太阳能面板机械连接器和框架制造技术

提供了太阳能面板机械连接器和框架，促进移除单独的面板，而不用考虑面板在阵列中的位置。面板包括框架，框架包括一个或多个面向外部的带凹槽的通道，以利于将面板安装在结构上，或利于使用面板拼接件将面板彼此联接。集成的电连接接口设置在每个面板框架的相对的侧面上，以与邻近的面板的电连接接口联结。还公开了间隔件部件，其插在面板之间以便于接近电连接接口，对所联接的面板提供支撑和刚性；提供相邻面板之间的接地路径，以及与面板拼接件结合在一起时，将便于面板对准，以防止对电连接接口的损害。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】背景近来，对传统能源像煤炭、天然气和核能的长期可用性和污染效应的关注已经引起对可再生能源的增加的兴趣和发展。甚至最近，包括水利发电、风能、太阳能、地热能和生物能的可再生能源作为传统能源的补充，引入了主要商业和工业部门中。在一些情况下，太阳能能源甚至已成为一些居住区的主要能量来源。通常，用于住宅设施的太阳能发电涉及在屋顶上安置大的太阳能面板。这些太阳能面板吸收太阳辐射并将所吸收的能量转化为电能，该电能可以用于为住宅区供电。然而，由于其尺寸造成这些面板的安置是复杂的和/或困难的。一般地，首先将支架系统安置并固定在特定位置(如橼)上。然后将一系列的栏杆(通常以网状排布)放置在支架系统中的适当位置。然后将太阳能面板自身牢固地附接到栏杆，且最终太阳能面板自身通过机械连接器和/或电连接器附接到相邻的面板。然而，由于栏杆自身的材料和运输费用，造成栏杆系统存在额外的支出。作为该问题的一个解决方案，研发出能够直接安置到支架系统、不需要栏杆的太阳能面板。为了维持相同的稳定性和安全性，太阳能面板使用机械连接器(通常连续地)机械地附接到彼此，机械连接器有时实现为圆柱棒或梯形梁。一般地，这些连接器由刚性的带螺纹的连接器组成，经常放置在两个相邻的矩形面板的框架内部的短隧道内。连接器插入到第一面板内，且然后插入到在拼接件的相对端部上的第二面板。最初，连接器不牢固地伸入到每个面板中。随后，将连接器——经常在大量需要使用者的过程中——手动地紧固到两个面板，这增强连接的刚性。然而，按照上述解决方案，当面板在适当的位置时，通常很难接近连接器。因此，虽然避免了对栏杆的需求,但是该解决方案自身存在显著的问题。具体地，面板的移除可变得非常困难，特别是在移除网格或面板阵列中的“中间”面板或非端部面板的情况下。因为在相邻的面板之间一般只有少量的空间，所以通常没有充足的空隙使拼接件自待移除的面板完全脱离。而且，通常需要专门的工具来插入拼接件或其他连接器。这样，特定目标面板的移除事实上可能需要初步移除同一行或/列(或其他方向)上的若干个中间面板。自然地，这是一个既不高效并且非常浪费时间的过程。已经提出另一常规的解决方案：沿着框架的外部定位连接器，其中连接器能够沿着单个凹槽通道内的周边移动。然而，通道也用于将每个面板附接到支架系统的安装点。因此，连接器的移动被限于安装点之间的框架的长度。有限的移动性可在移除连接器自身的过程中提出问题。概述本概述被提供以便以简化的形式介绍一些概念，这些概念将在以下的详细描述中进一步描述。本概述不意在确定所要求的主题的关键特征或必要特征，也不意在用来限定所要求的主题的范围。在以下的实施方式中，描述一种用于太阳能面板的设计，该设计允许面板进行模块化安置和有效的移除，而不论面板在阵列排布中的相对位置。一种包括多个模块化的面板(如太阳能电池面板)的系统被提供。这些面板通过框架形成其边缘，框架的特征为一个或多个面向外部的带槽的通道。第一通道——其可用于安装面板，并且其代替传统的栏杆安置系统；和第二通道，第二通道被构造为允许一个或多个面板拼接件移动，该面板拼接件用于将面板固定在一起。集成的电连接接口设置在框架的相对侧表面上，以与邻近面板的电连接接口联结，从而在其间建立电通路。间隔件部件可插入面板之间，以提供至电连接接口的接近；向联接的面板提供支撑和刚性；提供面板之间的接地路径；以及与面板拼接件结合在一起时，将面板对准，以防止对电连接接口的损害。根据本专利技术的另一实施方式，提供了一种安置一系列模块化面板的方法。根据该实施方式，拼接件可通过沿两个面板框架的外部滑动拼接件到合适的位置，用于将面板固定在一起。例如，拼接件可以大体上相等的比例延伸进入用于两个邻接面板的第二通道的每一个内。一旦拼接件被正确地定位，拼接件可(如通过螺钉或螺丝)附接至每个框架内，以提供额外的安全性和稳定性。在一个或更多实施方式中，拼接件也可定位成通过间隔件的通道，与两个框架的外部对齐并插入到两个框架中间。根据还一实施方式，提供了一种移除模块化面板的方法。根据该实施方式，固定拼接件可(如通过反转固定装置)从框架脱离。一旦不固定，拼接件可滑动到远离待移除的面板的位置中，例如，以全部或大体上全部地深入到相邻面板的第二通道内。该过程可被针对用于固定目标面板的每个拼接件执行。一旦拼接件重新定位，可能已经用于将面板和邻近面板电联结的电连接部也可脱离，于是，面板可被抬起和移除，而不用再调整其相邻面板的位置。附图简述包含在本说明书中并形成本说明书的一部分的附图，对本专利技术的实施方式进行了阐述，并且与本说明书一起用于解释本专利技术的原理：图1描述了根据所要求的主题的各种实施方式的用于联结多个太阳能面板的示例性系统；图2描述了根据所要求的主题的各种实施方式的面板框架和面板拼接件的示例性构型；图3描述了根据所要求的主题的各种实施方式的具有一对面板拼接件的太阳能面板的示例性构型；图4a描述了根据所要求的主题的各种实施方式的具有三个通道的示例性面板框架的横截面；图4b描述了根据所要求的主题的各种实施方式的具有两个通道的示例性面板框架的横截面；图4c描述了根据所要求的主题的各种实施方式的具有一个通道的示例性面板框架的横截面；图5描述了根据所要求的主题的各种实施方式的具有搁架构型的示例性面板框架和面板拼接件的横截面；图6a描述了根据所要求的主题的各种实施方式的示例性的面板框架和面板拼接件的横截面，其中紧固机构处于松开对准中；图6b描述了根据所要求的主题的各种实施方式的示例性的面板框架和面板拼接件的横截面，其中紧固机构处于紧固对准中；图7描述了根据所要求的主题的各种实施方式的多个面板的示例性图示；图8描述了根据所要求的主题的各种实施方式的通过多个拼接件机械联结的多个面板的示例性图示；图9描述了根据所要求的主题的各种实施方式的多个分离的面板的示例性图示；图10描述了根据所要求的主题的各种实施方式的用于联结多个面板的示例性过程的流程图；以及图11描述了根据所要求的主题的各种实施方式的用于移除多个邻近面板之间的面板的示例性过程的流程图。详细描述现将详细参考本公开的各种实施方式，其示例在附图中进行了阐述。虽然结合这些实施例方式进行了描述，但是，将理解的是，附图并不意在将本公开限于这些实施方式。相反地，本公开旨本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于多个面板的安装系统，所述系统包括：多个面板，所述多个面板中的每个面板包括：框架，其包围所述面板的周边；沿所述框架设置的第一通道，所述第一通道被构造为将所述面板附连至多个安装点；沿所述框架的表面设置的第二通道；以及多个面板拼接件，所述多个面板拼接件可操作来当面板拼接件的第一部分附连到两个邻近面板中的第一面板的框架并且所述面板拼接件的第二部分附连到所述两个邻近面板中的第二面板的框架时，机械地固定所述多个面板中的一对邻近面板，其中，面板拼接件还可操作来沿着面板的第二通道横贯面板的框架的侧部的整个长度用于对准该面板。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.10.21 US 14/059,1901.一种用于多个面板的安装系统，所述系统包括：
多个面板，所述多个面板中的每个面板包括：
框架，其包围所述面板的周边；
沿所述框架设置的第一通道，所述第一通道被构造为将所述面板
附连至多个安装点；
沿所述框架的表面设置的第二通道；以及
多个面板拼接件，所述多个面板拼接件可操作来当面板拼接件的第一
部分附连到两个邻近面板中的第一面板的框架并且所述面板拼接件的第
二部分附连到所述两个邻近面板中的第二面板的框架时，机械地固定所述
多个面板中的一对邻近面板，
其中，面板拼接件还可操作来沿着面板的第二通道横贯面板的框架的
侧部的整个长度用于对准该面板。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个面板中的每个面板
包括一个或多个太阳能电池。
3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述一个或多个太阳能电池
包括来自太阳能电池的组中的至少一个太阳能电池，所述太阳能电池的组
包含：
多个硅太阳能电池；
多个晶体太阳能电池；
多个薄膜太阳能电池；
多个非晶太阳能电池；以及
多元复合太阳能电池。
4.根据权利要求1所述的系统，其中，框架的所述表面包括以下中
的至少一个：
所述框架的外表面；
所述框架的上部表面；
所述框架的底部表面；
所述框架的侧部表面；以及
所述框架的内表面。
5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述框架还包括多个集成的
电接口，所述多个集成的电接口构造为彼此联结以在一对邻近面板之间提
供电通路。
6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述多个集成的电接口包括：
设置在所述框架的第一侧部表面上的连接接口；以及
设置在所述框架的第二侧部表面上的接收接口，所述框架的所述第二
侧部表面为所述框架的与所述框架的所述第一侧部表面相对的侧面，
其中，一对邻近面板的第一面板的连接接口可操作来物理联结至所述
一对邻近面板的第二面板的接收接口，
进一步地，其中，当所述第一面板的所述连接接口物理联结至所述第
二面板的所述接收接口时，在所述第一面板和所述第二面板之间产生电通
路。
7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述面板拼接件还被构造为
在所述一对邻近面板的安装过程中，将所述一对邻近面板对准，使得大体
上防止安装过程中对所述多个集成电接口的损害。
8.根据权利要求6所述的系统，还包括接合特征，所述接合特征使
所述第一面板的所述连接接口与所述第二面板的接收接口物理联结，其中，
通过激活所述接合特征的释放元件，所述第一面板的所述连接接口自所述
第二面板的所述接收接口分离，所述接合特征的所述释放元件设置在所述
连接接口和所述接收接口中的至少一个上。
9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述接合元件包括由以下组
成的组中的至少一个元件：
弹簧作用元件；
夹紧元件；
闩锁元件；
扭转元件；以及
凸轮元件。
10.根据权利要求6所述的系统，还包括：
多个间隔件部件，其中，所述多个间隔件部件的一对间隔件部件被构
造为物理地设置在对应于所述一对邻近面板的所述框架的一对相对的、平
行的边缘之间；以及
间隔件通道，所述间隔件通道设置在所述多个间隔件部件中的每个间
隔件部件中，所述间隔件通道被构造为与所述一对邻近面板的所述第二通
道对准，并桥接所述第二通道之间的所述间隔件部件的宽度。
11.根据权利要求10所述的系统，
其中，间隙产生在所述一对相邻面板之间在所述一对间隔件部件之间
的区域中，所述间隙提供接近所述接合元件的通路，
进一步地，其中，间隔件部件提供使一对邻近面板抵着其收紧的表面。
12.根据权利要求10所述的系统，其中，间隔件部件从一对相邻面
板的一对框架之间的位置是可移除的，而不用移除所述一对邻近面板中的
任一个。
13.根据权利要求10所述的系统，其中，所述间隔件部件包括由以
下组成的组中的至少一个：
夹具；
垫片；
螺栓；
搁架；
框架的整个横截面；
框架的部分横截面；以及
构造为抵着面板的框架的外表面对准并在所述多个面板中的两个相
邻近面板之间提供空隙的部件。
14.根据权利要求10所述的系统，其中，所述多个面板拼接件中的
面板拼接件包括第一多个孔，其中，所述面板拼接件能通过穿过所述第一
多个孔中的至少一个孔的紧固设备附连至位置。
15.根据权利要求14所述的系统，其中，所述第一多个孔中的至少
一个孔设置在由以下组成的组中的至少一个上：
所述面板拼接件的上部表面；
所述面板拼接件的底部表面；
所述面板拼接件的内表面。
16.根据权利要求15所述的系统，其中，所述紧固设备被构造为穿
过设置在所述第一多个孔中的至少一个孔上的孔固定至所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：巴里·辛纳蒙，
申请(专利权)人：斯派思太阳能公司，
类型：发明
国别省市：美国;US