一种绿色BIPV光伏建筑一体化屋顶加热除雪系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种绿色BIPV光伏建筑一体化屋顶加热除雪系统，包括BIPV光伏发电系统和屋顶加热除雪系统；所述BIPV光伏发电系统包括下沉式防水光伏支架、横向导水槽、采光通道、光伏屋脊和光伏发电组件，该光伏发电组件、采光通道、光伏屋脊、下沉式防水光伏支架、横向导水槽、连接槽各结构之间的组合与连接全部采用激光焊接、插入、卡入、覆盖、连接槽、异型螺栓、U型螺栓等固定方式，避免了现场安装时开孔、自攻丝打孔固定等破坏结构密封性的施工方式，大大降低了光伏发电系统的材料成本，提高了施工效率，冬天屋顶没有积雪遮挡，大大提高了BIPV光伏发电系统的光照时间，有利于提高发电量，具有较高的社会使用价值和应用前景。具有较高的社会使用价值和应用前景。具有较高的社会使用价值和应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种绿色BIPV光伏建筑一体化屋顶加热除雪系统


[0001]本技术涉及光伏建筑
，尤其涉及一种绿色BIPV光伏建筑一体化屋顶加热除雪系统。

技术介绍

[0002]传统钢结构彩钢瓦厂房屋顶使用功能单一只具备屋顶功能、冬天屋顶积雪不易融化增加屋顶荷载，从而造成一定的安全隐患。
[0003]钢结构厂房屋顶铺设传统彩钢瓦增加了厂房的建设成本，在传统钢结构彩钢瓦厂房屋顶采用传统的光伏发电支架安装光伏发电组件时需要铝合金夹具、铝合金导轨、铝合金中压块、铝合金边压块、螺丝、螺母等材料，造成材料种类多、材料成本高、安装工序复杂耗时长、施工成本高等缺陷。
[0004]传统钢结构彩钢瓦厂房屋顶使用寿命相对较短，使用中会出现生锈、破损、漏水等现象。在传统钢结构彩钢瓦厂房屋顶安装光伏发电组件后，如果要对屋顶进行维修，需要先大面积拆除屋顶的光伏发电组件，维修好屋顶后再重新安装光伏发电组件，在大批量拆除光伏发电组件时会对光伏发电组件造成损伤，同时也会加大工作量，增加维修成本。
[0005]在传统钢结构彩钢瓦厂房屋顶固定铝合金夹具时打孔会破坏原有彩钢瓦的密封性，容易造成屋顶漏水。
[0006]传统光伏建筑一体化屋顶使用的防水光伏支架、光伏屋脊和光伏维修通道结构设计不合理，主要存在以下几个方面：
[0007]（1）传统防水光伏支架与屋顶C型钢梁固定时主要采用自攻丝打孔固定，自攻丝打孔固定时需要工人站在C型钢梁上方通过手电钻向下不停施力将自攻丝打穿防水支架后打入C型钢梁，此过程容易造成高空坠落事故；/>[0008]（2）在自攻丝打穿防水光伏支架后，在还未打入C型钢梁时如果手电钻的力度控制不好，容易使定好位的防水光伏支架产生位移，最终造成防水光伏支架实际安装出现误差；
[0009]（3）因自攻丝打穿了防水光伏支架，打穿的位置后期存在漏水的隐患；
[0010]（4）采用自攻丝固定防水光伏支架存在不牢固的安全隐患；
[0011]（5）传统防水光伏支架纵向导水槽上下两个端口大小一致，在两根纵向导水槽连接时一般使用连接片进行连接，连接片位置一般采用结构胶辅助密封。钢结构屋顶冬天与夏天、白天与夜晚温差较大，长时间后结构胶会出现老化现象，结构胶密封处会出现缝隙容易渗水。如果连接片松动也容易形成漏水，该结构设计还存在材料成本高、结构复杂、安装效率低、施工成本高的缺点；
[0012]（6）传统防水光伏支架横向导水槽一般采用长方型设计，平放在纵向导水槽上方，该设计容易造成横向导水槽上下位移，因钢结构厂房屋顶具有一定角度，造成安装好后的横向导水槽的上立边高于下立边，雨水流量大时容量造成雨水从横向导水槽的下立边处溢出；
[0013]（7）传统防水光伏支架采用的是长方型的横向导水槽平放在纵向导水槽上方后再
铺设光伏发电组件，致使上边一块光伏发电组件的下边框与下边一块光伏发电组件的上边框之间有缝隙，该缝隙会加大横向导水槽内的雨水流入量，容易造成雨水从横向导水槽的下立边溢出，因该缝隙过大会造成横向导水槽内会有杂物落入从而影响排水的流速，也会造成雨水从横向导水槽的下立边溢出；为解决上下两块光伏发电组件之间缝隙过大，传统防水光伏支架一般采用结构胶条封堵或采用T字型结构的铝合金条封压，以上两种方案会造成材料浪费，增加施工难度，会增加后期光伏发电组件的拆卸与维护难度；
[0014]（8）传统防水光伏支架在支架固定好后再铺设光伏发电组件，在光伏发电组件铺设好后再用铝合金边压块、铝合金中压块、螺丝、螺母进行固定，在固定铝合金中压块和铝合金边压块的过程中工人容易对光伏发电组件造成踩踏或按压；后期如果需要对部分光伏发电组件进行更换，在拆除和更换的过程中工人也很容易踩踏或按压到周边光伏发电组件，对光伏发电组件表面踩踏或按压后会造成光伏发电组件内部电池片隐裂，电池片隐裂会直接影响光伏发电组件的使用寿命和发电量；
[0015]（9）每一个铝合金边压块、铝合金中压块、螺丝、螺母都需要在施工现场进行组装，造成现场施工量加大，在组装过程中容易出现螺丝、螺母等小配件丢失现象，影响整体施工进度；
[0016]（10）传统防水光伏支架和光伏发电组件安装好后，光伏发电组件背面光伏接线盒的光伏电缆没有固定位置，造成光伏电缆无序的悬挂在光伏发电组件背面，在影响整体美观的同时还存在安全隐患；
[0017]（11）传统防水光伏支架固定好后再铺设光伏发电组件，因为传统防水光伏支架采用的是铝合金中压块来固定左右两边的光伏发电组件，又因铝合金中压块尺寸的原因，致使左右两边的光伏发电组件在固定好后会有2至3厘米左右的缝隙，因光伏发电组件与组件之间的缝隙过大会造成纵向导水槽中的雨水流量加大，雨水量过大时容量造成雨水溢出纵向导水槽；同时因光伏发电组件之间的缝隙过大，浪费了屋顶资源 ，大大降低了屋顶的可利用面积，降低了屋顶光伏发电组件的装机容量；同时因光伏发电组件与组件之间缝隙过大会造成杂物落入纵向导水槽内部，形成堵塞影响排水效果；
[0018]（12）传统光伏屋脊因由多块相同结构拼接而成，在拼接过程中屋脊结构与结构之间存在缝隙，处理结构之间缝隙的方法是在两块屋脊结构上面再铺设一块钢板，然后用自攻丝分别打孔固定，打孔处容易漏水；还有部分光伏屋脊设计成下凹式，将屋脊变成了一个大的导水槽，如果雨水不能及时排出也容易出现漏水现象；
[0019]（13）传统光伏屋顶系统的维修通道在安装时不能根据屋面情况灵活组合和变动位置；
[0020]（14）传统光伏屋顶系统一般不设置采光带。

技术实现思路

[0021]为了解决上述
技术介绍
中提到的问题，本技术提供一种绿色BIPV光伏建筑一体化屋顶加热除雪系统。
[0022]为了实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：
[0023]一种绿色BIPV光伏建筑一体化屋顶加热除雪系统，包括BIPV光伏发电系统和屋顶加热除雪系统；所述BIPV光伏发电系统包括下沉式防水光伏支架、横向导水槽、采光通道、
光伏屋脊和光伏发电组件，该光伏发电组件、采光通道、光伏屋脊、下沉式防水光伏支架、横向导水槽、连接槽各结构之间的组合与连接全部采用激光焊接、插入、卡入、覆盖、连接槽、异型螺栓、U型螺栓等固定方式，避免了现场安装时开孔、自攻丝打孔固定等破坏结构密封性的施工方式；
[0024]所述下沉式防水光伏支架包括下沉式纵向导水槽和横向导水槽卡口，横向导水槽卡口开设于下沉式纵向导水槽两侧垂直立边上，横向导水槽通过两端的侧边卡槽架设于相邻两组横向导水槽卡口之间；
[0025]所述屋顶加热除雪系统包括水箱、铜管和空气源热泵，铜管排列安装于下沉式防水光伏支架内；
[0026]保温水箱的顶部连通有补水管，补水管的管路上安装有过滤器，保温水箱的底部一侧连通有铜管，铜管经过下沉式防水光伏支架的铺设后回接于保温水箱的顶部；
[0027]保温水箱的侧壁通过第一管道和第二管道连接有空气源热泵，第一管道上安装有循环泵二和电磁止回阀二，第二管道上安装有电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种绿色BIPV光伏建筑一体化屋顶加热除雪系统，其特征在于：包括BIPV光伏发电系统和屋顶加热除雪系统；所述BIPV光伏发电系统包括下沉式防水光伏支架（1）、横向导水槽（2）、采光通道（3）、光伏屋脊（4）和光伏发电组件（5），所述下沉式防水光伏支架（1）包括下沉式纵向导水槽（101）和横向导水槽卡口（102），横向导水槽卡口（102）开设于下沉式纵向导水槽（101）两侧垂直立边上，横向导水槽（2）通过两端的侧边卡槽（201）架设于相邻两组横向导水槽卡口（102）之间；所述屋顶加热除雪系统包括水箱（703）、铜管（1001）和空气源热泵（903），铜管（1001）排列安装于下沉式防水光伏支架（1）内；保温水箱（703）的顶部连通有补水管（701），补水管（701）的管路上安装有过滤器（702），保温水箱（703）的底部一侧连通有铜管（1001），铜管（1001）经过下沉式防水光伏支架（1）的铺设后回接于保温水箱（703）的顶部；保温水箱（703）的侧壁通过第一管道和第二管道连接有空气源热泵（903），第一管道上安装有循环泵二（901）和电磁止回阀二（902），第二管道上安装有电磁止回阀三（904）；所述光伏屋脊（4）左右两侧下沉式纵向导水槽（101）的上端焊接有上档板（1011），上档板（1011）的高度低于下沉式纵向导水槽（101）的高度；在光伏屋脊（4）左右两侧最后一根下沉式纵向导水槽（101）末端上安装有阻拦网（1014）。2.根据权利要求1所述的一种绿色BIPV光伏建筑一体化屋顶加热除雪系统，其特征在于：所述屋顶加热除雪系统还包括感温探头（1002）和数据显示控制终端（1003），多个感温探头（1002）安装固定在铜管（1001）上，并将多个感温探头（1002）的温度数据采集汇总至数据显示控制终端（1003）。3.根据权利要求1所述的一种绿色BIPV光伏建筑一体化屋顶加热除雪系统，其特征在于：所述光伏屋脊（4）...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵雷，
申请(专利权)人：天津煜伏光伏科技有限公司，
类型：新型
国别省市：