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CN203654630U - 一种用于屋顶建筑一体化的光伏瓦 - Google Patents

一种用于屋顶建筑一体化的光伏瓦 Download PDF

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CN203654630U CN201420013852.XU CN201420013852U CN203654630U CN 203654630 U CN203654630 U CN 203654630U CN 201420013852 U CN201420013852 U CN 201420013852U CN 203654630 U CN203654630 U CN 203654630U
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China
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tile
junction box
photovoltaic
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photovoltaic tile
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任宇航
汤杰虎
左凯锋
李龙
吴文涛
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Sun Harmonics Ltd
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Sun Harmonics Ltd
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Abstract

本实用新型提供一种用于屋顶建筑一体化的光伏瓦，所述光伏瓦为Z型结构，包括瓦片基板(1)、光伏发电模组(2)和接线盒(3)；所述光伏发电模组(2)固定在所述瓦片基板(1)的正面，所述接线盒(3)固定安装在所述瓦片基板(1)的背面，所述光伏发电模组(2)引出的导线接入到所述接线盒(3)中；并且，所述瓦片基板(1)的左侧设置有用于与相邻光伏瓦连接和定位的第一扣合部(4)；所述瓦片基板(1)的右侧设置有用于与相邻光伏瓦连接和导水的第二扣合部(5)。该用于屋顶建筑一体化的光伏瓦，具有安装和施工方便、成本低、防水性强以及屋面美观的优点。

Description

一种用于屋顶建筑一体化的光伏瓦
技术领域
本实用新型涉及一种光伏瓦，具体涉及一种用于屋顶建筑一体化的光伏瓦。
背景技术
光伏电池是将太阳能转化为电能的设备，现有技术中，人们通常将光伏电池采用支撑结构安装到屋顶，从而达到充分利用太阳能的目的。
但是，上述方式存在的主要问题为：(1)由于需要采用额外的支撑结构，从而增加了太阳能利用的成本；(2)在屋顶采用支撑结构安装光伏电池，影响了屋顶的外观效果，降低了屋顶的美感；(3)长期使用时，支撑结构容易破坏屋顶，导致屋顶漏水等现象；(4)该种光伏电池的安装方式，还具有施工工艺复杂的不足。
实用新型内容
针对现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种用于屋顶建筑一体化的光伏瓦，具有安装和施工方便、成本低、防水性强以及屋面美观的优点。
本实用新型采用的技术方案如下：
本实用新型提供一种用于屋顶建筑一体化的光伏瓦，所述光伏瓦为Z型结构，包括瓦片基板(1)、光伏发电模组(2)和接线盒(3)；所述光伏发电模组(2)固定在所述瓦片基板(1)的正面，所述接线盒(3)固定安装在所述瓦片基板(1)的背面，所述光伏发电模组(2)引出的导线接入到所述接线盒(3)中；并且，所述瓦片基板(1)的左侧设置有用于与相邻光伏瓦连接和定位的第一扣合部(4)；所述瓦片基板(1)的右侧设置有用于与相邻光伏瓦连接和导水的第二扣合部(5)。
优选的，所述第一扣合部(4)为凸起企口；所述第二扣合部(5)为凹陷企口；所述凸起企口和所述凹陷企口结构相适配；
所述光伏瓦的第一扣合部与左侧相邻光伏瓦的第二扣合部配合连接，在连接处形成顶端封闭的下翘耳檐槽；所述光伏瓦的第二扣合部与右侧相邻光伏瓦的第二扣合部配合连接，在连接处形成顶端封闭的防滑导水槽。
优选的，所述下翘耳檐槽表面设置有第一密封防水带(6)；所述防滑导水槽表面设置有第二密封防水带(7)。
优选的，所述接线盒(3)采用全封闭式结构，所述接线盒(3)上设置的导线接口(8)采用标准公母接口；所述接线盒(3)与所述导线接口(8)之间通过绝缘导线(10)相连。
优选的，所述瓦片基板(1)的背面开设接线盒孔(9)；所述接线盒孔(9)纵向贯穿瓦片基板(1)，且包含于瓦片基板(1)厚度内；所述接线盒(3)安装在所述接线盒孔(9)内。
优选的，所述接线盒孔(9)截面形状为矩形，所述瓦片基板(1)横向排列一个或两个所述接线盒孔(9)；所述接线盒孔四周用硅酮胶密封。
优选的，所述瓦片基板(1)的正面还设置有沉槽(14)；所述瓦片基板(1)背面为中空结构，其中设有数根纵向背筋(11)。
优选的，在所述瓦片基板(1)背面顶端设有用于卡固到屋顶支撑架的突起瓦爪(12)；在所述瓦片基板(1)上，距离所述突起瓦爪(12)一定距离处设置至少一个连接孔(13)，通过所述连接孔(13)，使用连接件将所述光伏瓦固定到屋顶支撑架上。
优选的，所述光伏发电模组(2)由电池片、粘接材料、窗口层和衬底层热压合成；其中，所述窗口层位于所述电池片的上面，所述衬底层位于所述电池片的下面。
优选的，所述光伏发电模组(2)使用硅酮胶固定在所述瓦片基板(1)的正面；所述光伏发电模组(2)为单玻组件、双玻组件或无玻组件。
本实用新型提供的用于屋顶建筑一体化的光伏瓦具有以下优点：
(1)光伏瓦整体具有较强的防水性能，更有利于户外环境使用；
(2)相邻光伏瓦之间卡固连接到一起后直接安装到屋顶，完全具备瓦片功能，而不需要额外使用钢材支架安装于房屋屋顶，实现光伏瓦与建筑一体化，并且，满足屋顶瓦片的强度和抗风能力要求；由于不需要使用支架，还节省了安装费用，提高了安装效率。
(3)接线盒和连接线缆均位于光伏瓦背面，而没有露在环境中，即提高了建筑整体美观度，也提高了接线盒和连接线缆的使用安全性。
附图说明
图1为本实用新型提供的用于屋顶建筑一体化的光伏瓦的一种结构主视图；
图2为图1的后视图；
图3为本实用新型提供的用于屋顶建筑一体化的光伏瓦配置一个接线盒的结构示意图；
图4为本实用新型提供的用于屋顶建筑一体化的光伏瓦配置两个接线盒的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进行详细说明：
本实用新型提供一种用于屋顶建筑一体化的光伏瓦，既具有普通瓦的功能，又同时具有光伏发电功能，该光伏瓦可直接安装到房屋屋顶，而不需要使用额外的支架，并且，以作为屋顶建筑材料长期可靠使用。结合图1-图4，光伏瓦为Z型结构，包括瓦片基板1、光伏发电模组2和接线盒3；所述光伏发电模组2固定在所述瓦片基板1的正面，所述接线盒3固定安装在所述瓦片基板1的背面，所述光伏发电模组2引出的导线接入到所述接线盒3中；并且，所述瓦片基板1的左侧设置有用于与相邻光伏瓦连接和定位的第一扣合部4；所述瓦片基板1的右侧设置有用于与相邻光伏瓦连接和导水的第二扣合部5。
其中，第一扣合部和第二扣合部的主要作用为：将若干个光伏瓦横向扣合连接成一排。凡具有该功能的扣合部均在本实用新型保护范围之内，实际应用中，第一扣合部4可以为凸起企口；所述第二扣合部5为凹陷企口；所述凸起企口和所述凹陷企口结构相适配。光伏瓦分别与左侧相邻光伏瓦和右侧相邻光伏瓦的连接方式为：所述光伏瓦的第一扣合部与左侧相邻光伏瓦的第二扣合部配合连接，在连接处形成顶端封闭的下翘耳檐槽；所述光伏瓦的第二扣合部与右侧相邻光伏瓦的第二扣合部配合连接，在连接处形成顶端封闭的防滑导水槽。并且，下翘耳檐槽表面设置有第一密封防水带6；所述防滑导水槽表面设置有第二密封防水带7。通过该种特殊结构设计，既减少光伏瓦左右搭配时空隙，有利于排水，；也有效提高了光伏瓦阵列的强度和抗风力，还具有施工方便的优点。
接线盒3采用全封闭式结构，所述接线盒3上设置的导线接口8采用标准公母接口；所述接线盒3与所述导线接口8之间通过绝缘导线10相连。瓦片基板1的背面开设接线盒孔9；所述接线盒孔9纵向贯穿瓦片基板1，且包含于瓦片基板1厚度内；所述接线盒3安装在所述接线盒孔9内。接线盒孔9截面形状为矩形，所述瓦片基板1横向排列一个或两个所述接线盒孔9，也就是说，光伏发电模组的正负极引线可以集成在一个接线盒内，也可以采用分离式接线盒；所述接线盒孔四周用硅酮胶密封。瓦片基板1的正面还设置有沉槽14；所述瓦片基板1背面为中空结构，其中设有数根纵向背筋11。光伏瓦采用全封闭式接线盒，且接线盒处于瓦体背面，连接电缆也均处于瓦体背面，一方面，可有效防止雨水进入接线盒内引起短路等问题；另一方面，也提高了光伏瓦外部的美观性；而且，瓦体背面的中空结构保证了接线盒良好的通风，解决了散热不均可能导致的隐患。另外，导线接口采用公母接口，可确保雨水不会进入导线接口。
瓦片基板1背面顶端设有用于卡固到屋顶支撑架的突起瓦爪12，通过突起瓦爪，方便光伏瓦安装到屋顶表面；在所述瓦片基板1上，距离所述突起瓦爪12一定距离处设置至少一个连接孔13，通过所述连接孔13，使用连接件将所述光伏瓦固定到屋顶支撑架上，从而保证屋顶系统足够的机械载荷。作为一种具体实现方式，连接孔中穿过螺栓，从而将光伏瓦固定到屋顶表面。
光伏发电模组与瓦片基板之间可以使用硅酮胶连接，并且，光伏发电模组与瓦片基板四周均用硅酮胶密封，两者上表面平整，可有效避免雨水等沉积在瓦体凹槽处，且硅酮胶较好的保护了光伏发电模组四周的水汽渗透，延长光伏发电模组使用寿命。
光伏发电模组2可以由电池片、粘接材料、窗口层和衬底层热压合成；其中，窗口层可以为玻璃或ETFE，衬底层可以为玻璃或塑料背板。所述窗口层位于所述电池片的上面，所述衬底层位于所述电池片的下面。所述光伏发电模组2为单玻组件、双玻组件或无玻组件。
本实用新型提供的用于屋顶建筑一体化的光伏瓦具有以下优点：
(1)光伏瓦整体具有较强的防水性能，更有利于户外环境使用；
(2)相邻光伏瓦之间卡固连接到一起后直接安装到屋顶，完全具备瓦片功能，而不需要额外使用钢材支架安装于房屋屋顶，实现光伏瓦与建筑一体化，并且，满足屋顶瓦片的强度和抗风能力要求；由于不需要使用支架，还节省了安装费用，提高了安装效率。
(3)接线盒和连接线缆均位于光伏瓦背面，而没有露在环境中，即提高了建筑整体美观度，也提高了接线盒和连接线缆的使用安全性。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于屋顶建筑一体化的光伏瓦，其特征在于，所述光伏瓦为Z型结构，包括瓦片基板(1)、光伏发电模组(2)和接线盒(3)；所述光伏发电模组(2)固定在所述瓦片基板(1)的正面，所述接线盒(3)固定安装在所述瓦片基板(1)的背面，所述光伏发电模组(2)引出的导线接入到所述接线盒(3)中；并且，所述瓦片基板(1)的左侧设置有用于与相邻光伏瓦连接和定位的第一扣合部(4)；所述瓦片基板(1)的右侧设置有用于与相邻光伏瓦连接和导水的第二扣合部(5)。
2.根据权利要求1所述的用于屋顶建筑一体化的光伏瓦，其特征在于，所述第一扣合部(4)为凸起企口；所述第二扣合部(5)为凹陷企口；所述凸起企口和所述凹陷企口结构相适配；
所述光伏瓦的第一扣合部与左侧相邻光伏瓦的第二扣合部配合连接，在连接处形成顶端封闭的下翘耳檐槽；所述光伏瓦的第二扣合部与右侧相邻光伏瓦的第二扣合部配合连接，在连接处形成顶端封闭的防滑导水槽。
3.根据权利要求2所述的用于屋顶建筑一体化的光伏瓦，其特征在于，所述下翘耳檐槽表面设置有第一密封防水带(6)；所述防滑导水槽表面设置有第二密封防水带(7)。
4.根据权利要求1所述的用于屋顶建筑一体化的光伏瓦，其特征在于，所述接线盒(3)采用全封闭式结构，所述接线盒(3)上设置的导线接口(8)采用标准公母接口；所述接线盒(3)与所述导线接口(8)之间通过绝缘导线(10)相连。
5.根据权利要求1所述的用于屋顶建筑一体化的光伏瓦，其特征在于，所述瓦片基板(1)的背面开设接线盒孔(9)；所述接线盒孔(9)纵向贯穿瓦片基板(1)，且包含于瓦片基板(1)厚度内；所述接线盒(3)安装在所述接线盒孔(9)内。
6.根据权利要求5所述的用于屋顶建筑一体化的光伏瓦，其特征在于，所述接线盒孔(9)截面形状为矩形，所述瓦片基板(1)横向排列一个或两个所述接线盒孔(9)；所述接线盒孔四周用硅酮胶密封。
7.根据权利要求1所述的用于屋顶建筑一体化的光伏瓦，其特征在于，所述瓦片基板(1)的正面还设置有沉槽(14)；所述瓦片基板(1)背面为中空结构，其中设有数根纵向背筋(11)。
8.根据权利要求1所述的用于屋顶建筑一体化的光伏瓦，其特征在于，在所述瓦片基板(1)背面顶端设有用于卡固到屋顶支撑架的突起瓦爪(12)；在所述瓦片基板(1)上，距离所述突起瓦爪(12)一定距离处设置至少一个连接孔(13)，通过所述连接孔(13)，使用连接件将所述光伏瓦固定到屋顶支撑架上。
9.根据权利要求1所述的用于屋顶建筑一体化的光伏瓦，其特征在于，所述光伏发电模组(2)由电池片、粘接材料、窗口层和衬底层热压合成；其中，所述窗口层位于所述电池片的上面，所述衬底层位于所述电池片的下面。
10.根据权利要求1所述的用于屋顶建筑一体化的光伏瓦，其特征在于，所述光伏发电模组(2)使用硅酮胶固定在所述瓦片基板(1)的正面；所述光伏发电模组(2)为单玻组件、双玻组件或无玻组件。
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