一种光伏板、光伏系统及安装方法与流程

1.本发明属于光伏设备技术领域，涉及一种光伏板、光伏系统及安装方法。


背景技术：

2.随着国内外分布式光伏系统的不断增加，人们对光伏板以及光伏系统的安装的研究也越来越重视。对于容量较大的光伏系统还是主要铺设在地面，为了提高空间利用率目前在工厂楼房或居民楼房顶面的安装也逐渐增加，目前针对屋顶安装主要还是利用吊机先将光伏板转移到屋顶的某一处可称重位置，然后再由工人双手搬运至安装位置进行安装，使得光伏安装极大耗时费力。再者，我国现有的光伏板安装仍普遍采用单块板的安装或者几块板组成一块大板的安装，安装设备采用叉车或吊机进行协助转运，安装时必须人工确定位置后人力进行螺栓加固。如此安装光伏板效率低下，劳动量较高。
3.目前，专利公开号为cn111906517a公开了一种屋顶光伏电站的自动化安装系统及其安装方法，包括光伏组件装配线、可编程agv智能搬运车、自动抬高滑动台、厂房、可移动机械手、智能运输车、运行轨道、光伏板组件、皮带运输生产线、机械手臂、机械手、滑动品台、轨道、滑轮槽、光伏板、短横梁；上述技术方案通过众多的运输设备、搬运设备、机械手实现对光伏板的自动安装，虽然可以实现自动化安装，但是该技术方案需要比较大的施工空间，整体体积较大，整体成本较高，并不利于推广。


技术实现要素：

4.针对上述问题，本发明提出了一种光伏板、光伏系统及安装方法，很好的解决了现有技术中光伏板安装效率低下以及安装设备成本高、体积大不便于推广的问题。
5.为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种光伏板，包括支撑框架以及固定于支撑框架上的光伏板本体，所述支撑框架的前端以及后端分别设置有前端锁头和后端锁体，所述前端锁头和后端锁体能够相互配合用以相互拼接相邻的支撑框架；
6.所述前端锁头包括固定于支撑框架上的第一基板、固定于第一基板端部的锁柱以及开设于锁柱侧面的锁止槽；
7.所述后端锁体包括固定于支撑框架上的第二基板、开设于第二基板上的插槽、开设于插槽侧壁上的插孔，所述插孔内滑动设置有能够伸入插槽的插销，所述插销远离插槽的一端设置有第一弹簧；所述锁柱能够插入到插槽中并被插销锁止；
8.所述第一基板和第二基板上均设置有两个相配合的滑动夹；所述滑动夹配合有滑道；所述滑动夹包括固定于第一基板或第二基板上的安装部、连接于安装部上的第一折弯部以及连接于第一折弯部上的第二折弯部；两个所述滑动夹关于锁柱的轴线对称设置。
9.进一步的，所述插销的中部开设有解锁槽，所述解锁槽一侧开设有与插孔相贯通的解锁孔，所述解锁孔中滑动设置有解锁柱。
10.进一步的，所述第一折弯部的中部连接有与第二折弯部相平行的第三折弯部。
11.进一步的，所述第二折弯部和第三折弯部上均设置有万向球，第二折弯部和第三
折弯部上的万向球相对设置。
12.本发明还叙述了一种光伏系统，包括上述的光伏板，还包括上横梁、下横梁，所述上横梁和下横梁的下方均能够连接有基柱；
13.所述滑道包括第三基板、固定于第三基板两端的锁止扣以及固定于第三基板上的滑轨，所述上横梁和下横梁上均开设有供锁止扣插入的锁止孔；
14.同一个所述第一基板或第二基板上的所述第二折弯部和第三折弯部分别配合于滑轨的壁的两侧，且万向球能够沿所述滑轨的壁滚动；
15.所述上横梁的锁止孔的上侧固定有安装立板，所述安装立板上安装有与所述滑轨相对应的后端锁体，所述下横梁的一边缘铰接有限位板，所述限位板上固定有与滑轨相对应的锁柱。
16.本发明还叙述了一种光伏系统的安装方法，包括上述的光伏系统，还包括辅助提升设备，所述安装方法包括以下施工步骤：
17.步骤s1，先固定基柱以及基柱上的所述上横梁和所述下横梁；
18.步骤s2，再将所述滑道通过所述锁止扣和锁止孔安装于上横梁和下横梁之间；
19.步骤s3，通过所述辅助提升设备依次提升所述光伏板至下横梁处，接着通过所述辅助提升设备依次将提升后的所述光伏板自动安装于滑轨上；
20.步骤s4，接着将下横梁上的限位板通过锁柱与最下端的所述光伏板上的后端锁体配合限位最下端的光伏板；
21.步骤s5，移动辅助提升设备，将所有滑道上均安装上所述光伏板。
22.进一步的，所述辅助提升设备包括行走底座、设置于行走底座上的驾驶室和储料仓、固定于行走底座中部的立式机架、铰接于立式机架上端的辅助机架，所述辅助机架和立式机架之间连接有承载液压缸；
23.所述立式机架上设置有第一主动链轮、第一从动链轮以及连接于第一主动链轮和第一从动链轮之间的第一提升链条，所述第一提升链条上均匀设置有多个第一夹爪，第一主动链轮上连接有第一驱动源；
24.所述辅助机架上设置有第二主动链轮、第二从动链轮以及连接于第二主动链轮和第二从动链轮之间的第二提升链条，所述第一提升链条上均匀设置有多个第二夹爪，第二主动链轮上连接有第二驱动源；
25.所述行走底座上还设置有液压动力站，所述承载液压缸与液压动力站连接。
26.进一步的，所述第一夹爪包括多个第一连接柱、多个第一勾持部以及多个第二勾持部，多个所述第一连接柱均匀的固定于第一提升链条上，所述第一勾持部和所述第二勾持部交错的固定于相邻的第一连接柱上。
27.进一步的，所述第一提升链条的一侧设置有固定于立式机架上的第一稳定架；所述第二提升链条的一侧设置有固定于辅助机架上的第二稳定架。
28.进一步的，所述第二夹爪包括多个第二连接柱、多个固定板，多个所述第二连接柱均匀的固定于第二提升链条上，每个所述第二连接柱上均固定有固定板，所述固定板上开设有容错孔，所述容错孔中铰接有推动销，所述固定板和推动销的一端之间连接有拉簧。
29.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
30.本发明中，将光伏板通过支撑框架以及前端锁头和后端锁体的配合，使得光伏板
前后排列呈整列光伏板，并通过设置多列，实现对光伏板的安装；而前端锁头和后端锁体之间通过锁柱插入到插槽中并被插销锁止，相邻两个光伏板之间的快速拼接，省去螺栓加固的过程，安装快捷简单，降低劳动量；
31.本发明中，通过辅助提升设备实现对光伏板的提升以及沿滑道进行机械化安装，避免使用大量的搬运设备以及机械手；本发明中的辅助提升设备整体体积小，针对光伏板与滑道之间的安装结构，实现对光伏板的快速安装，针对性强，且成本低利于推广使用；
32.本发明中，滑道和上横梁、下横梁之间通过卡接的方式进行连接，安装便捷，提高安装效率。
附图说明
33.图1为本发明中光伏板的俯视图；
34.图2为本发明中前端锁头和滑道的配合示意图；
35.图3为本发明中前端锁头的仰视图；
36.图4为本发明中后端锁体的俯视图；
37.图5为图4中的a-a剖视图；
38.图6为本发明中后端锁头的仰视图；
39.图7为本发明中滑道俯视图以及主视图；
40.图8为本发明中上横梁和下横梁的俯视图；
41.图9为本发明中上横梁、下横梁一种安装示意图；
42.图10为本发明中辅助提升设备的主视图；
43.图11为本发明中第一夹爪与第一提升链条连接示意图；
44.图12为本发明中第一勾持部和第二勾持部的俯视图；
45.图13为本发明中第二夹爪与第二提升链条连接示意图；
46.图14为本发明中第二夹爪的主视图。
47.图中：1-支撑框架；2-光伏板本体；3-前端锁头；4-后端锁体；5-滑动夹；6-滑道；7-上横梁；8-下横梁；9-基柱；10-锁止孔；11-安装立板；12-限位板；13-行走底座；14-驾驶室；15-储料仓；16-立式机架；17-辅助机架；18-承载液压缸；19-第一主动链轮；20-第一从动链轮；21-第一提升链条；22-第一夹爪；23-第二主动链轮；24-第二从动链轮；25-第二提升链条；26-第二夹爪；27-第一稳定架；28-第二稳定架；29-横向辅助滑轮；301-第一基板；302-锁柱；303-锁止槽；401-第二基板；402-插槽；403-插孔；404-插销；405-第一弹簧；406-解锁槽；407-解锁孔；408-解锁柱；501-安装部；502-第一折弯部；503-第二折弯部；504-第三折弯部；505-万向球；601-第三基板；602-锁止扣；603-滑轨；2201-第一连接柱；2202-第一勾持部；2203-第二勾持部；2601-第二连接柱；2602-固定板；2603-容错孔；2604-推动销；2605-拉簧。
具体实施方式
48.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
49.如图1-图7所示，本发明所述的一种光伏板，包括支撑框架1以及固定于支撑框架1上的光伏板本体2，支撑框架1的前端以及后端分别设置有前端锁头3和后端锁体4，前端锁头3和后端锁体4均固定于支撑框架1的下表面上，且均位于支撑框架1的上下两端；
50.具体的，前端锁头3包括通过螺栓结构连接于支撑框架1上的第一基板301、固定于第一基板301端部的锁柱302以及开设于锁柱302侧面的锁止槽303；后端锁体4包括固定于支撑框架1上的第二基板401、开设于第二基板401上的插槽402、开设于插槽402侧壁上的插孔403，插孔403内滑动设置有能够伸入插槽402的插销404，插销404远离插槽402的一端设置有第一弹簧405；使用时，锁柱302能够从插槽402中插入，而插销404的端面呈弧形，锁柱302插入到插槽402中，推动插销404陷入插孔403中，锁柱302持续插入，并在第一弹簧405的弹力下，将插销404的端部推入到锁止槽303中，使得插销404对锁柱302进行锁止，将前后两个光伏板通过前端锁头3以及后端锁体4进行相互拼接，实现光伏板的快速整列的安装到滑道6上，省去使用螺栓安装的步骤，提高安装效率；
51.本实施例中，所述插销404的中部开设有解锁槽406，解锁槽406一侧开设有与插孔403相贯通的解锁孔407，解锁孔407中滑动设置有解锁柱408，解锁槽406的一侧面为倾斜面，而解锁柱408的下端头为球形，在需要更换某个光伏板时，按压解锁柱408，使得解锁柱408的下端推动插销404压缩第一弹簧405，使得插销404的端头能够从锁止槽303中抽出；优选的，为了便于更换光伏板，在后端锁体4中，插槽402和滑动夹5分别设置于第二基板401相互背离的侧面上，插槽402贯穿第二基板401的上侧面，在解锁后，直接将光伏板向上拿起即可。
52.本实施例中，滑动夹5包括固定于第一基板301或第二基板401上的安装部501、连接于安装部501上的第一折弯部502以及连接于第一折弯部502上的第二折弯部503；第一折弯部502和第二折弯部503均为弹性钢片，第一基板301或第二基板401上的两个滑动夹5均关于锁柱302的轴线对称设置，使得两个滑动夹5上的第二折弯部503能够相互配合卡在滑道6上；
53.本实施例中，为了滑动夹5能够沿滑道6更好的滑动，第一折弯部502的中部连接有与第二折弯部503相平行的第三折弯部504，第二折弯部503和第三折弯部504可以接触到滑道6上，为滑动夹5的滑动提供导向；且第二折弯部503和第三折弯部504上均设置有万向球505，第二折弯部503和第三折弯部504上的万向球505相对设置，万向球505可以改变第二折弯部503和第三折弯部504与滑道6的接触方式，减小滑动摩擦力。
54.如图8-图9所示，本发明还叙述了一种光伏系统，包括了上述的光伏板，还包括上横梁7、下横梁8，上横梁7和下横梁8的下方均能够连接有基柱9；
55.具体的，滑道6包括第三基板601、固定于第三基板601两端的锁止扣602以及固定于第三基板601上的滑轨603，一个第三基板601上平行设置有两个滑轨603，滑轨603由钢管管体以及开设于钢管管体上的豁口组成，上横梁7和下横梁8上均开设有供锁止扣602插入的锁止孔10；同一第一基板301或第二基板401上的第二折弯部503和第三折弯部504分别配合于滑轨603的壁的两侧，且万向球505能够沿所述滑轨603的壁滚动；
56.优选的，上横梁7的锁止孔10的上侧固定有安装立板11，安装立板11上安装有与滑轨603相对应的后端锁体4，下横梁8的一边缘铰接有限位板12，限位板12上固定有与滑轨
603相对应的锁柱302；
57.在安装光伏系统时，基柱9固定于地面上，上横梁7和下横梁8均固定于基柱9上，基柱9的高度可根据光伏板的倾斜角度自由选择，然后通过锁止扣602以及锁止孔10，将多个滑道6快速安装到上横梁7和下横梁8之间，组成供光伏板安装的主框架；然后，安装光伏板时，将前端锁头3和后端锁体4上的第二折弯部503和第三折弯部504滑动到对应的滑轨603上，第一个光伏板滑动到滑道6的最上端时，第一个光伏板的前端的前端锁头3和安装立板11上的后端锁体4相互配合进行锁止第一个光伏板，接着依次滑动装入更多的光伏板，使得一个滑道6上安装有整列光伏板，最后翻转限位板12，将限位板12上的锁柱302卡合到最后一个光伏板后端的后端锁体4上，完成整列光伏板的安装，整体安装简单，避免了螺栓加固，提高了安装效率。
58.基于上述滑道6和滑动夹5的具体结构，在更换某个光伏板时，通过解锁柱408进行解锁后，对支撑框架1施加拉扯力，直接使得第三折弯部504从滑轨603的豁口上脱出即可。
59.如图10-图14所示，本发明还叙述了一种光伏系统的安装方法，包括上述的光伏系统，还包括辅助提升设备，安装方法包括以下施工步骤：
60.步骤s1，使用吊机固定基柱9、以及基柱9上的上横梁7和下横梁8；
61.步骤s2，使用吊机再将所述滑道6通过锁止扣602和锁止孔10安装于上横梁7和下横梁8之间；
62.步骤s3，通过所述辅助提升设备依次提升光伏板至下横梁8处，接着通过所述辅助提升设备依次将提升后的光伏板自动安装于滑轨603上；
63.步骤s4，接着将下横梁8上的限位板12通过锁柱302于最下端的光伏板上的后端锁体4配合限位最下端的光伏板，完成一条滑道6整列光伏板的安装；
64.步骤s5，移动辅助提升设备，将所有滑动上均安装上光伏板，形成光伏板面；
65.最后，将每个光伏板之间连接，并连接有光伏控制器；该方法通过辅助提升设备实现对光伏板的提升以及沿滑道6进行机械化安装，避免使用大量的搬运设备以及机械手；本发明中的辅助提升设备整体体积小，针对光伏板与滑道6之间的安装结构，实现对光伏板的快速安装，针对性强，且成本低利于推广使用。
66.本实施例中，辅助提升设备包括行走底座13、设置于行走底座13上的驾驶室14和储料仓15、固定于行走底座13中部的立式机架16、铰接于立式机架16上端的辅助机架17，辅助机架17和立式机架16之间连接有承载液压缸18；行走底座13以及驾驶室14能够采用卡车的底盘以及驾驶室14，能够带动行走底座13上的设备整体移动；再者立式机架16可以采用能够升降的液压缸，便于整体的移动；
67.所述立式机架16上设置有第一主动链轮19、第一从动链轮20以及连接于第一主动链轮19和第一从动链轮20之间的第一提升链条21，所述第一提升链条21上均匀设置有多个第一夹爪22，第一主动链轮19上连接有第一驱动源；
68.所述辅助机架17上设置有第二主动链轮23、第二从动链轮24以及连接于第二主动链轮23和第二从动链轮24之间的第二提升链条25，所述第一提升链条21上均匀设置有多个第二夹爪26，第二主动链轮23上连接有第二驱动源；第一驱动源和第二驱动源均采用电机、减速器组成，减速器的输出轴与第一主动链轮19或第二主动链轮23连接；
69.所述行走底座13上还设置有液压动力站，所述承载液压缸18与液压动力站连接，
液压动力站能够控制承载液压缸18的伸缩；
70.通过行走底座13将辅助提升设备整体移动到下横梁8的一侧，通过承载液压缸18调整辅助机架17的角度使得辅助机架17与滑道6保持平行，工人将储料仓15中的光伏板搬运到第一提升链条21提升的一侧，使得运动到光伏板处的第一夹爪22能够带动光伏板进行提升，带提升到下横梁8处时，工人将第一提升链条21上的光伏板拿下，并放置到滑道6上，第二提升链条25上的第二夹爪26推动滑道6上的光伏板沿滑道6滑动上升，最后通过前端锁头3以及后端锁体4卡止光伏板；待整列光伏板安装完毕后，通过行走底座13整体移动辅助提升设备到下一滑道6，如此循环，实现整列的光伏板的机械化安装，大大提高了光伏板的安装效率；并且辅助提升设备整体体积小，使用灵活，便于联合本发明叙述的光伏板以及光伏系统推广使用。而且，第一驱动源和第二驱动源的电机均连接有脚踏开关，便于工人控制第一驱动源和第二驱动源的电机的启停。
71.优选的，在一条滑道6上的光伏板安装完毕后，在不用调整辅助机架17的角度，在行走底座13移动时，为了便于辅助机架17的移动，在辅助机架17的顶端设置有能够于上横梁7滚动的横向辅助滑轮29。
72.所述第一提升链条21的一侧设置有固定于立式机架16上的第一稳定架27；所述第二提升链条25的一侧设置有固定于辅助机架17上的第二稳定架28；第一稳定架27和第二稳定架28均采用截面呈u型的框架；本实施例中，第一主动链轮19、第一从动链轮20、第二主动链轮23和第二从动链轮24均同轴设置有两组，第一提升链条21和第二提升链条25均设置有两条，第一提升链条21和第二提升链条25分别设置于第一稳定架27和第二稳定架28之内，避免第一提升链条21和第二提升链条25运动过程中发生晃动，提高光伏板提升的稳定性以及安全性。
73.本实施例中，所述第一夹爪22包括多个第一连接柱2201、多个第一勾持部2202以及多个第二勾持部2203，多个所述第一连接柱2201均匀的固定于第一提升链条21上，所述第一勾持部2202和所述第二勾持部2203交错的固定于相邻的第一连接柱2201上；
74.而第一勾持部2202包括一节短管，短管的截面和滑轨603的截面相同；而第二勾持部2203也包括相同的短管，其短管的一端固定有托板；在进行对光伏板进行提升时，第一勾持部2202的短管通过滑动夹5，带第二勾持部2203通过滑动夹5时，托板将该光伏板进行提升，并且由于滑动架的第二折弯部503和第三折弯部504在光伏板自身重力情况下不能脱出短管上的豁口；在提升完成后，工人将光伏板从第一提升链条21上拿下，即将滑动夹5的第二折弯部503从短管的豁口上脱出；接着，将提升后的光伏板放置到滑道6的最下端，将光伏板上的滑动夹5滑动安装到滑道6上；为了更好的使得第一夹爪22与滑动夹5进行配合，在第一稳定架27的侧面设置有辅助定位板，只需要将光伏板上的前端锁头3勾设到辅助定位板上等待第一夹爪22通过即可。
75.而第二夹爪26包括多个第二连接柱2601、多个固定板2602，多个第二连接柱2601均匀的固定于第二提升链条25上，每个第二连接柱2601上均固定有固定板2602，固定板2602上开设有容错孔2603，容错孔2603中铰接有推动销2604，固定板2602和推动销2604的一端之间连接有拉簧2605；在第二夹爪26推动光伏板时，推动销2604作用于支撑框架1的下端，光伏板的重力以及滑动夹5和滑道6之间的摩擦力之和不能使得推动销2604克服拉簧2605拉力进行转动，推动光伏板沿滑道6滑动，待光伏板上的前端锁头3和后端锁头卡合时，
推动销2604克服拉簧2605的拉力转动，使得推动销2604沿支撑框架1上表面滑动，之后脱离支撑框架1，并在拉簧2605的拉力下回复原位，待下次推动下个光伏板，如此循环，完成对滑道6上的光伏板的快速安装。
76.尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。