光伏模块的枢转配合框架、系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种系统和设备，其包括PV模块，所述PV模块具有允许以健全并耐用的方式将所述PV模块快速并简单地装配成PV阵列的框架。在本技术的实例中，所述PV模块可具有槽架，其中凹槽被设置为相对于所述模块的平坦表面成一个角度。各个耦接件可接合在所述凹槽内以用枢转配合连接将所述PV模块装配成所述PV阵列。本技术的其它实例结合具有无凹槽框架的PV模块操作，或结合完全省略框架的PV模块操作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】交叉引用本申请是2010年7月2日申请的第12/830,249号共同待审的申请（其要求2009年7月2日申请的临时专利申请第61/270,122号的优先权）；2009年10月26日申请的临时专利申请第61/255,004号；和2010年6月4日申请的临时专利申请第61/351,586号的部分接续申请。本申请还要求2012年1月17日申请的美国第13/351,397号的优先权，其是2009年10月6日申请的第12/594,935号（2012年2月7日颁予，现专利号为8,109,048）的接续申请。本申请还要求2011年2月22日申请的美国临时专利申请第61/445,042号的权益。前述申请的全部内容宛如在本文全面陈述般以引用的方式并入。专利技术背景光伏（PV）阵列通过将PV模块机械联接在一起形成一个阵列而形成。大多数PV模块耦接系统要求使用耗时的多个小型紧固件。高零件数和缓慢的安装时间是降低PV系统成本和采用PV系统的主要障碍。已经作出一些尝试通过研发压配和钩式连接来减少紧固件的使用。然而，这些系统存在许多缺点。首先，这些方法中的任一种可充分解决PV模块和耦接件因制造容限引起的维度变动。PV模块通常沿着长度和/或宽度维度变化近似±0.10”。当多个模块在PV阵列的北-南方向上形成列时，关键是列中的一个模块的任何维度变动不会向前传递到列中的下一模块，因为维度变动会在列的长度中累加并且导致一列到下一列存在显著的维度差异。同样地，PV模块的东-西行也存在相同问题。经常被称为容限占用的这个问题在基于轨道的系统中通过下列步骤得到解决：将列中的模块在安装轨道顶部上或多或少地彼此分隔，使得列中的下一模块被适当定位和/或仅通过沿着一根轴（东-西或北-南）将模块联接到轨道。然而，在无轨系统中，PV模块在北-南方向和东-西方向上结构式地连接到下一模块。因此，如果相邻东-西模块之间的接缝由于混合的北-南维度变动而无法对齐，那么便不可能完成阵列的安装。在其它系统中，混合的东-西变动可引起沿着北-南轴的问题。压配和钩式连接没有充分处理或解决容限变动的问题。其次，压配和钩式连接在相邻的PV模块之间不提供可靠的电接地接合。钩式连接本身是松散配合的并且因此无法提供将随时间耐受天气条件的恒定低电阻接地接合。类似地，压配连接不提供可靠的接地接合，除非材料在连接中充分变形。在实践中，标准的PV模块框架材料（诸如铝）需要过大的力来达成这种变形，从而消除因将需要重型工具来传递变形所需的力而可能发生的任何时间和成本节约。第三，压配和钩式系统无法在相配凸零件和凹零件之间可靠地提供牢固耐用的连接。为了促成快速和简单连接，连接中的凹收纳部分被制成宽于凸连接部分。这导致松散或不稳定的连接，其随着时间随着PV模块因风雪负载而经受机械应力而易松散。此外，重要的是PV安装系统需要一种结合宽容限带运作的设计。原因在于制造紧容限PV模块和耦接件非常昂贵。为了加速采用太阳能，有必要降低太阳能阵列的成本，因此增加紧容限零件的成本在市场上是不可行的选择。相关技术的前述实例和与其相关的限制意在说明且并非详尽。在阅读了本说明书和研究了图之后，本领域技术人员将明白相关技术的其它限制。专利技术概要本文公开了一种用于以健全并耐用的方式将PV模块快速并简单装配成PV阵列的系统和方法。在一些实施方案中，PV模块可具有槽框，其中凹槽相对于模块的平坦表面成角度地凹入框架中。各个组件可接合在成角度的凹槽内以使用组件和成角度的凹槽之间可被称为枢转配合连接的连接将PV模块装配成PV阵列。一种类型的组件是调平脚，在一些实施方案中，其包括安装到支撑表面的脚和附贴到脚的耦接件。调平脚的耦接件可具有诸如用于耦接在凹槽内的舌状物的凸组件。为了将PV模块安装到调平脚，模块安置于舌状物上并向下旋转直到凹槽的角度与舌状物的轴基本上对齐为止。接着凹槽可至少部分安置在舌状物上方。为了完成枢转配合连接，PV模块简单地向下枢转到其PV阵列中在最终角度定向。这最终旋转致使凹槽中的轴承部分支撑舌状物以限制PV模块向上或向下移动。耦接件仍可允许调整PV模块在PV阵列平面中的位置以解决容限变动。另一类型的耦接件是具有联锁板和一对耦接件的联锁，每个耦接件具有支撑在轴上的键。联锁可附贴到一对相邻模块的凹槽中，其中键与轴的角度基本上匹配于凹槽的角度。之后，键和轴的旋转使联锁枢转到相邻的PV模块的凹槽中，从而将相邻的模块附贴在一起。这最终旋转致使凹槽中的轴承部分支撑联锁板以抗拒耦接的PV模块向上或向下移动。耦接件仍可允许调整PV模块在PV阵列平面中的位置以解决容限变动。本技术的其它实施方案可结合具有无有角凹槽的框架的PV模块操作。对于这类实施方案，使用接合模块框架的上表面和下表面或在一些实施方案中接合省略框架的PV模块层压板本身的环绕式支架。在这类实施方案中，环绕式组件可具有以一个角度设置在如上述实施方案的有角凹槽中的框架接合或层压板接合耦接件。PV模块起初可基本上以耦接件的角度与环绕式组件接合，并且之后相对于耦接件被向下枢转到其最终位置。如在槽架实施方案中，这最终旋转致使环绕式耦接件中的轴承部分支撑PV模块框架以将PV模块限制在阵列中的适当位置。本技术的实施方案涉及一种光伏模块，所述光伏模块被调适用来通过耦接件连接到相邻的光伏模块。光伏模块包括：光伏层压板；和框架，所述框架被调适来为所述层压板提供支撑并且包括被调适来以相对于所述光伏模块的平面成大于2度的插入角度收纳所述耦接件的连接部分。其它实施方案涉及一种用于被调适来通过耦接件连接到相邻光伏模块的光伏模块框架的框架。所述框架包括连接部分，所述连接部分包括被调适来将所述光伏模块上的向下力的一部分转移到所述耦接件的至少一部分的上轴承部分；其中所述连接部分被调适来枢转地收纳所述耦接件的至少一部分。另一实施方案涉及一种光伏模块，其具有被调适来通过耦接件连接到相邻光伏模块并在连接到相邻光伏模块时界定参考平面的框架。所述模块包括第一轴承部分；和第二轴承部分；其中所述模块被调适来与所述耦接件在沿着所述框架的长度的位置上枢转地接合，所述长度与所述参考平面基本上平行，所述第二轴承部分在基本上平行于所述参考平面和垂直于所述长度的方向上与所述第一轴承部分偏移，所述第一轴承部分和所述第二轴承部分被调适来允许所述光伏模块相对于所述相邻本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.02.22 US 61/445,0421.一种用于安装光伏模块的支架，其包括：
耦接部分，其被调适来将所述支架连接到PV模块；和
枢转机构，其被调适来将所述支架连接到结构系统。
2.根据权利要求1所述的支架，其中所述枢转机构包括枢转部
分和接合部分，所述接合部分被调适来基本上绕所述枢转部分旋转并
接合所述结构系统的至少一部分。
3.根据权利要求1所述的支架，其中所述结构系统包括轨道且
所述支架连接到所述轨道。
4.根据权利要求1所述的支架，其中所述枢转机构还包括连接
臂，所述连接臂从所述枢转部分向外延伸并且将所述支架连接到所述
结构系统。
5.根据权利要求1所述的支架，其中所述连接臂包括弹簧夹。
6.一种用于安装光伏模块的支架，其中：
所述支架基本上沿着结构系统的一部分的长度以第一角度定位
并且以小于所述第一角度的第二角度连接到所述结构系统。
7.根据权利要求6所述的支架，其还包括臂和接合部分，所述
臂可操作来摇动所述支架并且致使所述接合部分使结构系统的至少
一部分变形。
8.根据权利要求6所述的支架，其中所述支架基本上可在沿着
所述结构系统的所述部分的所述长度的任何地方定位。
9.根据权利要求6所述的支架，其中所述结构系统基本上包括
轨道。
10.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·R·韦斯特，T·H·哈德森，
申请(专利权)人：ZEP太阳能公司，
类型：
国别省市：