楼面分布式光伏方阵及楼面光伏系统的制作方法

1.本实用新型属于光伏电站建设的技术领域，具体地涉及一种楼面分布式光伏方阵及采用该楼面分布式光伏方阵的楼面光伏系统。


背景技术：

2.随着新能源技术的不断发展，太阳能发电技术已经能够应用于生产生活。而且，太阳能是取之不尽用之不竭的能源，在太阳能发电的过程中没有噪音、没有排放，所以太阳能发电在世界范围能得到了广泛的关注。目前，我国很多民房屋顶均为空置且没有遮挡，非常适合建设屋顶分布式光伏发电站；分布式光伏发电机理是利用以光电效应原理制成的光伏阵列组件将太阳能直接转换为电能。
3.分布式光伏建设项目的楼面形式分为：现浇楼面、发泡水泥复合板楼面、彩钢瓦楼面三种；其中，现浇楼面因其相较于其余两种楼面形式具有低廉的成本，已然成为市场上最常见的一类。目前市场上的分布式光伏电站大多采用支架搭建方式进行安装，其中在屋顶上搭建分布式光伏电站时大多采用打膨胀螺钉固定方式将支架固定于屋顶，这种方式易造成对现浇楼面的破坏，诸如对原结构楼面防水层的破坏。并且，楼面分布式光伏方阵大多采用倾斜式固定安装，因不同地区的维度不一样光照方向也不一样，并不能根据具体安装地区维度进行相应的角度及间距的调整，分布式光伏方阵难以达到较高的光电转化效率。
4.因此，如何针对现有的楼面分布式光伏方阵进行结构优化，以解决楼面防水层受破坏及较低的光电转换效率的技术问题，显得尤为重要。


技术实现要素：

5.为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种楼面分布式光伏方阵及楼面光伏系统，可以实现在不破坏安装点的楼面防水层的基础上，根据安装点具体的地理维度便捷地调节以实现较高光电转换效率。
6.一方面，该实用新型提供了一种楼面分布式光伏方阵，包括阵列分布于楼面的光伏单体，所述光伏单体包括：
7.光伏板；
8.支架，用于支撑所述光伏板；
9.两配重块，用于将所述支架定位于楼面上；
10.其中，所述支架包括分别活动设于所述配重块上的两立柱、分别设于所述立柱上的两活动接头、设于两所述活动接头上的承载板和设于所述承载板上的装载机构，所述光伏板压装于所述装载机构内；两所述配重块上均开设有线槽，且两所述线槽的中心线平行，两所述立柱活动设于对应的所述线槽内以使调整前后两所述光伏板之间的间距；其一所述立柱具有伸缩结构，包括相套接的上管柱及下管柱和调节机构，通过所述调节机构调节所述立柱的高度以使借助所述活动接头调节所述光伏板的倾角。
11.相比现有技术，本实用新型的有益效果为：通过配重块将支撑光伏板的支架定位
于楼面上，可以在不破坏原有楼面防水层的基础上实现光伏板的安装。并通过在两配置块上分别开设中心线平行的线槽，支架上的两立柱活动设于对应的线槽内可以调整前后两光伏板之间的间距；以及其一立柱具有伸缩结构，通过该立柱的调节机构调节立柱的高度以使借助活动接头调节光伏板的倾角，使得前后光伏板之间的间距以及光伏板的安装倾角的便捷调整，因此可以根据不同的安装点所处地理维度实现该分布式光伏方阵具有较高的光电转换效率。
12.较佳地，前后两所述光伏板之间的间距取决于所述光伏单体的阵列斜面长度、所述光伏板的倾角及安装点所处地理维度。
13.较佳地，所述调节机构包括固设于所述上管柱外圆面上的管套和固设于所述下管柱内的滑套；所述滑套的外圆面上挖设有偏心环槽，所述偏心环槽内设于开口结构的偏心滑套环。
14.较佳地，转动所述下管柱以使所述偏心环槽相对于所述偏心滑套环处于同心或偏心位置，用于调整具有伸缩结构的所述立柱的高度。
15.较佳地，所述线槽内设有沿其长度方向上活动的h型支脚，所述下管柱转动设于所述h型支脚上。
16.较佳地，所述h型支脚上设有螺纹连接的压紧钉，所述h型支脚上开设有供所述压紧钉穿过的螺纹孔。
17.较佳地，所述装载机构包括设于所述承载板上的至少两导轨和可调节设于所述导轨上的两压紧件；两所述导轨沿着所述光伏板的宽度方向设置，通过若干所述压紧件将所述光伏板固定在所述承载板上。
18.较佳地，所述压紧件包括滑动设于所述导轨内的滑块、与所述滑块螺纹连接的螺杆和t型压块；所述t型压块上设有供所述螺杆穿过的光孔，所述螺杆穿过所述光孔与所述滑块螺接以使所述t型压块压紧所述光伏板。
19.较佳地，所述配重块的底部设有防水卷材保护层。
20.另一方面，该实用新型提供了一种楼面光伏系统，包括上述的所述楼面分布式光伏方阵。
21.相比现有技术，本实用新型的有益效果为：该楼面光伏系统采用上述的楼面分布式光伏方阵，在不破坏原有楼面的防水层的基础上，可以根据不同的安装点所处地理维度实现较高的光电转换效率，提高光伏系统产品的使用效率及普适性。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本实用新型实施例1提供的楼面分布式光伏方阵的主视图；
24.图2为本实用新型实施例1提供的光照程序分析模型示意图；
25.图3为图1标识a的局部放大示意图；
26.图4为图1标识b的局部放大示意图；
27.图5为图4的局部剖视的示意图；
28.图6为图1标识c的局部放大示意图。
29.附图标记说明：
30.10-光伏板；
31.20-支架；21-立柱、211-上管柱、212-下管柱、213-调节机构、2131-管套、2132-滑套、2133-偏心环槽、2134-偏心滑套环；22-活动接头；23-承载板；24-装载机构、241-导轨、242-压紧件、2421-滑块、2422-螺杆、2423-t型压块；
32.30-配重块、31-线槽、32-h型支脚、33-压紧钉。
具体实施方式
33.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型的实施例，而不能理解为对本实用新型的限制。
34.在本实用新型实施例的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
35.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
36.在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。
37.实施例1
38.本实施例提供了一种楼面分布式光伏方阵，包括阵列分布于楼面的光伏单体。如图1所示，本实施例提供的光伏单体包括光伏板10、支架20和两配重块30；本实施例中，两所述配重块30将所述支架20定位于楼面上，且所述支架20支撑所述光伏板10。
39.其中，所述配重块30可以是施工现场通过混凝土浇筑制成的方形块状体，各个所述配重块30之间间隔分布，从而在房屋楼面的表面形成阵列。具体实施中，沿着太阳光照的方向，左右相邻的两配重块之间的间距以光伏板的宽度方向来决定。而前后相邻的两配重块之间的间距取决于所述光伏单体的阵列斜面长度、所述光伏板的倾角及安装点所处地理维度；具体地，如图2所示，h表示光伏板10的高度，z表示光伏板10与地面的夹角，α表示两光伏板10沿着入射光线方向的连线与地面的夹角，d为正南方向两排方阵之间的间距，l为方阵的阵列斜面长度，β为光伏板的倾角，φ为安装点所处地理纬度；光伏方阵必须考虑周围
障碍物阴影遮挡问题，并通过计算确定方阵间的距离或光伏方阵与建筑物的距离，光伏方阵各排、列的布置间距均应保证全年9:00~15:00(当地真太阳时)时段内四周均无阴影遮挡，可由以下公式计算：
40.。
41.进一步地，所述配重块30的底部设有防水卷材保护层。具体实施中，配重块的底部与楼面防水卷材直接接触时，配重底部设置3mm厚防水卷材保护层防护，防止配重压坏楼面防水层，从而解决现有技术在楼面上搭建分布式光伏电站时大多采用打膨胀螺钉固定方式将支架固定于屋顶易造成对现浇楼面破坏的技术问题。
42.如图1所示，所述支架20包括两立柱21、两活动接头22、一承载板23和两装载机构24。其中，两所述立柱21的一端可调节安装于对应的所述配重块30上，其另一端上设有可转动的所述活动接头22；所述承载板23通过所述装载机构24将所述光伏板10固定装载在所述承载板23上，并且所述承载板23通过所述活动接头22可转动安装在两所述立柱21上，以便于针对所述光伏板10的倾角进行相关的调节。
43.如图3所示，本实施例光伏方阵的两所述配重块30上均开设有线槽31，且两所述线槽31的中心线平行，所述立柱21活动设于对应的所述线槽31内以使调整前后两所述光伏板10之间的间距，从而实现两所述光伏板10之间间距的便捷性调整。优选地，所述线槽31内设有沿其长度方向上活动的h型支脚32，所述立柱21转动设于所述h型支脚32上。为了在调整间距后两所述立柱21的定位，在所述h型支脚32上设有螺纹连接的压紧钉33，所述h型支脚32上开设有供所述压紧钉33穿过的螺纹孔。具体实施中，通过压紧钉穿过螺纹孔，并与螺纹孔进行螺接的过程中，使得压紧钉抵紧线槽表面实现h型支脚的固定，即实现立柱的定位。
44.如图4所示，其一所述立柱21具有伸缩结构，包括相套接的上管柱211及下管柱212和调节机构213，具体地，通过所述调节机构213调节所述立柱21的高度以使借助所述活动接头22调节所述光伏板10的倾角。本实施例中，光伏板倾角的可调节性能，可以根据安装点所处地理维度的具体情况，提高光伏方阵的光电转换效率。
45.如图5所示，所述调节机构213包括固设于所述上管柱211外圆面上的管套2131和固设于所述下管柱212内的滑套2132；所述滑套2132的外圆面上挖设有偏心环槽2133，所述偏心环槽2133内设于开口结构的偏心滑套环2134。优选地，转动所述下管柱212以使所述偏心环槽2133相对于所述偏心滑套环2134处于同心或偏心位置，用于调整具有伸缩结构的所述立柱21的高度。具体实施中，下管柱的端口与滑套过盈配合安装，偏心滑套环安装在滑套的偏心环槽内，并旋至同心；将下管柱伸入上管柱中，将管套过盈配合安装在上管柱的下端，此时，下管柱在上管柱内部的两止点中自由滑动和定位。其中，当偏心滑套环与偏心环槽同心时，滑套在上管柱内上下自由滑动；当偏心滑套环与偏心环槽偏心时，偏心滑套环张紧，滑套定位，立柱高度确定；由此可知，通过调节机构可以无级调节立柱的高度。
46.如图6所示，所述装载机构24包括设于所述承载板23上的至少两导轨241和可调节设于所述导轨241上的两压紧件242。其中，两所述导轨241沿着所述光伏板10的宽度方向设置，通过若干所述压紧件242将所述光伏板10固定在所述承载板23上。本实施例中，所述压紧件242包括滑动设于所述导轨241内的滑块2421、与所述滑块2421螺纹连接的螺杆2422和t型压块2423。具体实施过程中，t型压块上设有供螺杆穿过的光孔，螺杆穿过光孔与滑块螺
接以使t型压块压紧光伏板。
47.本实用新型的工作机理为：通过配重块将支撑光伏板的支架定位于楼面上，可以在不破坏原有楼面防水层的基础上实现光伏板的安装。并通过在两配置块上分别开设中心线平行的线槽，支架上的两立柱活动设于对应的线槽内可以调整前后两光伏板之间的间距；以及其一立柱具有伸缩结构，通过该立柱的调节机构调节立柱的高度以使借助活动接头调节光伏板的倾角，使得前后光伏板之间的间距以及光伏板的安装倾角的便捷调整，因此可以根据不同的安装点所处地理维度实现该分布式光伏方阵具有较高的光电转换效率。
48.实施例2
49.本实施例提供了一种楼面光伏系统，包括如实施例1所述的楼面分布式光伏方阵。本实施例的楼面光伏系统采用楼面分布式光伏方阵，在不破坏原有楼面的防水层的基础上，可以根据不同的安装点所处地理维度实现较高的光电转换效率，提高光伏系统产品的使用效率及普适性。
50.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种楼面分布式光伏方阵，包括阵列分布于楼面的光伏单体，其特征在于，所述光伏单体包括：光伏板；支架，用于支撑所述光伏板；两配重块，用于将所述支架定位于楼面上；其中，所述支架包括分别活动设于所述配重块上的两立柱、分别设于所述立柱上的两活动接头、设于两所述活动接头上的承载板和设于所述承载板上的装载机构，所述光伏板压装于所述装载机构内；两所述配重块上均开设有线槽，且两所述线槽的中心线平行，两所述立柱活动设于对应的所述线槽内以使调整前后两所述光伏板之间的间距；其一所述立柱具有伸缩结构，包括相套接的上管柱及下管柱和调节机构，通过所述调节机构调节所述立柱的高度以使借助所述活动接头调节所述光伏板的倾角。2.根据权利要求1所述的楼面分布式光伏方阵，其特征在于，前后两所述光伏板之间的间距取决于所述光伏单体的阵列斜面长度、所述光伏板的倾角及安装点所处地理维度。3.根据权利要求1所述的楼面分布式光伏方阵，其特征在于，所述调节机构包括固设于所述上管柱外圆面上的管套和固设于所述下管柱内的滑套；所述滑套的外圆面上挖设有偏心环槽，所述偏心环槽内设于开口结构的偏心滑套环。4.根据权利要求3所述的楼面分布式光伏方阵，其特征在于，转动所述下管柱以使所述偏心环槽相对于所述偏心滑套环处于同心或偏心位置，用于调整具有伸缩结构的所述立柱的高度。5.根据权利要求3所述的楼面分布式光伏方阵，其特征在于，所述线槽内设有沿其长度方向上活动的h型支脚，所述下管柱转动设于所述h型支脚上。6.根据权利要求5所述的楼面分布式光伏方阵，其特征在于，所述h型支脚上设有螺纹连接的压紧钉，所述h型支脚上开设有供所述压紧钉穿过的螺纹孔。7.根据权利要求1所述的楼面分布式光伏方阵，其特征在于，所述装载机构包括设于所述承载板上的至少两导轨和可调节设于所述导轨上的两压紧件；两所述导轨沿着所述光伏板的宽度方向设置，通过若干所述压紧件将所述光伏板固定在所述承载板上。8.根据权利要求7所述的楼面分布式光伏方阵，其特征在于，所述压紧件包括滑动设于所述导轨内的滑块、与所述滑块螺纹连接的螺杆和t型压块；所述t型压块上设有供所述螺杆穿过的光孔，所述螺杆穿过所述光孔与所述滑块螺接以使所述t型压块压紧所述光伏板。9.根据权利要求1所述的楼面分布式光伏方阵，其特征在于，所述配重块的底部设有防水卷材保护层。10.一种楼面光伏系统，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的楼面分布式光伏方阵。

技术总结
本实用新型提供了一种楼面分布式光伏方阵及楼面光伏系统，属于光伏电站建设领域。该楼面分布式光伏方阵包括阵列分布于楼面的光伏单体，光伏单体光伏板、支架及两配重块；支架包括活动设于配重块上的两立柱、设于立柱上的两活动接头、设于两活动接头上的承载板和设于承载板上的装载机构；两配重块上均开设有线槽，且两线槽的中心线平行，两立柱活动设于对应的线槽内以使调整前后两光伏板的间距；其一立柱包括相套接的上管柱及下管柱和调节机构，通过调节机构调节立柱的高度以使借助活动接头调节光伏板的倾角。通过本申请，可实现在不破坏安装点楼面防水层的基础上，根据安装点具体地理维度便捷地调节以实现较高光电转换效率。率。率。


技术研发人员：黄嘉诚 王越
受保护的技术使用者：江西恒能电力工程有限公司
技术研发日：2023.05.12
技术公布日：2023/9/26