[发明专利]用于组装光伏模块的方法和装置

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2007年5月25日提交的美国临时申请号60/940,313的 优先权，该申请作为参考全文引入。

技术领域

本发明总体上涉及光伏模块，且更特定地涉及用于将这种光伏模块 与成形屋顶几何形状整合的方法和装置。

背景技术

许多已知的光伏模块设置为用于平坦的、或平面外形的瓦屋顶上， 其中通过设计平面屋顶瓦形式的平板光伏模块可以实现与光伏设备的 整合。然而，将平板光伏模块整合到具有鲜明外形的屋顶瓦的屋顶中， 例如弯曲的屋顶瓦，尤其是S形瓦，难以以装饰吸引的方式实现。用于 将光伏模块装配在鲜明外形瓦屋顶上的许多已知的方法使用附接到屋 顶材料且从屋顶材料向外延伸的支架结构。除了这种支架结构的潜在无 美感质量之外，这种支架结构的安装通常需要通过屋顶材料的多个穿孔 以装配支柱。每个穿孔必须仔细地覆盖(flash)和密封，以防止漏水。 此外，大多数已知的光伏模块支架结构往往收集污物、碎屑，且利于植 物生长。随着时间过去，光伏模块的相关污垢可能减少模块的光伏敏感 性，从而减少模块的电输出。

其它的已知光伏模块使用在光伏模块和周围的鲜明外形屋顶瓦的 界面处用过渡覆盖件齐平安装的光伏模块。该过渡覆盖件用作功能屋顶 元件，其利于保护建筑免受与屋顶瓦相同性质的元件的损害。因此，为 了成功地匹配在光伏阵列周边存在的各种几何形状的界面，必须设计和 制造大量的独特过渡覆盖件。虽然技术上可行，该途径可能产生需要大 量必须在现场正确定位和安装的部件的复杂安装过程，从而增加了安装 过程的相关成本。另外，已知的光伏模块通常设置为整合阵列，其中， 过渡覆盖件的使用内在地限于矩形形式，这可能排除那些良好候选者的 家庭安装太阳能装置阵列。

发明内容

一方面，提供组装太阳能装置阵列的方法。组装太阳能装置阵列的 方法包括形成具有上表面和下表面的至少一个基底构件。下表面成形为 至少部分地与成形屋顶的至少部分相符的形状。上表面包括至少一个升 高部分和多个大致平面区域。所述至少一个升高部分偏移高出基底构件 的至少一个其它部分预定高度。多个大致平面区域中的每个高于至少一 个升高部分一距离，且定向为接收至少一个光伏叠片。该方法也包括将 至少一个基底构件联接到成形屋顶的至少部分。

另一方面，提供一种光伏模块。光伏模块包括设置为联接到屋顶的 至少部分的至少一个基底构件。基底构件包括至少部分地与屋顶的至少 成形部分相符的成形形状。成形形状包括至少一个升高部分和在高于至 少一个升高部分预定高度处升高的多个大致平面区域。多个大致平面区 域设置为接收至少一个光伏叠片。该模块也包括联接到至少一个基底构 件的至少一个光伏叠片。

又一方面，提供一种太阳能装置阵列。太阳能装置阵列包括第一光 伏模块和联接到第一光伏模块的第二光伏模块。第一光伏模块和第二光 伏模块包括设置为联接到屋顶的至少部分的至少一个基底构件。成形形 状包括至少一个升高部分和在高于至少一个升高部分预定高度处升高 的多个大致平面区域。多个大致平面区域设置为接收至少一个光伏叠 片。该模块也包括联接到至少一个基底构件的至少一个光伏叠片。

在此所述的用于将这种光伏模块与成形屋顶几何形状整合的方法 和装置利于将光伏太阳能装置阵列安装在不同于平面屋顶几何形状的 屋顶几何形状上，且因而增加可以使用太阳能装置阵列的家庭和设施的 数量，同时减少相关的安装成本。此外，这种整合光伏模块在不规则屋 顶几何形状上的改善的美观利于屋顶装配的太阳能装置阵列的增加的 商业前景。

附图说明

图1是包括多个示范性S形瓦屋顶整合光伏模块的示范性太阳能装 置阵列的示意图；

图2是图1所示的S形瓦屋顶整合光伏模块之一的示意性分解图；

图3是可与图1和2所示的S形瓦屋顶整合光伏模块使用的示范性 基底构件的示意图；

图4是完全组装在图1所示的太阳能装置阵列内的图1和2所示的 S形瓦屋顶整合光伏模块的示意图；

图5是在图1和2所示的光伏模块中形成的示范性冷却通道的示意 图；和

图6是包括多个不规则屋顶整合光伏模块的可替换太阳能装置阵列 的示意图。

具体实施方式