[发明专利]一种光伏屋顶及其安装方法

说明书

技术领域

本发明涉及太阳电池应用领域，尤其是一种光伏屋顶（也叫太阳能电池屋顶），具体是一种将太阳能电池组件快速方便的固定于屋面彩钢板上的安装结构及其方法。

背景技术

随着能源危机与环境污染的日趋严重，开发可再生清洁能源成为国际范围内的重大战略问题之一。太阳能是取之不尽，用之不竭的清洁能源，因此，开发利用太阳能成为世界各国可持续发展能源的战略决策，对太阳能电池的研究受到世界各国的普遍重视，其中光伏屋顶因其不额外占用土地、即发即用等优势，成为太阳能电池的一个重要应用领域，并且伴随着欧洲、北美、日本等相继出台了多种“屋顶计划”，光伏建筑一体化将在未来的光伏市场占据很大的比重。但太阳能发电成本一直是阻碍其大规模应用的重要因素。在整个太阳能电站建设成本中，太阳能电池组件的支架成本和相应的安装成本占有较大的比重，因此降低光伏系统中太阳能电池组件的支架成本和安装成本，开发新型的具有高可靠性，安装快速、低成本特点的新型光伏屋顶系统，是目前研究的热点，也是亟需解决的问题。

目前，光伏屋顶结构中太阳能电池组件的安装方式通常有：

一、夹具式；通过使用边缘夹具将太阳能电池组件与支架固定。由于夹具只固定组件边缘的一部分，因而组件应力分布不均匀，边缘夹具点应力分布较大，长期应用过程中组件容易破碎。此外，夹具的安装与固定所需人力成本较高。

二、边框式；通过在电池组件边缘加装金属边框，用螺栓将金属边框与支架固定。此种安装方式虽然连接牢固，但需要额外增加生产工序和成本以及组件重量，安装比较繁琐，安装孔设置时需要考虑安装位置和操作空间，长期置于户外由于雨水的作用易导致连接件的锈蚀，并可能导致组件的失效。

三、背后粘接导轨式；通过在电池组件背板粘接导轨，然后通过导轨与太阳能支架系统连接固定起来。此种安装方式虽然连接牢固，但导轨(通常为铝合金材料)及大量的粘接胶费用较高，也给组件运输带来了一定的影响。

上述三种安装结构固定好后，再将太阳能支架安装在彩钢板屋面上，在将其运用到彩钢板屋面时安装不便，结构普遍比较复杂，维护维修困难，费时耗力。

因此开发一种新型的低成本、安装简便、可靠性高、易于推广的光伏屋顶及其安装方式成为急需解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种成本低、安装方便的光伏屋顶及其安装方法。

为解决上述技术问题，本发明光伏屋顶所采取的技术方案是：一种光伏屋顶，其包括位于屋顶的波纹型彩钢板以及太阳能电池组件，其关键技术在于：在所述波纹型彩钢板的凸起平面与太阳能电池组件之间设有用于定位的双面胶条，在所述双面胶条间设有用于粘接太阳能电池组件和彩钢板的粘接剂层。

所述双面胶条粘接于波纹型彩钢板的凸起平面上，所述双面胶条沿所述凸起平面的横向和纵向均间隔设置，所述双面胶条之间形成用于透气的横向间隙和纵向间隙，在所述纵向间隙内设有粘接剂层；所述太阳能电池组件的背板粘接于双面胶条和粘接剂层上面。

优选的，在同一凸起平面上，双面胶条纵向至少设置两排，在两排之间的纵向间隙内填充有粘接剂层，所述粘接剂层和双面胶条的上表面在同一平面上。

所述双面胶条之间间隔设置是指两双面胶条之间可等距设计或不等距设计。

所述双面胶条为高强度的幕墙用双面胶条；所述粘接剂层是由双组份快速粘接胶或结构胶经胶枪填充而成的层。

所述太阳能电池组件为晶体硅太阳能电池组件或薄膜太阳能电池组件或其他无金属框边的电池组件。

所述波纹型彩钢板由热镀锌基板以及涂覆于基板上面的聚偏氟乙烯面漆层。

本发明提供的上述光伏屋顶的安装方法如下：

1）将多个波纹型彩钢板之间连接好，安装于屋顶作为屋面； 

2）将太阳能电池组件的背板和波纹型彩钢板4的粘接面擦拭干净，在波纹型彩钢板的凸起平面上间隔粘接双面胶条；

3）在双面胶条之间的间隙内用胶枪注射粘接剂，波纹型彩钢板和双面胶条之间粘接剂填充好后，将太阳能电池组件的背面按要求与波纹型彩钢板（4）粘好；待粘接剂固化即可。 

上述步骤2）中间隔设置的双面胶条形成横向间隙和纵向间隙。

上述步骤3）中是在横向间隙内注射粘接剂。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

1）本发明将太阳能电池组件通过双面胶条和粘接剂直接粘在由波纹型彩钢板做成的屋面上面，安装方便、快捷、成本低。