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CN102903772B - 太阳能设备及其组装系统 - Google Patents

太阳能设备及其组装系统 Download PDF

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CN102903772B
CN102903772B CN201210363943.1A CN201210363943A CN102903772B CN 102903772 B CN102903772 B CN 102903772B CN 201210363943 A CN201210363943 A CN 201210363943A CN 102903772 B CN102903772 B CN 102903772B
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Abstract

一种太阳能设备及其组装系统，该太阳能设备包含太阳能电池、框体、一对第一支撑架与一对第二支撑架。框体包含本体与中空凸条。本体围绕于太阳能电池的边缘。中空凸条凸出于本体外围，且与太阳能电池位于本体的相反侧。第一支撑架设置于框体的第一侧，每一第一支撑架具有第一卡合槽用以耦合于框体的中空凸条。第二支撑架设置于框体相对于第一侧的第二侧，每一第二支撑架具有第二卡合槽用以耦合于框体的中空凸条。

Description

太阳能设备及其组装系统
技术领域
本发明是有关一种太阳能设备及其组装系统。
背景技术
太阳能面板可将光能转换为电能，其中光能又以太阳光为主要来源。由于太阳能面板在转换过程中不会产生温室气体，因此可以实现绿色能源的环境。近年来，随着太阳能科技的进歩与发展，太阳能面板的价格已大幅下滑，使太阳能面板在消费市场上更受欢迎。举例来说，太阳能模块已广泛地应用于住宅的屋顶与大楼的外墙，以及各种电子产品中。
一般而言，设置大楼屋顶的太阳能模块组装系统包含太阳能电池与底座。底座固定于屋顶的表面上，且太阳能电池设置于底座上。底座可依照阳光照射太阳能电池的角度来设计，使太阳能电池与屋顶的表面之间形成有一夹角。也就是说，太阳能电池系倾斜地设置在屋顶的表面上，使太阳能电池有较多的时间可照射到直射的阳光。如此一来，便可提升太阳能电池的光电转换效率。
然而，底座与太阳能电池的连接结构数量多且结构复杂，因此在安装或拆开底座与太阳能电池时，需使用大量的工具且需耗费大量的时间与人力才可完成，造成组装人员的不便。
发明内容
本发明的一技术态样为一种太阳能设备。
根据本发明一实施方式，一种太阳能设备包含太阳能电池、框体、一对第一支撑架与一对第二支撑架。框体包含本体与中空凸条。本体围绕于太阳能电池的边缘。中空凸条凸出于本体外围，且与太阳能电池位于本体的相反侧。第一支撑架设置于框体的第一侧，每一第一支撑架具有第一卡合槽用以耦合于框体的中空凸条。第二支撑架设置于框体相对于第一侧的第二侧，每一第二支撑架具有第二卡合槽用以耦合于框体的中空凸条。
其中，每一该第一支撑架包含一第一卡合部与一第一支撑部，该第一支撑部的顶端连接于该第一卡合部且该第一卡合部具有该第一卡合槽，以及每一该第二支撑架包含一第二卡合部与一第二支撑部，该第二支撑部的顶端与该第二卡合部连接且该第二卡合部具有该第二卡合槽。
其中，该第一支撑部具有一第一长轴线，且该第一卡合部具有一第二长轴线，该第一长轴线与该第二长轴线之间形成一夹角，该夹角为非九十度的夹角。
其中，该框体的该中空凸条具有多个第一穿孔以及多个第二穿孔分别位于该框体的该第一侧与该第二侧。
其中，该第一卡合部包含一第一上盖、一第一底板与一第一侧壁，该第一侧壁连接于该第一上盖与该第一底板之间，该第二卡合部包含一第二上盖、一第二底板与一第二侧壁，该第二侧壁连接于该第二上盖与该第二底板之间。
其中，该第一底板具有至少一第一凸点朝向该第一上盖的方向凸出，该第二底板具有至少一第二凸点朝向该第二上盖的方向凸出。
其中，该第一上盖具有至少一第一凸点朝向该第一底板的方向凸出，该第二上盖具有至少一第二凸点朝向该第二底板的方向凸出。
其中，该第一底板的底面连接于该第一支撑部的顶端，该第二底板的底面连接于该第二支撑部的顶端。
其中，该第一上盖及该第一底板分别具有至少一第三穿孔，该至少一第三穿孔与该中空凸条的该第一穿孔相对应，借以利用一第一固定元件耦合于该第三穿孔与该第一穿孔而将该第一支撑架与该框体固定。
其中，该第二上盖及第二底板分别具有至少一第四穿孔，该至少一第四穿孔与该中空凸条的该第二穿孔相对应，借以利用一第二固定元件耦合于该第四穿孔与该第二穿孔而将该第二支撑架与该框体固定。
其中，该第一底板的表面具有至少一第一凸柱，该第二底板的表面具有至少一第二凸柱，该第一凸柱及该第二凸柱分别与该中空凸条的该第一穿孔及该第二穿孔相对应，且该第一凸柱及该第二凸柱分别耦合于该第一穿孔及该第二穿孔。
其中，该第一上盖具有一第五穿孔，该第一底板具有一第三凸柱，该第三凸柱上具有一第一凹孔，该第五穿孔与该第一凹孔相对应，借以利用一第三固定元件耦合于该第五穿孔与该第一凹孔。
其中，该第二上盖具有一第六穿孔，该第二底板具有一第四凸柱，该第四凸柱上具有一第二凹孔，该第六穿孔与该第二凹孔相对应，借以利用一第四固定元件耦合于该第六穿孔与该第二凹孔。
其中，该第一卡合部的该第一上盖、该第一底板与该第一侧壁一体成形，该第二卡合部的该第二上盖、该第二底板与该第二侧壁一体成形。
其中，更包含：一第一底座，连接于该第一支撑部的底端，具有一底部与二侧墙，该二侧墙位于该底部的相对两侧以形成一凹槽；以及一第二底座，连接于该第二支撑部的底端，具有一底部与二侧墙，该二侧墙位于该底部的相对两侧以形成一凹槽。
其中，该第一支撑部的底端具有一第一通管，该第二支撑部的底端具有一第二通管。
其中，该第一底座及该第二底座分别具有朝上的二第一卡勾，位于该凹槽相对两外侧，每一该侧墙分别具有至少一第七穿孔，借以利用一第五固定元件耦合于该侧墙的该第七穿孔与该第一通管或第二通管。
其中，该太阳能设备更包含：一第一承载板，设置紧邻该第一底座；以及一第二承载板，设置紧邻于该第二底座；
其中该第一承载板及该第二承载板分别具有一承载面，每一该承载面相对两侧具有二第一挡墙，该承载面另相对两侧具有二第二挡墙，该二第一挡墙分别具有朝下的一第二卡勾，该二第二挡墙具有多个第九穿孔。
其中，更包含：一挡风板，具有相连接的一第一板体与一第二板体，该第一板体抵靠于该框体，该第二板体抵靠于该第一承载板或该第二承载板。其中，该第一板体具有一第三卡合槽卡合于该中空凸条，该第二板体具有多个凸出部，该凸出部对应嵌合于该第九穿孔。
其中，该第一板体与该第二板体之间形成一钝角，该钝角的范围介于120至150度之间。
其中，该太阳能设备更包含：多个下压块体，分别设置于该第一承载板的该承载面与第二承载板的该承载面上。其中，每一该下压块体呈楔形状，该下压块体具有一倾斜面，该倾斜面的相对两端为一第一端面与一第二端面，该第一端面的垂直高度小于该第二端面。
其中，第一端面具有一凸勾，该些下压块体上下相迭合，该凸勾承靠于该第二端面的外侧。
其中，该第二卡合槽与该第一卡合槽的开口方向彼此相对。
其中，该第二卡合槽与该第一卡合槽的开口方向彼此相交。
其中，该第一支撑架的高度小于该第二支撑架的高度。
其中，该框体的该本体与该中空凸条一体成型。
本发明的一技术态样为一种组装系统，适用于支撑一太阳能电池模块。
根据本发明一实施方式，一种组装系统包含第一支撑架、第二支撑架、第一底座与第二底座。第一支撑架包含第一卡合部与第一支撑部。第一支撑部的顶端连接于第一卡合部，且第一卡合部具有第一卡合槽，用以卡合于一太阳能电池模块的一侧边。第二支撑架包含第二卡合部与第二支撑部。第二支撑部的顶端与第二卡合槽连接，且第二卡合部具有第二卡合槽，用以卡合于太阳能电池模块的另一侧边。第一底座连接于第一支撑部的底端。第二底座连接于第二支撑部的底端。第一支撑架的高度小于第二支撑架的高度。
其中，该第一支撑部具有一第一长轴线，且该第一卡合部具有一第二长轴线，与该第一长轴线与该第二长轴线之间形成一夹角，该夹角为非九十度的夹角。
其中，该第一卡合部包含一第一上盖、一第一底板与一第一侧壁，该第一侧壁连接于该第一上盖与该第一底板之间，该第二卡合部包含一第二上盖、一第二底板与一第二侧壁，该第二侧壁连接于该第二上盖与该第二底板之间。
其中，该第一底板具有至少一第一凸点朝向该第一上盖的方向凸出，该第二底板具有至少一第二凸点朝向该第二上盖的方向凸出。
其中，该第一上盖具有至少一第一凸点朝向该第一底板的方向凸出，该第二上盖具有至少一第二凸点朝向该第二底板的方向凸出。
其中，该第一卡合部的该第一上盖、该第一底板与该第一侧壁一体成形，该第二卡合部的该第二上盖、该第二底板与该第二侧壁一体成形。
在本发明上述实施方式中，第一支撑架的第一卡合槽与第二支撑架的第二卡合槽可分别耦合于框体两侧的中空凸条，且第二卡合槽与第一卡合槽的开口方向可彼此相对。如此一来，当太阳能电池与框体组装于第一支撑架与第二支撑架时，可将框体两侧的中空凸条插入第一支撑架的第一卡合槽与第二支撑架的第二卡合槽，使太阳能电池与框体定位于第一支撑架与第二支撑架上。此外，当太阳能电池与框体从第一支撑架与第二支撑架拆卸时，可将框体两侧的中空凸条抽出第一支撑架的第一卡合槽与第二支撑架的第二卡合槽，使太阳能电池与框体脱离第一支撑架与第二支撑架。
此太阳能设备的组装方式与拆卸简单，不需使用大量的工具与连接结构。也就是说，此太阳能设备不仅可节省组装与拆卸的时间，还可节省材料与人力的成本。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1绘示根据本发明一实施方式的太阳能设备的立体图。
图2绘示图1的框体与太阳能电池的俯视图。
图3绘示图1的第一支撑架的立体图。
图4绘示图1的太阳能设备的局部放大图。
图5绘示图4的太阳能设备沿线段5-5的局部剖面图。
图6绘示图1的第二支撑架的立体图。
图7绘示图1的太阳能设备的局部放大图。
图8绘示图7的太阳能设备沿线段8-8的局部剖面图。
图9绘示根据本发明另一实施方式的第一支撑架的立体图。
图10绘示根据本发明另一实施方式的第二支撑架的立体图。
图11绘示图9的第一支撑架组装于框体时的示意图。
图12绘示图1的第一底座的立体图。
图13绘示图1的第二承载板的立体图。
图14绘示图1的第一底座与第一承载板组合时的前视图。
图15绘示图1的挡风板的立体图。
图16绘示图1的第二底座、第二承载板与挡风板的组合时的后视图。
图17绘示图16的第二底座、第二承载板与挡风板沿线段17-17的剖视图。
图18绘示图17的下压块体相迭时的侧视示意图。
图19绘示根据本发明另一实施方式的太阳能设备的立体图。
图20绘示图19的太阳能设备的局部放大图。
图21绘示图20的第一支撑架的立体图。
其中，附图标记：
100：太阳能模块组装系统       110：太阳能电池
120：框体                     121：第一侧
122：本体                     123：第二侧
124：中空凸条                 125：第一穿孔
127：第二穿孔                 129：一侧
130：第一支撑架               131：第一卡合部
131’：第一卡合槽
132：第一支撑部               133：第三穿孔
134：第一上盖                 135：第五穿孔
136：第一底板                 137：第一凸点
138：第一侧壁                 139：第一固定元件
141：对位凸点                 142：第一凸柱
143：第一凹孔                 144：第三凸柱
146：第三固定元件             148：第一通管
150：第二支撑架               151：第二卡合部
151’：第二卡合槽
152：第二支撑部               153：第四穿孔
154：第二上盖                 155：第六穿孔
156：第二底板                 157：第二凸点
158：第二侧壁                 159：第二固定元件
161：对位凸点                 162：第二凸柱
163：第二凹孔                 164：第四凸柱
166：第四固定元件             168：第二通管
170：第一底座                 171：定位穿孔
172：凹槽                     173：第七穿孔
174：第一卡勾                 176：底部
178：侧墙                     179：第五固定元件
180：第二底座                 190：第一承载板
210：第二承载板               211：第九穿孔
212：承载面                   214：第一挡墙
215：第二卡勾                 216：第二挡墙
220：挡风板                   222：第一板体
223：第三卡合槽               224：第二板体
226：凸出部                   230：下压块体
232：倾斜面                   234：第一端面
236：第二端面                 238：凸勾
300：承靠面                   5-5：线段
8-8：线段                     17-17：线段
D1：方向                      D2：方向
D3：方向                      D4：方向
H1：高度                      H2：高度
H3：高度                      H4：高度
L1：长轴线                    L2：长轴线
θ1：钝角                     θ2：倾斜角
θ3：夹角
具体实施方式
以下将以图式揭露本发明的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些现有惯用的结构与元件在图式中将以简单示意的方式绘示之。
图1绘示根据本发明一实施方式的太阳能设备100的立体图。如图所示，太阳能设备100包含太阳能电池模块的太阳能电池110与框体120、以及适用于支撑太阳能电池模块的组装系统。组装系统包含第一支撑架130与第二支撑架150。框体120围绕于太阳能电池110，且第一支撑架130设置于框体120的第一侧121，第二支撑架150设置于框体120的第二侧123，第一侧121与第二侧123分别位于支撑框体120的相对两侧。其中，太阳能电池110、第一支撑架130与第二支撑架150的数量依照设计者需求而定，不以限制本发明。举例来说，当太阳能设备100仅具有单一的太阳能电池110时，组装系统包含一对第一支撑架130与一对第二支撑架150来支撑太阳能电池110。此外，当太阳能电池110的数量为多个时，第一支撑架130与第二支撑架150的数量亦为多个。
此外，组装系统还可包含第一底座170、第二底座180、第一承载板190、第二承载板210、挡风板220与多个下压块体230。其中，第一底座170连接于第一支撑架130，第二底座180连接于第二支撑架150。第一承载板190连接于第一底座170，且第二承载板210连接于第二底座180。下压块体230分别位于第一承载板190与第二承载板210上，使第一承载板190与第二承载板210可更稳固地固定于承靠面300上。再者，挡风板220位于框体120与第二承载板210之间，使太阳能模块组装系统100不易因气流的推力而产生位移。
在本实施方式中，第一底座170与第二底座180可通过螺丝锁固或黏胶贴合的方式设置于承靠面300(例如屋顶或地面)上。下压块体230可以为水泥块或砖头，但不以此为限。
在以下叙述中，将详细说明上述太阳能模块组装系统100的各元件的结构与连接方式。
图2绘示图1的框体120与太阳能电池110的俯视图。框体120包含本体122与中空凸条124。其中，本体122围绕于太阳能电池110的周缘。中空凸条124设置于本体122外围，且与太阳能电池110位于本体122的相反侧。在本实施方式中，中空凸条124更具有多个位置对齐的第一穿孔125与多个位置对齐的第二穿孔127，用以供固定元件(例如螺丝或插销)插入。框体120的本体122与中空凸条124可以为一体成型的元件，且框体120与图1的第一支撑架130、第二支撑架150、第一底座170、第二底座180的材质可以包含金、银、铜、铁、铝或其它可导电的金属。
图3绘示图1的第一支撑架130的立体图。同时参阅图2与图3，第一支撑架130具有第一卡合部131与第一支撑部132，第一卡合部131具有第一卡合槽131’，且第一支撑部132的顶端与第一卡合部131连接，第一底座170(见图1)连接于第一支撑架130的第一支撑部132的底端。第一卡合槽131’可耦合于框体120的第一侧121的中空凸条124。更具体地说，第一卡合部131包含第一上盖134、第一底板136与第一侧壁138，且第一侧壁138连接于第一底板136与第一上盖134之间，第一卡合槽131’的开口为第一上盖134、第一底板136与第一侧壁138所围绕。第一底板136的底面与第一支撑部132的顶端相连接。第一上盖134及第一底板136分别具有大致对齐的多个第三穿孔133。这里的「大致」意指单一固定元件可同时穿过第三穿孔133即可，例如可以容许百分之十的误差范围。
在本实施方式中，第一卡合部131的第一上盖134、第一底板136与第一侧壁138可以为一体成型，但在其它实施方式中，第一上盖134也可为分开的元件，并通过固定元件结合于第一侧壁138上(将于后述)，并不以限制本发明。此外，第一上盖134还具有第一凸点137朝向第一底板136的方向凸出。当第一卡合部131耦合于框体120的第一侧121的中空凸条124时，可通过第一凸点137刮伤中空凸条124的表面绝缘层，来达到相互间导电接地的功能。其中，第一凸点137的位置并不以限制本发明，例如第一凸点137也可位于第一底板136上。
图4绘示图1的太阳能设备100的局部放大图。图5绘示图4的太阳能设备100沿线段5-5的局部剖面图。同时参阅图4与图5，第一支撑架130的第一卡合槽’131耦合于框体120的第一侧121的中空凸条124。与第一卡合槽131’耦合的框体120的第一侧121的中空凸条124具有第一穿孔125。当第一卡合槽131’耦合于中空凸条124时，第一支撑架130的第三穿孔133与中空凸条124的第一穿孔125相对应，可通过第一固定元件139耦合于第三穿孔133与第一穿孔125而将第一支撑架130与框体120固定，使得框体120可稳固地固定于第一支撑架130的第一卡合槽131’中。在本文中，『对应』意指大致对齐的意思。此外，当第一固定元件139锁附第一支撑架130与中空凸条124时，第一凸点137(见图3)刮伤中空凸条124的表面绝缘层。
在本实施方式中，第一支撑架130的第一上盖134的上表面还可具有对位凸点141。同时参阅图3与图4，对位凸点141的位置对齐于第一凸点137，且中空凸条124可具有凹槽卡合第一凸点137。当组装第一支撑架130于框体120时，组装人员可通过对位凸点141的位置判断其下方第一凸点137的位置，以方便将第一凸点137卡合于中空凸条124的凹槽中。
图6绘示图1的第二支撑架150的立体图。同时参阅图2与图6，第二支撑架150具有第二卡合部151与第二支撑部152，第二卡合部151具有第二卡合槽151’，且第二支撑部152的顶端与第二卡合部151连接，第二底座180(见图1)连接于第二支撑部152的底端。第二卡合槽151’可耦合于框体120的第二侧123的中空凸条124。更具体地说，第二卡合部151包含第二上盖154、第二底板156与第二侧壁158，且第二侧壁158连接于第二底板156与第二上盖154之间，第二卡合槽151’的开口为第二上盖154、第二底板156与第二侧壁158所围绕。第二底板156的底面连接于第二支撑部152的顶端。第二上盖154及第二底板156分别具有大致对齐的多个第四穿孔153。在本实施方式中，第二卡合部151的第二上盖154、第二底板156与第二侧壁158可以为一体成型。但在其它实施方式中，第二上盖154也可为分开的元件，并通过固定元件结合于第二侧壁158上(将于后述)，并不以限制本发明。
此外，第二上盖154还具有第二凸点157朝向第二底板156的方向凸出。当第二卡合部151耦合于框体120的第二侧123的中空凸条124时，可通过第二凸点157刮伤中空凸条124的表面绝缘层，而达到接地的效果。另一方面，第一支撑架130的高度H1(见图3)小于第二支撑架150的高度H2。如此一来，太阳能电池110(见图1)可倾斜地设置于承靠面300上方，因此可接收更多的阳光，使太阳能电池110的光电转换效率增加。设计者可依照不同地区的阳光照射角度制作适当的第一支撑架130的高度H1与第二支撑架的高度H2。
在本实施方式中，第二支撑架150的第二上盖154的上表面还可具有对位凸点161，且对位凸点161的位置对齐于第二凸点157。其中对位凸点161的功能与前述第一支撑架130的对位凸点141(见图4)相同，不再重复赘述。
图7绘示图1的太阳能设备100的局部放大图。图8绘示图7的太阳能设备100沿线段8-8的局部剖面图。同时参阅图7与图8，第二支撑架150的第二卡合槽151’耦合于框体120的第二侧123的中空凸条124。与第二卡合槽151’耦合的框体120的第二侧123的中空凸条124具有第二穿孔127。当第二卡合槽151耦合于中空凸条124时，第二支撑架150的第四穿孔153与中空凸条124的第二穿孔127相对应，可通过第二固定元件159耦合于第四穿孔153与第二穿孔127而将第二支撑架150与框体120固定，使得框体120可稳固地固定于第二支撑架150的第二卡合槽151’中。此外，当第二固定元件159锁附第二支撑架150与中空凸条124时，第二凸点157(见图6)刮伤中空凸条124的表面绝缘层，使第二支撑架150与框体120导通而达到释放电能的效果。
同时参阅图1、图4与图7，第一卡合槽131’的开口方向D1与第二卡合槽151’的开口方向D2彼此相对。当第一支撑架130与第二支撑架150组装于框体120时，可将框体120相对两侧121、123的中空凸条124以方向D3插入第一支撑架130的第一卡合槽131’与第二支撑架150的第二卡合槽151’，使太阳能电池110与框体120定位于第一支撑架130与第二支撑架150上。
由于太阳能电池110与框体120本身具有重力，因此即使不使用第一固定元件139(见图5)与第二固定元件159(见图8)，太阳能电池110与框体120也不易于第一卡合槽131与第二卡合槽151中移动。组装人员可选择性地使用第一固定元件139与第二固定元件159使太阳能电池110与框体120更稳固地固定于第一卡合槽131与第二卡合槽151中。
另一方面，当太阳能电池110与框体120从第一支撑架130与第二支撑架150拆卸时，可将框体120两侧121、123的中空凸条124以方向D4(即方向D3的反方向)从第一支撑架130的第一卡合槽131’与第二支撑架150的第二卡合槽151’中抽出，使太阳能电池110与框体120脱离第一支撑架130与第二支撑架150。又或者，一使用者于后方扶着太阳能电池110，另一使用者将第二支撑架150从框体120上移开，接着整片太阳能电池110便可从第一支撑架130分离。
请参阅图1右侧的第一支撑架130与第二支撑架150。当第一支撑架130与第二支撑架150位于两相邻的太阳能电池110之间时，第一支撑架130的第一卡合部131(见图3)可同时耦合于二相邻的框体120同一侧121的中空凸条124，且第二支撑架150的第二卡合部151(见图6)也可同时耦合于二相邻的框体120同一侧123的中空凸条124，只要第一卡合部131与第二卡合部151的长度足够跨接于两相邻框体120的中空凸条124便可。也就是说，单一的第一支撑架130与单一的第二支撑架150皆可用来卡合两相邻太阳能电池110的框体120。
图9绘示根据本发明另一实施方式的第一支撑架130的立体图。图10绘示根据本发明另一实施方式的第二支撑架150的立体图。同时参阅图9与图10，与图3、图6的实施方式不同的地方在于：第一支撑架130的第一上盖134与第一侧壁138非一体成型，且第二支撑架150的第二上盖154与第二侧壁158非一体成型。第一底板136的表面具有至少一第一凸柱142用以耦合中空凸条124(见图5)下表面的第一穿孔125。第二底板156的表面具有至少一第二凸柱162用以耦合中空凸条124(见图8)下表面的第二穿孔127。此外，第一上盖134具有第五穿孔135。第一底板136具有第三凸柱144，且第三凸柱144上具有第一凹孔143。在组合时，第一上盖134的第五穿孔135与第三凸柱144的第一凹孔143相对应，再通过第三固定元件146耦合于第五穿孔135与第一凹孔143。在本实施方式中，第一底板136具有第一凸点137朝向第一上盖134的方向凸出。
相似地，第二上盖154具有第六穿孔155。第二底板156具有第四凸柱164，且第四凸柱164上具有第二凹孔163。在组合时，第二上盖154的第六穿孔155与第四凸柱164的第二凹孔163相对应，再通过第四固定元件166耦合于第六穿孔155与第二凹孔163。第二底板156具有第二凸点157朝向第二上盖154的方向凸出。
图11绘示图9的第一支撑架130组装于框体120时的示意图。在本实施方式中，第一支撑架130用来结合二相邻的框体120与太阳能电池110。在组合时，第一支撑架130的第一凸柱142分别与两相邻框体的中空凸条124下表面的第一穿孔125相对应，并将第一凸柱142耦合于第一穿孔125中。接着，再通过第三固定元件146耦合于第一上盖134的第五穿孔135与第三凸柱144的第一凹孔143。此时，第一凸点137可同时刮伤中空凸条124的绝缘层而达到导电接地的效果。此外，图10的第二支撑架150的第二凸柱162亦可分别与两相邻框体的中空凸条124的第二穿孔127(见图8)于对齐后耦合于第二穿孔127中。由于图10的第二支撑架150与图11的第一支撑架130的固定方式雷同，为求简洁不再重复赘述。
在以下叙述中，将详细说明第一支撑架130与第一底座170的连接结构及第二支撑架150与第二底座180的连接结构。
同时参阅图3与图6，第一支撑部132的底端具有第一通管148，第二支撑部152的底端具有第二通管168。
图12绘示图1的第一底座170的立体图。由于第一底座170与第二底座180的结构相似，因此在以下叙述中虽以第一底座170来作说明，但第二底座180的结构与第一底座170相同。第一底座170及第二底座180分别具有底部176与二侧墙178，且位于二侧墙178相对两外侧具有朝上的二第一卡勾174。底部176与二侧墙178形成凹槽172，二侧墙178位于底部176的相对两侧。此外，底部176具有至少一定位穿孔171且每一侧墙178具有至少一第七穿孔173。其中，第一底座170与第二底座180可通过定位穿孔171以固定元件(例如螺丝)锁附于承靠面300(见图1)上。
同时参阅图3、图4与图12，第五固定元件179耦合于第一底座170的侧墙178的第七穿孔173与第一支撑部132的第一通管148，使第一支撑架130枢接于第一底座170上。相似地，同时参阅图6、图7与图12，第五固定元件179亦可耦合于第二底座180的侧墙178的第七穿孔173与第二支撑部152的第二通管168，使第二支撑架150枢接于第二底座180上。这样的设计，当太阳能电池110与框体120还未与第一支撑架130、第二支撑架150结合时，第一支撑架130、第二支撑架150可分别于第一底座170、第二底座180枢转，让使用者可方便地安装太阳能电池110与框体120于第一支撑架130与第二支撑架150上。在本实施方式中，每一侧墙178具有二第七穿孔173，，其数量可依设计者需求而定。
图13绘示图1的第二承载板210的立体图。同时参阅图1与图13，由于第一承载板190与第二承载板210的结构相似，因此在以下叙述中虽以第二承载板210来作说明，但第一承载板190的结构与第二承载板210相同。第一承载板190设置于承靠面300上并紧邻第一底座170。第二承载板210设置于承靠面300上且紧邻于第二底座180。此外，第一承载板190及第二承载板210分别具有一承载面212，每一承载面212相对两侧具有二第一挡墙214。承载面212另相对两侧具有二第二挡墙216。第一挡墙214具有朝下的第二卡勾215，第二挡墙216具有多个第九穿孔211。多个下压块体230分别设置于第一承载板190及第二承载板210的承载面212上。
图14绘示图1的第一底座170与第一承载板190组合时的前视图。如图所示，第一承载板190的第二卡勾215可卡合于第一底座170的第一卡勾174。如此一来，位于第一承载板190上的下压块体230可防止第一承载板190受外力(例如风力)而移动。
图15绘示图1的挡风板220的立体图。挡风板220具有相连接的第一板体222与第二板体224。第一板体222具有第三卡合槽223，且第二板体224具有多个凸出部226。此外，第一板体222与第二板体224之间形成一钝角θ1。在本实施方式中，钝角θ1的范围较佳介于120至150度之间。
图16绘示图1的第二底座180、第二承载板210与挡风板220的组合时的后视图。图17绘示图16的第二底座180、第二承载板210与挡风板220沿线段17-17的剖视图。同时参阅图16与图17，挡风板220的第一板体222抵靠于框体120，第二板体224抵靠于第二承载板210或第一承载板190(见图13)。第二承载板210紧邻且连接于第二底座180。更具体地说，挡风板220的第一板体222的第三卡合槽223卡合于框体120的中空凸条124，第二板体224的凸出部226对应嵌合于第二承载板210的第九穿孔211。
此外，第二承载板210紧邻于第二底座180，且第二承载板210的第二卡勾215可卡合于第二底座180的第一卡勾174。如此一来，位于第二承载板210上的下压块体230可防止第二承载板210受外力(例如风力)而移动。
在本实施方式中，第一板体222的第三卡合槽223与第二支撑架150的第二卡合槽151’可同时耦合于框体120的中空凸条124，且第二板体224的多个凸出部226可分别嵌合于第二承载板210的多个第九穿孔211。如此一来，挡风板220可通过第三卡合槽223与凸出部226定位于框体120与第二承载板210之间。
图18绘示图17的下压块体230相迭时的侧视示意图。每一下压块体230呈楔形状，且每一下压块体230具有倾斜面232。倾斜面232的相对两端为第一端面234与第二端面236，且第一端面234的垂直高度H3小于第二端面236的垂直高度H4。此外，第一端面234具有凸勾238。当下压块体230上下相迭合时，其中的一下压块体230的凸勾238会承靠于另一下压块体230的第二端面236的外侧。由于下压块体230的第一端面234具有凸勾238，因此当相迭的下压块体230受外力(例如风力)时不易产生相对移动。
同时参阅图1，由于下压块体230呈楔形状，因此当未相迭的下压块体230放在第一承载板190上时，倾斜面232可视为迎风面，气流可轻易地沿下压块体230的倾斜面232与倾斜的太阳能电池110的表面流动。如此一来，放在第一承载板190上的下压块体230便可提升整个太阳能模块组装系统100的抗风性。
为求简洁，已经在上述实施方式中叙述过的元件连接关系将不再重复赘述，在以下叙述中，仅说明第一支撑架130与第一底座170的其它设置方式，合先叙明。
图19绘示根据本发明另一实施方式的太阳能设备100的立体图。图20绘示图19的太阳能设备100的局部放大图。同时参阅图19与图20，太阳能设备100包含太阳能电池110、框体120与组装系统，组装系统包含第一支撑架130与第二支撑架150。与图1的实施方式不同的地方在于：本实施例的第二支撑架150的第二卡合槽151’的开口方向D2与第一支撑架130的第一卡合槽131’的开口方向D4彼此相交，亦即不平行，例如呈垂直。在本实施方式中，第一支撑架130的第一卡合槽131’与第二支撑架150的第二卡合槽151’分别耦合于框体120相邻两侧129、123的中空凸条124。
在本实施方式中，第一支撑架130可防止太阳能电池110与框体120往方向D3移动(若没有用图5、图8的固定元件139和159固定住中空凸条124)，且太阳能电池110与框体120仍可定位于第一支撑架130与第二支撑架150上。第一卡合槽131’的长轴线L1可设计成与承靠面300之间形成一倾斜角θ2，使太阳能电池110倾斜地设置于承靠面300上方。当太阳能设备系采用多组太阳能电池组合而成时，此实施例的第一支撑架130可运用于支撑最外侧太阳能电池模块。
图21绘示图20的第一支撑架130的立体图。如图所示，第一支撑架130的第一卡合部131的长轴线L1(同图20的第一卡合槽131’的长轴线L1)与第一支撑部132的长轴线L2之间形成一夹角θ3，其中夹角θ3为非九十度的夹角。因此在图20中，第一卡合槽131’的长轴线L1会与承靠面300之间形成倾斜角θ2。此外，第一支撑部132的顶端也会配合第一卡合槽131’而倾斜。
本发明上述实施方式与先前技术相较，此太阳能设备及其组装系统的组装方式与拆卸方式简单，不需使用大量的工具与连接结构，因此不仅可节省组装与拆卸的时间，还可节省材料与人力的成本。当第二卡合槽与第一卡合槽的开口方向彼此相对时，框体两侧的中空凸条可插入第一支撑架的第一卡合槽与第二支撑架的第二卡合槽，使太阳能电池与框体定位于第一支撑架与第二支撑架上，又或者，框体两侧的中空凸条可抽出第一支撑架的第一卡合槽与第二支撑架的第二卡合槽，使太阳能电池与框体脱离第一支撑架与第二支撑架。此外，当第二卡合槽与第一卡合槽的开口方向彼此相交时，太阳能电池与框体也可定位于第一支撑架与第二支撑架上。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (31)

1.一种太阳能设备，其特征在于，包含：
一太阳能电池；
一框体，包含一本体以及一中空凸条，该本体围绕于该太阳能电池的边缘；该中空凸条设置于该本体外围，且与该太阳能电池位于该本体的相反侧；
一对第一支撑架，设置于该框体的一第一侧，每一该第一支撑架具有一第一卡合槽用以耦合于该框体的该中空凸条；以及
一对第二支撑架，设置于该框体相对于该第一侧的一第二侧，每一该第二支撑架具有一第二卡合槽用以耦合于该框体的该中空凸条；
其中，每一该第一支撑架包含一第一卡合部与一第一支撑部，该第一支撑部的顶端连接于该第一卡合部且该第一卡合部具有该第一卡合槽，以及每一该第二支撑架包含一第二卡合部与一第二支撑部，该第二支撑部的顶端与该第二卡合部连接且该第二卡合部具有该第二卡合槽，该第一卡合部包含一第一上盖、一第一底板与一第一侧壁，该第一侧壁连接于该第一上盖与该第一底板之间，该第二卡合部包含一第二上盖、一第二底板与一第二侧壁，该第二侧壁连接于该第二上盖与该第二底板之间。
2.根据权利要求1所述的太阳能设备，其特征在于，该第一支撑部具有一第一长轴线，且该第一卡合部具有一第二长轴线，该第一长轴线与该第二长轴线之间形成一夹角，该夹角为非九十度的夹角。
3.根据权利要求1所述的太阳能设备，其特征在于，该框体的该中空凸条具有多个第一穿孔以及多个第二穿孔分别位于该框体的该第一侧与该第二侧。
4.根据权利要求1所述的太阳能设备，其特征在于，该第一底板具有至少一第一凸点朝向该第一上盖的方向凸出，该第二底板具有至少一第二凸点朝向该第二上盖的方向凸出。
5.根据权利要求1所述的太阳能设备，其特征在于，该第一上盖具有至少一第一凸点朝向该第一底板的方向凸出，该第二上盖具有至少一第二凸点朝向该第二底板的方向凸出。
6.根据权利要求1所述的太阳能设备，其特征在于，该第一底板的底面连接于该第一支撑部的顶端，该第二底板的底面连接于该第二支撑部的顶端。
7.根据权利要求3所述的太阳能设备，其特征在于，该第一上盖及该第一底板分别具有至少一第三穿孔，该至少一第三穿孔与该中空凸条的该第一穿孔相对应，借以利用一第一固定元件耦合于该第三穿孔与该第一穿孔而将该第一支撑架与该框体固定。
8.根据权利要求3所述的太阳能设备，其特征在于，该第二上盖及第二底板分别具有至少一第四穿孔，该至少一第四穿孔与该中空凸条的该第二穿孔相对应，借以利用一第二固定元件耦合于该第四穿孔与该第二穿孔而将该第二支撑架与该框体固定。
9.根据权利要求3所述的太阳能设备，其特征在于，该第一底板的表面具有至少一第一凸柱，该第二底板的表面具有至少一第二凸柱，该第一凸柱及该第二凸柱分别与该中空凸条的该第一穿孔及该第二穿孔相对应，且该第一凸柱及该第二凸柱分别耦合于该第一穿孔及该第二穿孔。
10.根据权利要求1所述的太阳能设备，其特征在于，该第一上盖具有一第五穿孔，该第一底板具有一第三凸柱，该第三凸柱上具有一第一凹孔，该第五穿孔与该第一凹孔相对应，借以利用一第三固定元件耦合于该第五穿孔与该第一凹孔。
11.根据权利要求1所述的太阳能设备，其特征在于，该第二上盖具有一第六穿孔，该第二底板具有一第四凸柱，该第四凸柱上具有一第二凹孔，该第六穿孔与该第二凹孔相对应，借以利用一第四固定元件耦合于该第六穿孔与该第二凹孔。
12.根据权利要求1所述的太阳能设备，其特征在于，该第一卡合部的该第一上盖、该第一底板与该第一侧壁一体成形，该第二卡合部的该第二上盖、该第二底板与该第二侧壁一体成形。
13.根据权利要求1所述的太阳能设备，其特征在于，更包含：
一第一底座，连接于该第一支撑部的底端，具有一底部与二侧墙，该二侧墙位于该底部的相对两侧以形成一凹槽；以及
一第二底座，连接于该第二支撑部的底端，具有一底部与二侧墙，该二侧墙位于该底部的相对两侧以形成一凹槽。
14.根据权利要求13所述的太阳能设备，其特征在于，该第一支撑部的底端具有一第一通管，该第二支撑部的底端具有一第二通管。
15.根据权利要求14所述的太阳能设备，其特征在于，该第一底座及该第二底座分别具有朝上的二第一卡勾，位于该凹槽相对两外侧，每一该侧墙分别具有至少一第七穿孔，借以利用一第五固定元件耦合于该侧墙的该第七穿孔与该第一通管或第二通管。
16.根据权利要求13所述的太阳能设备，其特征在于，更包含：
一第一承载板，设置紧邻该第一底座；以及
一第二承载板，设置紧邻于该第二底座；
其中该第一承载板及该第二承载板分别具有一承载面，每一该承载面相对两侧具有二第一挡墙，该承载面另相对两侧具有二第二挡墙，该二第一挡墙分别具有朝下的一第二卡勾，该二第二挡墙具有多个第九穿孔。
17.根据权利要求16所述的太阳能设备，其特征在于，更包含：
一挡风板，具有相连接的一第一板体与一第二板体，该第一板体抵靠于该框体，该第二板体抵靠于该第一承载板或该第二承载板。
18.根据权利要求17所述的太阳能设备，其特征在于，该第一板体具有一第三卡合槽卡合于该中空凸条，该第二板体具有多个凸出部，该凸出部对应嵌合于该第九穿孔。
19.根据权利要求17所述的太阳能设备，其特征在于，该第一板体与该第二板体之间形成一钝角，该钝角的范围介于120至150度之间。
20.根据权利要求16所述的太阳能设备，其特征在于，更包含：
多个下压块体，分别设置于该第一承载板的该承载面与第二承载板的该承载面上。
21.根据权利要求20所述的太阳能设备，其特征在于，每一该下压块体呈楔形状，该下压块体具有一倾斜面，该倾斜面的相对两端为一第一端面与一第二端面，该第一端面的垂直高度小于该第二端面。
22.根据权利要求21所述的太阳能设备，其特征在于，第一端面具有一凸勾，该些下压块体上下相迭合，该凸勾承靠于该第二端面的外侧。
23.根据权利要求1所述的太阳能设备，其特征在于，该第二卡合槽与该第一卡合槽的开口方向彼此相对。
24.根据权利要求1所述的太阳能设备，其特征在于，该第二卡合槽与该第一卡合槽的开口方向彼此相交。
25.根据权利要求1所述的太阳能设备，其特征在于，该第一支撑架的高度小于该第二支撑架的高度。
26.根据权利要求1所述的太阳能设备，其特征在于，该框体的该本体与该中空凸条一体成型。
27.一种组装系统，适用于支撑一太阳能电池模块，其特征在于，包含：
一第一支撑架，包含一第一卡合部与一第一支撑部，该第一支撑部的顶端连接于该第一卡合部，且该第一卡合部具有一第一卡合槽，用以卡合于一太阳能电池模块的一侧边；
一第二支撑架，包含一第二卡合部与一第二支撑部，该第二支撑部的顶端与该第二卡合部连接，且该第二卡合部具有一第二卡合槽，用以卡合于该太阳能电池模块的另一侧边；
一第一底座，连接于该第一支撑部的底端；以及
一第二底座，连接于该第二支撑部的底端，
其中该第一支撑架的高度小于该第二支撑架的高度；
其中，该第一卡合部包含一第一上盖、一第一底板与一第一侧壁，该第一侧壁连接于该第一上盖与该第一底板之间，该第二卡合部包含一第二上盖、一第二底板与一第二侧壁，该第二侧壁连接于该第二上盖与该第二底板之间。
28.根据权利要求27所述的组装系统，其特征在于，该第一支撑部具有一第一长轴线，且该第一卡合部具有一第二长轴线，与该第一长轴线与该第二长轴线之间形成一夹角，该夹角为非九十度的夹角。
29.根据权利要求27所述的组装系统，其特征在于，该第一底板具有至少一第一凸点朝向该第一上盖的方向凸出，该第二底板具有至少一第二凸点朝向该第二上盖的方向凸出。
30.根据权利要求27所述的组装系统，其特征在于，该第一上盖具有至少一第一凸点朝向该第一底板的方向凸出，该第二上盖具有至少一第二凸点朝向该第二底板的方向凸出。
31.根据权利要求27所述的组装系统，其特征在于，该第一卡合部的该第一上盖、该第一底板与该第一侧壁一体成形，该第二卡合部的该第二上盖、该第二底板与该第二侧壁一体成形。
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