光伏组件安装支架用的增强型复合膜材及其柔性安装支架的制作方法

1.本实用新型涉及光伏组件安装应用领域，具体涉及一种光伏组件安装支架用的增强型复合膜材，本实用新型还涉及了该增强型复合膜材应用的柔性安装支架。


背景技术：

2.为了实现光伏组件的便捷式安装应用，现有技术提出了采用钢梁结构作为光伏组件的安装支架结构。为了避免光伏组件可能发生的脱落问题，提高光伏组件的抗风性，目前已有技术提出采用在钢梁支撑架体上设置钢丝绳索来作为安装连接光伏组件的柔性支架结构，具体可参见授权公告号为cn214891907u的实用新型专利，请参见图1所示，其公开了一种抗风钢丝索柔性光伏支架，包括支架横梁1和太阳能光伏板5，所述支架横梁1设置有三组，所述支架横梁1的两侧皆均匀焊接有支架纵梁2，所述支架横梁1的两侧皆均匀开设有第一连接孔，位于中部所述支架横梁1的第一连接孔中皆贯穿有钢丝绳索3，且钢丝绳索3的两端皆延伸至位于两侧支架横梁1的第一连接孔中，所述钢丝绳索3的两端皆与支架横梁1固定连接，所述钢丝绳索3的顶部皆均匀通过连接机构安装有太阳能光伏板5。
3.然而，本技术人发现该设置钢丝绳索的安装方式，不仅需要采用额外的连接机构将光伏组件与钢丝绳索进行安装连接，导致安装成本明显增加；此外由于钢丝绳索的有效安装接触面较小，这也会导致钢丝绳索与光伏组件以及支架横梁之间的连接可靠性受到较大挑战，而且接触面过小会导致光伏组件在受到积雪荷载时应力集中在钢丝绳索区域，进而导致位于该区域的光伏组件中的电池片发生隐裂问题。
4.为此，本技术人基于在光伏组件安装领域的专注研发经验，决定寻求技术方案来解决以上技术问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种光伏组件安装用的增强型复合膜材及其柔性安装支架，安装施工过程快速便捷，而且增强型复合膜材整体呈平面状，与光伏组件之间的安装连接可靠性得到有效保障，还可靠地避免了发生电池片隐裂的问题。
6.本实用新型采用的技术方案如下：
7.一种光伏组件安装支架用的增强型复合膜材，所述增强型复合膜材的两端分别连接安装架体，包括基材芯层以及位于基材芯层上下表面的第一热塑胶膜层和第二热塑胶膜层，所述第一热塑胶膜层、基材芯层和第二热塑胶膜层复合为一体，其中，所述第一热塑胶膜层用于与光伏组件的背面安装连接。
8.一种光伏组件安装支架用的增强型复合膜材，所述增强型复合膜材的两端分别连接安装架体，包括基材芯层组件以及位于基材芯层组件上下表面的第一热塑胶膜层和第二热塑胶膜层，所述第一热塑胶膜层、基材芯层组件和第二热塑胶膜层复合为一体，其中，所述第一热塑胶膜层用于与光伏组件的背面安装连接；所述基材芯层组件包括至少两个基材芯层，每相邻基材芯层之间设有至少1个热塑胶膜层。
9.优选地，所述基材芯层采用织布层或无纺布层或金属片层。
10.优选地，所述基材芯层采用纤维织布材质和/或金属织布材质。
11.优选地，所述光伏组件的背面与所述第一热塑胶膜层热熔连接和/或粘合连接和/或紧固连接。
12.优选地，所述增强型复合膜材的宽度范围为30-500mm；和/或，所述增强型复合膜材的厚度范围为0.5-10mm。
13.优选地，所述光伏组件包括正面封装层、电池串层和背面封装层，其中，所述背面封装层与所述第一热塑胶膜层热熔连接和/或粘合连接。
14.优选地，一种柔性安装支架，包括如上所述的增强型复合膜材，所述增强型复合膜材的两端分别连接安装架体，所述增强型复合膜材的第一热塑胶膜层与光伏组件的背面安装连接。
15.优选地，所述增强型复合膜材的长度方向与其对应光伏组件的宽度方向平齐；和/或，单个光伏组件的背面与至少2个呈间隔分布的增强型复合膜材对应安装连接。
16.优选地，所述增强型复合膜材与所述安装架体热熔连接和/或粘合连接和/或紧固连接，所述光伏组件的背面与所述第一热塑胶膜层热熔连接和/或粘合连接和/或紧固连接。
17.需要特别说明的是，本技术在实施时，所涉及的各热塑胶膜层的材料可以采用任意公知的热塑性聚合物材料，具体可以选用tpo(聚烯烃类的热塑聚合物)、聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、pvc(聚氯乙烯)、abs共聚物中的任意一种或几种的混合，当然也可以采用具有良好熔融指数表现的其他任意公知热塑性聚合物，本技术在实施时不做特别唯一限定。为了利于各热塑胶膜层的耐候、耐老化效果，优选地，在本实施方式中，热塑性聚合物可以进一步添加任意公知的抗热氧老化剂和/或任意公知的抗紫外老化剂，这些都是本技术可常规实施的范围。
18.本实用新型通过由第一热塑胶膜层、基材芯层或基材芯层组件以及第二热塑胶膜层复合而成的增强型复合膜材替代现有技术中钢丝绳索，作为光伏组件安装支架的关键连接结构，在实际安装应用时，将光伏组件的背面直接安装连接在第一热塑胶膜层的上方，安装施工过程快速便捷，而且增强型复合膜材整体呈平面状，与光伏组件之间的安装连接可靠性得到有效保障，此外，本实用新型提供的安装结构还可靠地避免了发生电池片隐裂的问题。
附图说明
19.图1是背景技术中的柔性支架结构示意图；
20.图2是本实用新型实施例1中的增强型复合膜材的结构示意图；
21.图3是本实用新型实施例2中的增强型复合膜材的结构示意图；
22.图4是本实用新型具体实施方式下柔性安装支架的结构示意图(带透视效果)。
具体实施方式
23.本实用新型实施例公开了一种光伏组件安装支架用的增强型复合膜材，增强型复合膜材的两端分别连接安装架体，包括基材芯层以及位于基材芯层上下表面的第一热塑胶
膜层和第二热塑胶膜层，第一热塑胶膜层、基材芯层和第二热塑胶膜层复合为一体，其中，第一热塑胶膜层用于与光伏组件的背面安装连接。
24.本实用新型实施例还公开了一种光伏组件安装支架用的增强型复合膜材，增强型复合膜材的两端分别连接安装架体，包括基材芯层组件以及位于基材芯层组件上下表面的第一热塑胶膜层和第二热塑胶膜层，第一热塑胶膜层、基材芯层组件和第二热塑胶膜层复合为一体，其中，第一热塑胶膜层用于与光伏组件的背面安装连接；基材芯层组件包括至少两个基材芯层，每相邻基材芯层之间设有至少1个热塑胶膜层。
25.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，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。
26.实施例1：请参见图2并结合参见图4所示，一种光伏组件安装支架用的增强型复合膜材10，增强型复合膜材10的两端分别连接安装架体1’，包括基材芯层11以及位于基材芯层11上下表面的第一热塑胶膜层12和第二热塑胶膜层13，第一热塑胶膜层12、基材芯层11和第二热塑胶膜层13复合为一体，其中，第一热塑胶膜层12用于与光伏组件2’的背面安装连接。
27.优选地，在本实施方式中，基材芯层11采用织布层或无纺布层或金属片层(例如带状金属片材结构，具体如不锈钢带)；进一步优选地，为了利于结构增强效果以及与其对应热塑胶膜层的复合稳定性，在本实施方式中，基材芯层11采用织布层；更进一步优选地，在本实施方式中，织布层采用纤维织布材质，具体可以采用玻璃纤维或碳纤维或天然纤维(例如麻纤维、竹纤维等)或玄武岩纤维或碳纤维或芳纶纤维或其他公知纤维，也可以采用这些纤维的混合纤维，本技术在实施例时不做唯一限定；具体优选地，在本实施方式中，基材芯层11采用玻璃纤维织布层，可以采用任意公知的纹理织造形状，本实施例对其不做特别唯一限定。
28.为了进一步提高基材芯层11的结构强度(包括抗拉性能)，优选地，在本技术的其他实施方式中，基材芯层11可以采用金属织布材质，具体可以优选采用金属丝织布，例如采用不锈钢丝编制成金属织布层，该金属织布层不仅具有抗拉强度高的特点，而且由于存在缝隙结构，因而可与其对应的热塑胶膜层充分混合，最终形成的复合膜材强度更高、力学性能更优异，不易出现脱层。
29.在本实施方式中，增强型复合膜材10可以直接常规的公知复合工艺：例如，将各热塑胶膜层的热塑性聚合物材料(包括主体基料和添加剂)混合均匀后热熔挤出，然后均匀涂布在基材芯层11的两面(也可以将基材芯层11浸渍在经热塑性聚合物材料的热溶液中来完成涂布)；最后经常规的压延工艺一体成型得到增强型复合膜材10卷材；还可以采用第一热塑胶膜层12、基材芯层11以及第二热塑胶膜层13进行多层叠加后，经热压合设备(如层压机等)完成热压复合成型。
30.在本实施方式中，光伏组件2’可以为现有技术中任意公知的光伏组件2’，优选采用重量不超过3.5kg/m2的轻质光伏组件2’；在本实施方式中，光伏组件2’包括正面封装层、电池串层和背面封装层，正面封装层、背面封装层的优选轻质封装方案具体可以采用本申
请人在先提出的光伏组件封装材料技术：cn201610685536.0、cn201610685240.9、cn201610927464.6以及cn201921204030.9，厚度薄且重量轻，是非常优选的轻质光伏组件封装技术方案；当然，也可以采用其他封装方案的轻质光伏组件产品；光伏组件2’所采用的电池片采用任意一种公知的电池片，可以为晶体硅电池片或其他材料晶体电池片或非晶体电池片，本实施例对其不做特别限定。
31.优选地，在本实施方式中，光伏组件2’的背面(即为背面封装层)与第一热塑胶膜层12热熔连接和/或粘合连接和/或紧固连接，本领域技术人员可以根据实际安装需要来进行常规技术选择，本实施例对其不做唯一限制；进一步优选地，在本实施方式中，光伏组件2’的背面封装层与第一热塑胶膜层12热熔连接，具体可以采用焊接方式实现热熔连接，当然也可以采用其他方式实现热熔连接，在其他实施方式中，还可以采用粘胶剂或胶带进行粘合连接，还可以采用紧固件进行紧固连接的安装方式，还可以采用这些安装方式的组合连接方式，这些都是本领域技术人员基于本技术可做出的常规技术选择。
32.优选地，在本实施方式中，增强型复合膜材10的宽度范围为30-500mm，更优选为50-400mm，进一步优选为60-200mm，具体可根据所应用的光伏组件2’的尺寸、重量等规格来进行设定，本实施例对此不做唯一限制；优选地，在本实施方式中，增强型复合膜材10的厚度范围为0.5-10mm，更优选为0.8-8mm，进一步优选为1-5mm。
33.实施例2：本实施例2的其余技术方案同实施例1，区别在于，请参见图3并结合图4所示，本实施例2提出了一种光伏组件安装支架用的增强型复合膜材20，增强型复合膜材20的两端分别连接安装架体1’，包括基材芯层组件以及位于基材芯层组件上下表面的第一热塑胶膜层21和第二热塑胶膜层22，第一热塑胶膜层21、基材芯层组件和第二热塑胶膜层22复合为一体，其中，第一热塑胶膜层21用于与光伏组件2’的背面安装连接；基材芯层组件包括第一基材芯层23和第二基材芯层24，第一基材芯层23和第二基材芯层24之间设有中间热塑胶膜层25；当然地，本领域技术人员在本实施例2的基础上，在其他实施方式中，可以选择包括更多数量基材芯层的基材芯层组件，并在每相邻基材芯层之间分别对应设置热塑胶膜层。
34.在具体实施时，本实施例2中的基材芯层组件可以参照实施例1的复合方式进行预先复合成型，也可以参照实施例1的复合方式与第一热塑胶膜层、第二热塑胶膜层实现一体成型，本实施例对其不做任何限定。
35.实施例3：请进一步参见图4所示，本实施例3提出了一种柔性安装支架3，包括如实施例1或实施例2所述的安装架体1’，增强型复合膜材10,20的两端分别连接安装架体1’(为公知结构，通常为金属材质支撑架体)，增强型复合膜材10,20的第一热塑胶膜层12,21与光伏组件2’的背面安装连接。
36.优选地，为了利于安装布局效果，在本实施方式中，增强型复合膜材的长度方向与其对应光伏组件2’的宽度方向平齐；为了确保对光伏组件2’的安装可靠性，优选地，在本实施方式中，在单个光伏组件2’的背面与至少2个呈间隔分布的增强型复合膜材10,20对应安装连接(增强型复合膜材10,20的上方可对应安装若干光伏组件2’)；其中，在本实施方式中，增强型复合膜材10,20与位于其两端的安装架体1’采用紧固件进行固定安装连接，在其他实施方式中，还可以采用粘胶剂或胶带进行粘合连接，还可以采用热熔连接(例如通过焊接方式实现热熔)的安装方式，还可以采用这些安装方式的组合连接方式，这些都是本领域
技术人员基于本技术可做出的常规技术选择，本实施例对其不做唯一限定。
37.本实施例通过由第一热塑胶膜层、基材芯层或基材芯层组件以及第二热塑胶膜层复合而成的增强型复合膜材替代现有技术中钢丝绳索，作为光伏组件安装支架的关键连接结构，在实际安装应用时，将光伏组件的背面直接安装连接在第一热塑胶膜层的上方，安装施工过程快速便捷，而且增强型复合膜材整体呈平面状，与光伏组件之间的安装连接可靠性得到有效保障，此外，本实施例提供的安装结构还可靠地避免了发生电池片隐裂的问题。
38.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
39.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。