太阳能系统的改善夹具技术方案

本发明专利技术提供了一种太阳能发电系统，所述太阳能发电系统可包括导轨和设置在所述导轨上的太阳能模块。夹具组件可将所述太阳能模块耦接至所述导轨。所述夹具组件可具有其中所述太阳能模块固定到所述导轨的夹紧构型以及松开构型。所述夹具构件可包括上夹具构件、耦接至所述导轨的下夹具构件以及稳定构件，所述稳定构件与所述上夹具构件和所述下夹具构件机械接合。当所述夹具组件处于所述夹紧构型和所述松开构型时，所述稳定构件可防止所述下夹具构件相对于所述导轨的旋转。在所述松开构型中，所述稳定构件可被偏置，使得所述上夹具构件设置在所述导轨上方足够间隙处，以允许在所述上夹具构件和所述导轨之间插入所述太阳能模块。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍

本文所述的主题的实施例整体涉及太阳能系统的改善夹具，诸如用于将太阳能模块安装至安装结构的夹具。相关领域的说明太阳能发电长期以来被视为重要的替代能源。为此，已进行了大量努力和投资用来开发和改善太阳能收集技术。特别要关注的是住宅型应用、工业型应用和商业型应用，其中可收集相对大量的太阳能并且用于补充或满足电力需要。实现太阳能收集技术的一种方式为通过装配多个太阳能模块的阵列。一种类型的太阳能系统为太阳能光伏系统。太阳能光伏系统(“光伏系统”)可采用由硅或其他材料(例如，III-V电池诸如GaAs)制成的太阳能面板将太阳光转换成电。光伏系统通常包括多个光伏(PV)模块(或“太阳能瓦”)，所述光伏模块通过布线与一个或多个适当电子部件(例如，开关、逆变器、接线盒等)互连。典型的常规PV模块包括PV层压板或面板，其具有电互连并且包封在耐候屏障内的结晶或无定形半导体器件(“PV电池”)的组件。一个或多个电导体容纳在PV层压板的内部，太阳能生成的电流通过该层压板传导。无论PV层压板的确切构造如何，大多数PV应用需要将太阳能模块阵列置于某个位置中的安装部位处，在所述位置容易存在太阳光。对于住宅、商业或工业应用而言尤其如此，所述应用中需要多个太阳能模块以用于生成大量能量，其中结构的屋顶提供可将太阳能模块置于上面的便利表面。在一些布置方式中，太阳能模块被并排布置成阵列。每个太阳能模块可通过以下方式安装至支撑结构(诸如屋顶)：通过耦接构件(例如，夹具、夹子、锚定件或安装座)将模块耦接至安装结构(例如，导轨)。将模块并排耦接可具有挑战性，因为阵列装配工通常接合耦接构件，同时还确保相邻模块正确定位在安装结构上。因此，仍然持续需要用于将太阳能模块安装至支撑结构的改善的系统和方法。
技术实现思路
在一个实施例中，公开了具有主轴的夹具组件。夹具组件可包括上夹具构件和下夹具构件。夹具组件还可包括具有松弛状态以及一种或多种压紧状态的稳定构件。稳定构件可被构造为防止下夹具构件相对于上夹具构件围绕主轴的旋转。处于松弛状态的稳定构件可被偏置来支撑至少上夹具构件的重量，以防止上夹具构件沿主轴朝下夹具构件的平移。在一些实施例中，处于一种或多种压紧状态的稳定构件可被压紧，使得上夹具构件相对于松弛状态沿主轴朝下夹具构件平移。紧固件可机械耦接上夹具构件和下夹具构件，所述紧固件适于使上夹具构件朝下夹具构件平移。稳定构件可包括与上夹具构件接合的上部以及被构造为与安装结构接合的下部。稳定构件可包括大致X形状的横截面，所述稳定构件包括具有从其延伸的两个向上延伸凸缘以及两个向下延伸凸缘的中部。中部可具有穿过其中形成的孔，所述孔接纳耦接上夹具构件和下夹具构件的紧固件。中部的底侧可包括面向下夹具构件的C形沟槽。下夹具构件可包括设置在C形沟槽的凹陷部中的上锁紧螺母以及长度大于上锁紧螺母的主尺寸的下体构件，所述C形沟槽包括捕获上锁紧螺母的向内延伸突出部。稳定构件可包括机械耦接上夹具构件和下夹具构件的弹簧。夹具组件可具有横向于主轴的纵向轴线和横向于主轴的横向轴线，并且上夹具构件可具有沿纵向轴线从主轴向外延伸的第一臂。上夹具构件可包括沿主轴从第一臂的远侧部分朝下夹具构件延伸的第一突出部，该第一突出部适于将第一光伏模块固定至安装结构。上夹具构件可包括沿主轴从第一臂的远侧部分朝下夹具构件延伸的第二突出部，该第二突出部与第一突出部沿横向轴线间隔开，并且适于在第二光伏模块被定位成与第一光伏模块相邻时，将第二光伏模块固定至安装结构。上部可包括支撑上夹具构件的凸缘，该凸缘设置在第一突出部和第二突出部之间。在另一个实施例中，公开了太阳能发电系统。太阳能发电系统可包括导轨和设置在导轨上的太阳能模块。太阳能发电系统可包括将太阳能模块耦接至导轨的夹具组件。夹具组件可具有其中太阳能模块固定到导轨的夹紧构型以及松开构型。夹具组件可包括上夹具构件、耦接至导轨的下夹具构件以及与上夹具构件和下夹具构件机械接合的稳定构件。当夹具组件处于夹紧构型和松开构型时，稳定构件可防止下夹具构件相对于导轨的旋转。当夹具组件处于松开构型时，稳定构件可被偏置，使得上夹具构件设置在导轨上方足够间隙处，以允许在上夹具构件和导轨之间插入太阳能模块。在一些实施例中，在夹紧构型中，稳定构件可被压紧并且上夹具构件抵靠导轨支承太阳能模块的边缘部分。紧固件可机械耦接上夹具构件和下夹具构件，其中当紧固件沿第一方向旋转时，紧固件使夹具组件从松开构型移动至夹紧构型，以将太阳能模块固定至导轨。稳定构件可包括与上夹具构件接合的上部以及下部，当夹具组件处于夹紧构型和松开构型时，该下部与导轨接合。下夹具构件可包括设置在稳定构件的凹陷部中的上锁紧螺母以及具有沿纵向轴线的长度和沿横向轴线的宽度的下体构件，该长度大于宽度和上锁紧螺母的主尺寸。导轨可包括沿安装表面的凹槽，太阳能模块设置在该安装表面上，并且下夹具构件的下体可设置在导轨的凹槽中。当夹具组件处于夹紧构型和松开构型时，下体可被凹槽所限定的孔捕获以防止下体平移出凹槽。当夹具组件处于夹紧构型和松开构型时，下夹具构件的下体可被定位成使得下体的长度横向于导轨的长度延伸。夹具组件还可包括插入构型，在该插入构型中夹具组件插入到凹槽中，其中当夹具组件处于插入构型时，下体被定位成使得下体的长度实质上平行于导轨的长度设置，并且其中当夹具组件被旋转使得下体的长度横向于导轨的长度设置时，夹具组件从插入构型移动至松开构型。导轨可包括沿导轨的长度延伸的凹槽，该凹槽限定第一凸部和第二凸部之间的孔，第一凸部具有沿导轨长度从第一凸部朝凹槽的凹陷部延伸的第一肋，其中当下夹具构件抵靠导轨夹紧时，第一肋和下夹具构件的弓形接触脊接合以在下夹具构件与导轨之间形成电通路。在另一个实施例中，公开了将太阳能阵列安装至支撑结构的方法。该方法可包括将导轨安装至支撑结构。该方法还可包括将第一太阳能模块定位在导轨上。夹具组件可耦接至导轨。夹具组件可包括上夹具构件、耦接至导轨的下夹具构件以及稳定构件，该稳定构件被偏置使得上夹具构件隔开间隙设置在导轨上方。稳定构件可防止下夹具构件相对于上夹具构件的旋转。该方法还可包括将第一太阳能模块设置在上夹具构件和导轨之间的间隙中。上夹具构件可朝导轨平移以将第一太阳能模块的边缘部分夹紧在上夹具构件和导轨之间。在一些实施例中，导轨可具有沿导轨长度的凹槽，其中下夹具构件可包括具有长度和宽度的下体，该长度大于宽度。在一些实施例中，将夹具组件耦接至导轨可包括将下体插入到导轨的沟槽中，使得下体的长度实质上与导轨的长度对准。将夹具组件耦接至导轨可包括使下体旋转，使得下体的长度横向于导轨的长度，并且使得稳定构件的下部与导轨接合。在一些实施例中，该方法可包括将第二太阳能模块定位在与第一太阳能模块相邻的导轨上。第二太阳能模块可设置在上夹具构件和导轨之间的间隙中。上夹具构件可朝导轨平移以将第一太阳能模块的边缘部分和第二太阳能模块的边缘部分夹紧在上夹具构件和导轨之间。在另一个实施例中，公开了太阳能发电系统。太阳能发电系统可包括导轨，该导轨具有沿导轨的长度延伸的凹槽。凹槽可限定第一凸部和第二凸部之间的孔。第一凸部可具有第一肋，该第一肋沿导轨的长度从第一凸部朝凹槽的凹陷部延伸。下夹具构件可具有设置在凹槽的凹陷部中的下体。下体可具有面本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有主轴的夹具组件，所述夹具组件包括：上夹具构件；下夹具构件；以及稳定构件，所述稳定构件具有松弛状态与一种或多种压紧状态，所述稳定构件被构造为防止所述下夹具构件相对于所述上夹具构件围绕所述主轴的旋转，并且其中处于所述松弛状态的所述稳定构件被偏置以支撑至少所述上夹具构件的重量，以防止所述上夹具构件沿所述主轴朝所述下夹具构件的平移。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.12.23 US 14/139,7551.一种具有主轴的夹具组件，所述夹具组件包括：上夹具构件；下夹具构件；以及稳定构件，所述稳定构件具有松弛状态与一种或多种压紧状态，所述稳定构件被构造为防止所述下夹具构件相对于所述上夹具构件围绕所述主轴的旋转，并且其中处于所述松弛状态的所述稳定构件被偏置以支撑至少所述上夹具构件的重量，以防止所述上夹具构件沿所述主轴朝所述下夹具构件的平移。2.根据权利要求1所述的夹具组件，其中处于所述一种或多种压紧状态的所述稳定构件被压紧，使得所述上夹具构件相对于所述松弛状态沿所述主轴朝所述下夹具构件平移。3.根据权利要求2所述的夹具组件，还包括机械耦接所述上夹具构件和所述下夹具构件的紧固件，所述紧固件适于使所述上夹具构件朝所述下夹具构件平移。4.根据权利要求1所述的夹具组件，其中所述稳定构件包括与所述上夹具构件接合的上部以及被构造为与安装结构接合的下部。5.根据权利要求4所述的夹具组件，其中所述稳定构件包括大致X形横截面，所述稳定构件包括具有从其延伸的两个向上延伸凸缘以及两个向下延伸凸缘的中部。6.根据权利要求5所述的夹具组件，其中所述中部具有穿过其形成的孔，所述孔接纳耦接所述上夹具构件和所述下夹具构件的紧固件。7.根据权利要求5所述的夹具组件，其中所述中部的底侧包括面向所述下夹具构件的C形沟槽。8.根据权利要求7所述的夹具组件，其中所述下夹具构件包括设置在所述C形沟槽的凹陷部中的上锁紧螺母以及长度大于所述上锁紧螺母的主尺寸的下体构件，所述C形沟槽包括捕获所述上锁紧螺母的向内延伸突出部。9.根据权利要求1所述的夹具组件，其中所述稳定构件包括弹簧，所述弹簧机械耦接所述上夹具构件和所述下夹具构件。10.根据权利要求1所述的夹具组件，其中所述夹具组件具有横向于所述主轴的纵向轴线和横向于所述主轴的横向轴线，并且其中所述上夹具构件具有沿所述纵向轴线从所述主轴向外延伸的第一臂。11.根据权利要求10所述的夹具组件，其中所述上夹具构件包括沿所述主轴从所述第一臂的远侧部分朝所述下夹具构件延伸的第一突出部，所述第一突出部适于将第一光伏模块固定至所述安装结构。12.根据权利要求11所述的夹具组件，其中所述上夹具构件包括沿所述主轴从所述第一臂的所述远侧部分朝所述下夹具构件延伸的第二突出部，所述第二突出部与所述第一突出部沿所述横向轴线间隔开，并且所述第二突出部适于在第二光伏模块被定位成与所述第一光伏模块相邻时，将所述第二光伏模块固定至所述安装结构。13.根据权利要求12所述的夹具组件，其中所述上部包括支撑所述上夹具构件的凸缘，所述凸缘设置在所述第一突出部和所述第二突出部之间。14.一种太阳能发电系统，所述太阳能发电系统包括：导轨；设置在所述导轨上的太阳能模块；以及夹具组件，所述夹具组件将所述太阳能模块耦接至所述导轨，所述夹具组件具有其中所述太阳能模块固定到所述导轨的夹紧构型以及松开构型，所述夹具组件包括上夹具构件、耦接至所述导轨的下夹具构件以及机械接合所述上夹具构件和所述下夹具构件的稳定构件，其中当所述夹具组件处于所述夹紧构型和所述松开构型时，所述稳定构件防止所述下夹具构件相对于所述导轨的旋转，并且其中当所述夹具组件处于所述松开构型时，所述稳定构件被偏置，使得所述上夹具构件设置在所述导轨上方足够间隙处，以允许在所述上夹具构件和所述导轨之间插入所述太阳能模块。15.根据权利要求14所述的太阳能发电系统，其中在所述夹紧构型中，所述稳定构件被压紧并且所述上夹具构件抵靠所述导轨支承所述太阳能模块的边缘部分。16.根据权利要求15所述的太阳能发电系统，还包括机械耦接所述上夹具构件和所述下夹具构件的紧固件，其中当所述紧固件沿第一方向旋转时，所述紧固件使所述夹具组件从所述松开构型移动至所述夹紧构型，以将所述太阳能模块固定至所述导轨。17.根据权利要求14所述的太阳能发电系统，其中所述稳定构件包括与所述上夹具构件接合的上部以及下部，当所述夹具组件处于所述夹紧构型和所述松开构型时所述下部与所述导轨接合。18.根据权利要求14所述的太阳能发电系统，其中所述下夹具构件包括设置在所述稳定构件的凹陷部中的上锁紧螺母以及具有沿所述纵向轴线的长度和沿所述横向轴线的宽度的下体构件，所述长度大于所述宽度和所述上锁紧螺母的主尺寸。19.根据权利要求18所述的太阳能发电系统，其中所述导轨包括沿安装表面的凹槽，所述太阳能模块设置在所述安装表面上，并且其中所述下夹具构件的所述下体设置在所述导轨的所述凹槽中。20.根据权利要求19所述的太阳能发电系统，其中当所述夹具组件处于所述夹紧构型和所述松开构型时，所述下体被所述凹槽限定的孔捕获以防止所述下体平移出所述凹槽。21.根据权利要求20所述的太阳能发电系统，其中当所述夹具组件处于所述夹紧构型和所述松开构型时，所述下夹具构件的所述下体被定位成使得所述下体的所述长度横向于所述导轨的长度延伸。22.根据权利要求20所述的太阳能发电系统，其中所述夹具组件还具有其中所述夹具组件插入所述凹槽中的插入构型，其中当所述夹具组件处于所述插入构型时，所述下体被定位成使得所述下体的所述长度实质上平行于所述导轨的长度设置，并且其中当所述夹具组件被旋转使得所述下体的所述长度横向于所述导轨的所述长度设置时，所述夹具组件从所述插入构型移动至所述松开构型。23.根据权利要求14所述的太阳能发电系统，其中所述导轨包括沿所述导轨的长度延伸的凹槽，所述凹槽限定第一凸部和第二凸部之间的孔，所述第一凸部具有沿所述导轨的所述长度从所述第一凸部朝所述凹槽的凹陷部延伸的第一肋，其中当所述下夹具构件抵靠所述导轨夹紧时，所述第一肋和所述下夹具构件的弓形接触脊接合以在所述下夹具构件和所述导轨之间形成电通路。24.一种将太阳能阵列安装至支撑结构的方法，所述方法包括：将导轨安装至所述支撑结构；将第一太阳能模块定位在所述导轨上；将夹具组件耦接至所述导轨，所述夹具组件包括上夹具构件、耦接至所述导轨的下夹具构件以及稳定构...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖安·布朗斯坦，扎卡里·基恩约，吉劳·卡雷，大卫·马特拉，
申请(专利权)人：太阳能公司，
类型：发明
国别省市：美国;US