[发明专利]一种坡屋面光伏建筑一体化安装构造

说明书

技术领域

本发明涉及光伏发电领域，尤其涉及一种可以完全替代建筑屋顶用瓦的光伏建筑一体化屋顶结构。用于解决太阳能电池板在代替掉传统瓦片后，如何与坡屋顶契合从而在实现一体化的同时，最大限度地方便拆装与维护。属于建筑中光伏建筑一体化安装技术领域。

背景技术

光电效应（PV）发电具有地理范围分布广泛的潜能，使太阳能成为以新颖的能源来源而被广泛应用于单个建筑中，从大规模，地域化的供电系统脱离出来。正因如此，这一免费，清洁，无声的电力能源可以引进到城市，乡镇，以及任何建筑密集的区域。光伏建筑一体化（BIPV，BuildingIntegratedPhotovoltaic）就是将太阳能光电效应发电技术与楼体的建设结合在一起。一体化的意思就是内在的联系和内部的相互依赖，这一新的系统既充当电力的来源，又作为建筑的围护结构。光伏建筑一体化不仅可以节省一部分原本围护结构材料的费用，而且可以增强整体的统一性，从本质上开启一个新的能源建筑时代。

目前，光伏组件的安装一般都是在原建筑屋顶上再搭建一层光伏支架，即BAPV（BuildingAttachedPhotovoltaic）。这种方式存在以下弊端：成本高，需要额外安装支架的成本；安装难度大，在屋面上重新架设金属支架，固定困难；检修不方便，当屋顶老化漏水，需要大面积维护时，必须要先拆除支架组件，才能维护屋顶。这种BAPV的方式一般应用于老建筑改建。在新建筑的建造过程中，希望能利用BIPV，如此一来，上段所述的BIPV的优点便得以发挥，这便是本发明致力于探索的东西。但需要清楚地意识到的一点是：在屋顶实现BIPV要比立面等部位更加困难，因为偏于水平的屋顶对防水提出的要求很高。

在公开的专利申请中我们可以看到：申请号为201520037482的名为“光伏建筑一体化屋顶结构”的专利偏重光伏板彼此连接，虽然也包括了部分支架设计，但没有对屋顶对应连接部分作出详细探索；申请号为201320850805的名为“光伏建筑一体化屋面”的专利致力于探索如何使光伏框架单元更稳固；申请号为201420127860的名为“一种可防雨的光伏组件边框”和申请号为201320091641的名为“导轨拼接式光伏建筑一体化屋顶用导轨排水组件”这两项专利则研究了如何增强整体光伏平面防水排水性能。由此可见，目前国内外研究坡屋顶BIPV针对部分节点以及部分功能的设计居多，鲜有整体系统设计。

由此看来，设计一套整体的光伏安装系统是一件很有意义的事情。本发明在实现光伏板基本安装连接的同时，考虑了防水，稳固性，安装以及拆卸的便捷性。

发明内容

本发明提供了一种光伏板与坡屋顶屋面结合的方式，采用这种方式铺设的光伏屋顶可以最大限度地方便拆装与检修，节省材料及人工费用。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种坡屋面光伏建筑一体化安装结构，包括光伏支架以及设置在光伏支架上的太阳能光伏板，其特征在于：所述光伏支架包括间隔设置的支座以及连接在所述支座上的连接件，所述支座包括底板、设置在所述底板上的轴座以及设置在所述轴座上的轴孔，所述连接件包括与穿在所述轴孔内的圆轴连接的第一连接端和与所述第一连接端相对设置的第二连接端，在所述第二连接端具有一槽口，在形成所述槽口的折边上设置有安装孔，所述太阳能光伏板包括上板体和可绕所述上板体向上翻转的下板体，在所述上板体上设置有插入所述槽口的翼缘。

所述第一连接端为可钩在所述圆轴上的弧形弯钩，所述槽口由直角折边形成。

居于两端的支座上设置有用于太阳能光伏板限位的挡板。

所述太阳能光伏板包括上边框、左右边框以及下边框，所述翼缘设置在所述上边框上，在左右边框上设置有相互扣合的挡水板。

所述上板体的长度与下板体的长度之比为1:2～4。

所述上板体和下板体通过合页翻转连接。

本发明通过支座和连接件把屋顶与光伏板连接起来。光伏板和连接件可以通过绕轴翻转来实现便捷的拆装，并且光伏板设计为可翻转式，尽最大努力减少拆卸某一块板需要的别的单元的配合。光伏板上下搭接，左右扣合，可在水平，竖直方向实现良好的防水泄水。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明采用间隔设置的支架形成光伏支架，省去了现有的整体上框架结构，在节约了巨大的人力和经济成本的同时，向光伏建筑一体化迈出了重要的一步。

2、光伏板的安装，拆卸只需要通过翻转插拔这样的操作即可实现，便捷高效。