一种光伏一体发电模块及其制备方法和其构建的屋顶安装结构单元技术

本发明专利技术公开一种用于屋顶的光伏一体发电模块，其依次包括：光伏组件(11)、保温层(12)、防火层(13)和衬底层(14)；保温层(12)、防火层(13)和衬底层(14)外围包裹有附框(15)；附框(15)和光伏组件(11)之间具有第一密封结构胶部件(17)和双面海绵胶部件(18)；附框(15)下端具有向下纵向伸出的第一卡扣(151)，以及横向伸出的第二卡扣(152)。本发明专利技术还公开了该模块构建的屋顶安装结构单元，其中相邻两块模块通过不同卡扣彼此凹凸扣接固定，且不同卡扣还构成的了用于导出雨水的导水槽。本发明专利技术的屋顶安装结构单元，使安装过程也模块化，解决建筑屋顶光伏系统二次安装的问题，也降低屋顶建材的采购及生产运输成本。

【技术实现步骤摘要】
一种光伏一体发电模块及其制备方法和其构建的屋顶安装结构单元
本专利技术属于光伏屋顶建材领域，具体涉及一种光伏一体发电模块及其制备方法和其构建的屋顶安装结构单元。
技术介绍
随着光伏系统在建筑物的应用技术的提升，光伏建筑一体化是未来建筑的一种趋势。光伏建筑一体化又称为BIPV，即光伏组件本身就是建筑材料的与部分。光伏建筑一体化让建筑不仅是一个耗能单元，还是一个自己创造电能的绿色建筑。目前光伏建筑一体化材料大都还只用用于墙面装置，幕墙等方面，能够直接用于屋顶并代替传统屋顶建材的的光伏材料还没有。光伏发电系统最优发电效率是有一个最佳角度，而以往将建筑立面做成光伏建筑一体化，会大大降低光伏组件发电效率，造成浪费，屋顶一个绝佳的光伏组件安装位置能够保证相对更优的太阳照射角度，保证发电效率，不影响室内光线，建筑整体外观。另外，传统建筑屋顶安装光伏系统主要是在已有屋顶上建设，且必须等屋顶施工完毕才能进行光伏组件的安装，增加了施工成本，且会因为二次施工损坏屋顶，降低屋顶的使用寿命。专利技术专利CN104120817A申请公开日期2014年10月29日，专利名称：一种模块化太阳能光伏屋顶，该专利公开专利涉及一种模块化太阳能光伏屋顶。该模块包含井字形网格梁架、水泥浇筑的混凝土薄板、窗框、光伏组件。该模块化太阳能光伏屋顶存在的问题是：1、其需要现场制作，水泥浇筑的混凝土薄板需要现场浇筑，制作及安装质量难以保证，制作安装过程复杂，对安装人员技术要求高；2、由于是采购原材料现场制作，原材料采购分散，采购成本高，原材料质量参差不齐。3、此种结构难以实现大面积安装，对于现代大型厂房的采光保暖防尘等要求难以达到。专利技术专利号：CN104022720A申请公开日期：2014年9月3号。专利名称:光伏屋顶隐框安装结构。该专利公开了一种光伏屋顶隐框安装结构，要解决的技术问题是简化光伏屋顶的结构，本专利技术包括设置在屋顶的横梁，横梁之间设有纵梁，横梁与纵梁连结后构成具有网格状结构的龙骨，所述龙骨的网格上方分别设有将网格覆盖的光伏组件，所述光伏组件通过紧固件与横梁连接固定；所述紧固件由设置在光伏组件下方、与横梁位置相对应的C型铝合金条和通过自供螺栓将其紧固在横梁上的压块组成，所述C型铝合金条通过结构胶与光伏组件粘接，在相邻的两块光伏组件之间的缝隙内填充有耐候胶。该光伏屋顶隐框安装结构存在的问题是：1、此结构下部支撑横梁与纵梁需要现场制作，制作误差大不易控制，难以达到此种安装精度要求。2、不具备保温功能，应用场景受限。3、只有一层防水，对于渗漏下来的的没有导流排出结构。为了解决以上问题，提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术第一方面提供一种用于屋顶的光伏一体发电模块，其依次包括：光伏组件11、保温层12、防火层13和衬底层14；所述保温层12、防火层13和衬底层14外围包裹有附框15；所述附框15和光伏组件11之间具有第一密封结构胶部件17和双面海绵胶部件18；所述附框15下端具有向下纵向伸出的第一卡扣151，以及横向伸出的第二卡扣152；所述附框15远离所述光伏组件11一端为下端。优选地，光伏组件11和保温层12之间预留空腔，作为间隔层16。所述间隔层16具有空气流通散热的作用。优选地，所述附框15为“日”字形框架，其具有外框架153和中间支撑横梁154；外框架153上具有通气孔155和穿线孔156。所述通气孔155将光伏组件11工作过程中产生热量及空气中的潮湿气体排出至两块光伏一体发电模块的缝隙内也就是固定压块3的上方区域并通过预留口排出至室外，降低模块内部温度保持模块内部干燥。所述穿线孔156用于光伏组件11线缆从模块间隔层16内引出的作用。优选地，光伏组件11选自太阳能发电板。优选地，所述保温层12选自聚苯乙烯泡沫塑料和聚氨酯泡沫塑料等保温材料；所述防火层13选自玻璃纤维、铝箔等防火材料；所述衬底层14选自钢丝网、铁丝网、彩钢板、铝镁锰板等材料。优选地，所述附框15选自铝型材、钢型材、塑铝型材等材料。本专利技术第二方面提供本专利技术第一方面所述的光伏一体发电模块的制备方法，包括以下步骤：(1)提供附框15，将所述衬底层14张紧并固定在所述附框15底面；(2)依次填充防火层13和保温层12，将防火层13和保温层12四周边与所述附框15接触处通过打胶密封固定；(3)提供光伏组件11，现通过双面海绵胶部件18将光伏组件11与附框15结合，再利用第一密封结构胶部件17将两者密封固定。步骤(3)中，光伏组件11和保温层12之间预留空腔，作为间隔层16。步骤(3)中模块上层光伏组件11用与双面海绵胶部件18固定在铝合金附框上，然后在周边打结构密封胶。本专利技术工厂预制生产光伏发电模块，将保温防火材料、支撑结构、光伏组件等集成在一起，实现保温、防火、防水发电等功能。铝合金附框15由挤压铝合金型材裁切组装而成，分为外边框153和中间支撑横梁154(加固梁)，铝合金附框15边框开通气孔155和光伏组件穿线孔156。铝合金附框15内铺设防火层13、保温层12，下层衬底层14用于支撑防火保温层，防火保温层与光伏组件11间有间隔层16用于实现空气流通，降低组件温度，提高组件发电效率。本专利技术第三方面提供一种屋顶安装结构单元，其包括：相邻的所述光伏一体发电模块A和光伏一体发电模块B，以及两者之间的导水槽板2和固定压块3；所述导水槽板2上具有向上凸起的第三卡扣21、第四卡扣22、第五卡扣23和第六卡扣24；所述固定压块3上具有向下凸起的第七卡扣31、第八卡扣32、第九卡扣33和第十卡扣34；其中所述光伏一体发电模块A上的第一卡扣151与所述导水槽板2上的第三卡扣21/第六卡扣24匹配固定；所述光伏一体发电模块B上的第一卡扣151与所述导水槽板2上的第六卡扣24/第三卡扣21匹配固定；所述光伏一体发电模块A上的第二卡扣152与所述固定压块3上的第七卡扣31/第十卡扣34匹配固定；所述光伏一体发电模块B上的第二卡扣152与所述固定压块3上的第十卡扣34/第七卡扣31匹配固定；所述导水槽板2上的第四卡扣22与所述固定压块3上的第八卡扣32/第九卡扣33匹配固定；所述导水槽板2上的第五卡扣23与所述固定压块3上的第九卡扣33/第八卡扣32匹配固定；所述第一卡扣151和所述第二卡扣152之间朝向所述导水槽板2一侧具有密封胶条6；所述所述第二卡扣152和第四卡扣22/第五卡扣23之间为第一导水槽7；所述第四卡扣22和所述第五卡扣23之间为第二导水槽8。其中，各卡扣之间是可拆卸，可紧固的。优选地，所述光伏一体发电模块A上端和所述光伏一体发电模块B上端通过填充物4和第二密封结构胶部件5密封固定；所述填充物4包括聚乙烯泡沫棒。所述光伏一体发电模块用于屋顶光伏发电系统中，可以单独作为建筑材料使用，也可以与其他屋顶及墙面建材配合使用，比如透光瓦、彩钢瓦、铝塑板陶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于屋顶的光伏一体发电模块，其特征在于，其依次包括：光伏组件(11)、保温层(12)、防火层(13)和衬底层(14)；所述保温层(12)、防火层(13)和衬底层(14)外围包裹有附框(15)；/n所述附框(15)和光伏组件(11)之间具有第一密封结构胶部件(17)和双面海绵胶部件(18)；/n所述附框(15)下端具有向下纵向伸出的第一卡扣(151)，以及横向伸出的第二卡扣(152)；/n所述附框(15)远离所述光伏组件(11)一端为下端。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于屋顶的光伏一体发电模块，其特征在于，其依次包括：光伏组件(11)、保温层(12)、防火层(13)和衬底层(14)；所述保温层(12)、防火层(13)和衬底层(14)外围包裹有附框(15)；
所述附框(15)和光伏组件(11)之间具有第一密封结构胶部件(17)和双面海绵胶部件(18)；
所述附框(15)下端具有向下纵向伸出的第一卡扣(151)，以及横向伸出的第二卡扣(152)；
所述附框(15)远离所述光伏组件(11)一端为下端。


2.根据权利要求1所述的光伏一体发电模块，其特征在于，光伏组件(11)和保温层(12)之间预留空腔，作为间隔层(16)。


3.根据权利要求1所述的光伏一体发电模块，其特征在于，所述附框(15)为“日”字形框架，其具有外框架(153)和中间支撑横梁(154)；外框架(153)上具有通气孔(155)和穿线孔(156)。


4.根据权利要求1所述的光伏一体发电模块，其特征在于，光伏组件(11)选自太阳能发电板。


5.根据权利要求1所述的光伏一体发电模块，其特征在于，所述保温层(12)选自聚苯乙烯泡沫塑料和聚氨酯泡沫塑料保温材料；所述防火层(13)选自玻璃纤维、铝箔防火材料；所述衬底层(14)选自钢丝网、铁丝网、彩钢板、铝镁锰板材料。


6.根据权利要求1所述的光伏一体发电模块，其特征在于，所述附框(15)选自铝型材、钢型材、塑铝型材材料。


7.一种权利要求1-6任一项所述光伏一体发电模块的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)提供附框(15)，将所述衬底层(14)张紧并固定在所述附框(15)底面；
(2)依次填充防火层(13)和保温层(12)，将防火层(13)和保温层(12)四周边与所述附框(15)接触处通过打胶密封固定；
(3)提供光伏组件(11)，现通...

【专利技术属性】
技术研发人员：林瑞毓，
申请(专利权)人：乙力国际股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71