第一框体21沿导轨1的长度方向继续滑动，从而达到定位的目的。可选地，卡槽可以设置在第一框体21的底部，也可以设置在第二框体22的底部。

在其他实施例中，弹性凸起13也可以设置在第一框体21或第二框体22的底部，对应的卡槽设置在导轨1的顶部，也可以实现弹性凸起13与卡槽的卡接配合。

可选地，弹性凸起13在释放弹起后，也可以与边框2的端部配合，通过与边框2背离滑入安装方向的端部抵接，限制边框2的滑动。

为了避免边框2继续沿滑入安装方向滑动，同一导轨1上沿其长度方向可以安装有多个边框2，相邻边框2抵接，从而实现边框2沿导轨1的长度方向两侧的限位。

继续参照图5和图6所示，导轨1上设置有定位孔11，弹性凸起13在不受外力时能够突出定位孔11外，以便卡入卡槽内。

具体地，为避免弹性凸起13影响第一框体21的安装，弹性凸起13的顶面为斜面，该斜面的高度沿第一框体21的滑动装入方向(图5所示箭头方向)逐渐增大。当第一框体21滑动装入导轨1上时，第一框体21的底面在该斜面的导向作用下逐渐下压弹性凸起13，使得弹性凸起13被压缩至定位孔11内，保证第一框体21的正常安装。当第一框体21安装到位后，弹性凸起13不再受力而自动弹起，以便卡入第一框体21底部的卡槽内。

本实施例中，每一导轨1沿其长度方向可以安装有两个第一框体21，两个第一框体21由导轨1对应的一端装入。

本实施例中，弹性凸起13可以为弹片，结构简单，便于加工。如图7和图8所示，弹片包括固定部131和凸起部132。固定部131可以通过螺钉或铆钉等紧固件与导轨1固定连接，凸起部132与固定部131连接，凸起部132能凸出定位孔11外或缩回定位孔11内。本实施例中，弹片与导轨1为分体式结构，弹片可以采用高强度材料制成，弹片与导轨1采用不同的材料制成，一方面有利于避免弹片损坏，另一方面可以降低导轨1的成本。

固定部131可以包括第一安装板1311和第二安装板1312，第一安装板1311和第二安装板1312分别与导轨1对应的一侧侧壁贴近并固定，有利于提高弹片的强度和固定效果，避免弹片发生塑形变形。

可选地，凸起部132包括呈夹角设置的第一板1321和第二板1322，第一板1321的一端与固定部131连接，另一端与第二板1322连接，第一板1321倾斜设置，第一板1321的高度沿第一框体21的装入方向逐渐增大。通过将第一板1321倾斜设置，实现弹性凸起13的顶面为斜面，从而引导第一框体21顺利安装。

可选地，凸起部132还包括与第二板1322呈夹角设置的第三板1323，第一板1321和第三板1323位于第二板1322的同一侧。通过设置第三板1323可以提高凸起部132远离固定部131一端的弹性变形能力，进一步避免弹片发生塑形变形。

在其他实施例中，弹片可以通过冲压导轨1的侧壁形成。

本实施例中，为提高边框2的定位效果，导轨1还设置有限位凸起14，边框2安装到位后，限位凸起14和弹性凸起13分别位于边框2沿导轨1的长度方向的两侧，从而将边框2固定在限位凸起14和弹性凸起13之间。

可选地，限位凸起14可以通过冲压导轨1的侧壁形成，有利于简化导轨1的结构，降低加工成本。

通过设置限位凸起14与弹性凸起13相互配合，导轨1上沿其长度方向相邻的两个边框2可以间隔设置，避免相邻边框2相互干涉。

可选地，边框2的表面设置有保护层，该保护层可以为抗氧化层，有利于延长边框2在恶劣环境下的使用寿命。

实施例二

如图9所示，本实施例提供了一种光伏系统，其与实施例一的不同之处在于，导轨1上还设置有刺破部15，刺破部15能在边框2的装入过程刺破保护层并与边框2抵接，以使边框2能够可靠接地。

如图10所示，刺破部15包括沿边框2的方向延伸的棱边，棱边可以在边框2滑动的过程中刺破保护层，通过刺破部15和边框2的相对运动，提高刺破效果，从而实现稳定、连续的接地效果。

为了简化导轨1的结构并提高刺破部15的刺破效果，刺破部15可以通过冲压导轨1成型。具体地，导轨1上设置有沿长度方向延伸的第一切口17以及与第一切口17呈夹角设置的第二切口18，第二切口18位于第一切口17远离滑入侧的一端，冲压导轨1位于第一切口17和第二切口18之间位置形成刺破部15。刺破部15与第一切口17对应的位置在冲压后形成上述棱边。

本实施例中，刺破部15为三角形凸起，三角形凸起的一侧边形成棱边，可以更好地刺破保护层。

由于刺破部15相对导轨1的顶面凸出，为了避免刺破部15影响边框2的装入，刺破部15的高度沿边框2的滑入方向逐渐增大，一方面引导边框2滑动，另一方面可以保证刺破部15与边框2的抵接效果。

为保证接地效果更可靠，刺破部15凸出导轨1表面的最大高度可以高于边框2与导轨1沿竖直方向的距离，从而使刺破部15能够与边框2抵接，不仅可以提高刺破效果，也可以保证刺破保护层后，刺破部15和边框2的良好接触。

本实施例中，刺破部15可以设置在靠近限位凸起14的一端，有利于保证边框2的顺利安装。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。