本发明专利技术公开了一种柔性支架光伏发电装置，包括光伏组件和钢索，钢索两端固连在地基上，在地基上还对应于每一钢索固连有两包括支柱固定部、支柱活动部及两者之间的张力弹簧的钢索支柱，钢索嵌绕于转动支承在支柱活动部顶部的钢索支撑轮的轮槽内，钢索支柱的轴线位于两钢索支柱之间钢索水平段与钢索支柱外侧钢索倾斜段之间夹角的角平分线上；光伏组件通过组件支架安装在前后两钢索的钢索水平段上，组件支架包括设有嵌装钢索的两凹槽的支架本体，凹槽的深度小于钢索的直径，支架本体通过两端的固定卡块和活动卡块与光伏组件边框卡接。采用本发明专利技术的柔性支架光伏发电装置不仅能保持钢索绷紧状态的稳定，还能保证光伏组件与钢索之间安装方便。
【技术实现步骤摘要】
柔性支架光伏发电装置
本专利技术涉及一种光伏发电装置，尤其涉及一种具有柔性支架的光伏发电装置。
技术介绍
光伏发电装置是一种将太阳光辐照能量转化为电能的绿色环保型发电装置，进行能量转化的光伏组件安装在光伏支架上，光伏支架通常安装在地面上，而对于滩涂、渔塘、复杂山地等场所，常规的光伏支架则难以安装，而采用钢索来安装光伏组件所构成的柔性光伏支架架设于空中，可以有效地充分利用各类空间，减少占用土地资源，具有良好的发展前景。在采用钢索安装光伏组件的柔性光伏支架中，钢索两端固连在钢架立柱上，利用钢索张紧装置张拉绷紧于两钢架立柱之间，在此状态下，钢架立柱顶部会承受较大的弯矩，为此，须在钢架支柱外侧设置斜向张拉结构或在钢架支柱内侧设置刚性的斜支撑以保证柔性支架的整体刚性，这样结构的钢架支柱本身需要在钢索连接点与斜支撑（张拉）连接点之间具有足够的刚性，否则很难保证对钢索的支撑；另一方面，钢索在绷紧张拉状态下会产生应力松弛，还会由于钢索材料的热胀冷缩而改变绷紧状态，使其上的光伏组件位置产生变化，当钢索松驰后光伏组件还会在风力的作用下产生较大的位移晃动，这对光伏组件的高效能发电必然会产生较大的影响。在柔性光伏支架中，光伏组件与两根钢索之间通常需要四个点位固定连接，而每个点位通常都需要一个以上的连接螺栓来使光伏组件与钢索固连。这对于位于空中的光伏组件与钢索之间的连接是很不方便的，既费时又费工，安装建设效率很低。
技术实现思路
针对现有技术所存在的上述不足，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种柔性支架光伏发电装置，它不仅能保持钢索绷紧状态的稳定，支架结构简单、刚性好，还能保证光伏组件与钢索之间安装方便，提高光伏组件安装效率。为了解决上述技术问题，本专利技术的一种柔性支架光伏发电装置，包括光伏组件和用以支承光伏组件的钢索，所述钢索两端固连在地基上，在地基上还对应于每一钢索固连有两钢索支柱，该钢索支柱包括与地基固连的支柱固定部及与支柱固定部活动连接的支柱活动部，在支柱活动部与支柱固定部之间设有张力弹簧，在支柱活动部的顶部转动支承有钢索支撑轮，所述钢索嵌绕于钢索支撑轮的轮槽内，所述钢索支柱倾斜设置，钢索支柱的轴线位于两钢索支柱之间的钢索水平段与钢索支柱外侧的钢索倾斜段之间夹角的角平分线上，在钢索倾斜段上设有钢索张紧器；所述光伏组件通过组件支架安装在前后两钢索的钢索水平段上，该组件支架包括支架本体，在支架本体上设有两凹槽，两凹槽的间距与两钢索的间距相对应，凹槽的宽度与钢索的直径相对应，凹槽的深度小于钢索的直径，在支架本体的两端分别设有一固定卡块和一活动卡块，所述活动卡块与支架本体沿组件支架长度方向活动连接，活动卡块与支架本体之间设有卡接弹簧，固定卡块和活动卡块分别与光伏组件两相对边的组件边框卡接。在上述结构中，由于所述钢索两端固连在地基上，在地基上还对应于每一钢索固连有两钢索支柱，该钢索支柱包括与地基固连的支柱固定部及与支柱固定部活动连接的支柱活动部，在支柱活动部与支柱固定部之间设有张力弹簧，在支柱活动部的顶部转动支承有钢索支撑轮，所述钢索嵌绕于钢索支撑轮的轮槽内，则两端固连在地基上的钢索在两钢索支柱的支撑下形成两钢索支柱之间的钢索水平段与钢索支柱外侧的钢索倾斜段，钢索水平段用以安装光伏组件，当绷紧张拉状态下的钢索可能产生应力松驰或当环境温度发生变化而使钢索产生热胀冷缩而改变绷紧状态时，钢索张力将发生变化，此时，设置于支柱固定部与支柱活动部之间的张力弹簧的受力将随之变化，使支柱活动部相对于支柱固定部产生轴向位移，当钢索产生应力松驰或受热伸长时，钢索张力变小，张力弹簧将推动支柱活动部向外伸出而通过钢索支撑轮使钢索重新绷紧，反之，当钢索受冷变短时，钢索张力变大，张力弹簧将通过钢索支撑轮及支柱活动部被压缩，使支柱活动部向内缩进而使得钢索张力减小，这样，钢索的张力将维持在一定的水平，钢索的绷紧程度将基本保持不变，从而保持了钢索绷紧状态的稳定，光伏组件的位置状态亦将保持不变，保证了光伏组件的高效能发电。又由于所述钢索支柱倾斜设置，钢索支柱的轴线位于两钢索支柱之间的钢索水平段与钢索支柱外侧的钢索倾斜段之间夹角的角平分线上，则钢索水平段与钢索支柱外侧的钢索倾斜段之间夹角的角平分线也就是钢索水平段的水平拉力与钢索倾斜段的斜拉力之间所产生的合力的作用线，钢索支柱的轴线位于该角平分线上可以使钢索支柱所受到的作用力作用于钢索支柱的轴线上，钢索支柱的支柱固定部与支柱活动部理论上将不会受到径向的作用力，从而能保证支柱活动部相对于支柱固定部之间能轻松地活动连接，也保证了钢索支柱的稳定性，整个柔性支架将具有良好的刚性，且钢索支柱也无需与钢索及斜支撑（张拉）等部件产生连接结构，整个柔性支架的结构非常简单。还由于在钢索倾斜段上设有钢索张紧器，则钢索的张紧可以在地面方便地实现，避免了常规的两端固定在钢索支柱上的钢索需要在高空进行张紧操作的不便，便于柔性支架的安装。更由于所述光伏组件通过组件支架安装在前后两钢索的钢索水平段上，该组件支架包括支架本体，在支架本体上设有两凹槽，两凹槽的间距与两钢索的间距相对应，凹槽的宽度与钢索的直径相对应，凹槽的深度小于钢索的直径，则支架本体与两钢索之间通过两凹槽实现连接，钢索嵌装于凹槽内，且因凹槽的深度小于钢索的直径而突出于支架本体之外，当光伏组件与支架本体连接后，支架本体开有凹槽的上表面会与光伏组件组件边框的下表面贴合，钢索就会被压紧于支架本体与光伏组件之间，使光伏组件与钢索相连接。再由于在支架本体的两端分别设有一固定卡块和一活动卡块，所述活动卡块与支架本体沿组件支架长度方向活动连接，活动卡块与支架本体之间设有卡接弹簧，固定卡块和活动卡块分别与光伏组件两相对边的组件边框卡接，则支架本体与光伏组件之间通过固定卡块和活动卡块相连接，活动卡块的设置可以保证安装连接过程的快捷方便，安装过程可以先将固定卡块与光伏组件的一组件边框相卡插连接，再将活动卡块克服卡接弹簧弹力向后推开而能使活动卡块进入到可与组件边框相卡接的位置，松开活动卡块后活动卡块在卡接弹簧的作用下自动向前运动而与组件边框卡插连接，并在弹力的作用下保持卡接状态，这样使得光伏组件与钢索固定连接，在光伏组件的安装连接过程中无需利用螺栓紧固，快捷方便效率高。本专利技术的一种优选实施方式，所述支柱活动部为一端封闭的管状构件，支柱活动部内孔活动套接于支柱固定部上，所述张力弹簧设置于支柱固定部顶端与支柱活动部内孔底部之间，支柱固定部为圆柱状，所述支柱活动部内孔为与支柱固定部圆柱直径相对应的圆柱孔。采用该实施方式，通过支柱固定部外周和支柱活动部内孔的配合使支柱活动部与支柱固定部活动连接，其结构稳定性好，张力弹簧位于支柱活动部内孔中可使张力弹簧得到支柱活动部的保护；圆柱状的支柱固定部与支柱活动部均可以方便地制造加工。本专利技术的另一种优选实施方式，所述钢索支撑轮的轮槽的宽度与钢索直径相对应，轮槽的底部截面为半圆形。采用该实施方式，可以使钢索很稳定地嵌绕于钢索支撑轮上。本专利技术的又一种优选实施方式，所述钢索张紧器为索具螺旋扣。采用该实施方式，索具螺旋扣为通用配件，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种柔性支架光伏发电装置，包括光伏组件（2）和用以支承光伏组件（2）的钢索（1），其特征在于：所述钢索（1）两端固连在地基上，在地基上还对应于每一钢索（1）固连有两钢索支柱（3），该钢索支柱（3）包括与地基固连的支柱固定部（31）及与支柱固定部（31）活动连接的支柱活动部（32），在支柱活动部（32）与支柱固定部（31）之间设有张力弹簧（7），在支柱活动部（32）的顶部转动支承有钢索支撑轮（5），所述钢索（1）嵌绕于钢索支撑轮（5）的轮槽（51）内，所述钢索支柱（3）倾斜设置，钢索支柱（3）的轴线位于两钢索支柱（3）之间的钢索水平段（102）与钢索支柱（3）外侧的钢索倾斜段（101）之间夹角的角平分线上，在钢索倾斜段（101）上设有钢索张紧器（6）；所述光伏组件（2）通过组件支架安装在前后两钢索（1）的钢索水平段（102）上，该组件支架包括支架本体（9），在支架本体（9）上设有两凹槽（10），两凹槽（10）的间距与两钢索（1）的间距相对应，凹槽（10）的宽度与钢索（1）的直径相对应，凹槽（10）的深度小于钢索（1）的直径，在支架本体（9）的两端分别设有一固定卡块（8）和一活动卡块（12），所述活动卡块（12）与支架本体（9）沿组件支架长度方向活动连接，活动卡块（12）与支架本体（9）之间设有卡接弹簧（11），固定卡块（8）和活动卡块（12）分别与光伏组件（2）两相对边的组件边框（21）卡接。/n...
【技术特征摘要】
1.一种柔性支架光伏发电装置，包括光伏组件（2）和用以支承光伏组件（2）的钢索（1），其特征在于：所述钢索（1）两端固连在地基上，在地基上还对应于每一钢索（1）固连有两钢索支柱（3），该钢索支柱（3）包括与地基固连的支柱固定部（31）及与支柱固定部（31）活动连接的支柱活动部（32），在支柱活动部（32）与支柱固定部（31）之间设有张力弹簧（7），在支柱活动部（32）的顶部转动支承有钢索支撑轮（5），所述钢索（1）嵌绕于钢索支撑轮（5）的轮槽（51）内，所述钢索支柱（3）倾斜设置，钢索支柱（3）的轴线位于两钢索支柱（3）之间的钢索水平段（102）与钢索支柱（3）外侧的钢索倾斜段（101）之间夹角的角平分线上，在钢索倾斜段（101）上设有钢索张紧器（6）；所述光伏组件（2）通过组件支架安装在前后两钢索（1）的钢索水平段（102）上，该组件支架包括支架本体（9），在支架本体（9）上设有两凹槽（10），两凹槽（10）的间距与两钢索（1）的间距相对应，凹槽（10）的宽度与钢索（1）的直径相对应，凹槽（10）的深度小于钢索（1）的直径，在支架本体（9）的两端分别设有一固定卡块（8）和一活动卡块（12），所述活动卡块（12）与支架本体（9）沿组件支架长度方向活动连接，活动卡块（12）与支架本体（9）之间设有卡接弹簧（11），固定卡块（8）和活动卡块（12）分别与光伏组件（2）两相对边的组件边框（21）卡接。
2.根据权利要求1所述的柔性支架光伏发电装置，其特征在于：所述支柱活动部（32）为一端封闭的管状构件，支柱活动部（32）内孔活动套接于支柱固定部（31）上，所述张力弹簧（7）设置于支柱固定部（31）顶端与支柱活动部（32）内孔底部之间，支柱固定部（31）为圆柱状，所述支柱活动部（32）内孔为与支柱固定部（31）圆柱直径相对应的圆柱孔。
3.根据权利要求1所述的柔性支架光伏发电装置，其特征在于：所述钢索支撑轮（5）的轮槽（51）的宽度与钢索（1）直径相对应，轮槽（51）的底部截面为半圆...
【专利技术属性】
技术研发人员：殷凤乾，汪振斌，殷怀军，
申请(专利权)人：江苏燕山光伏设备有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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