型材压件、型材、光伏组件边框、光伏系统及其组装方法技术方案

本发明专利技术提供了一种型材压件、型材、光伏组件边框、光伏系统及其组装方法。型材压件用于结合并固定型材，所述型材侧面具有侧槽，所述型材压件一侧具有第一结合部，用于结合一型材的侧槽，所述型材压件相对的另一侧具有第二结合部，用于结合另一型材的侧槽，且所述型材压件具有贯穿的紧固孔。本发明专利技术的型材压件能够增强型材强度并且成本较低、便于与型材安装。便于与型材安装。

【技术实现步骤摘要】
型材压件、型材、光伏组件边框、光伏系统及其组装方法


[0001]本专利技术主要涉及光伏组件的安装配部件，尤其涉及一种型材、用于结合并固定型材的型材压件、光伏组件边框、光伏系统及其组装方法。

技术介绍

[0002]型材是具有一定强度和韧性的材料通过轧制、挤出、铸造等工艺制成的具有一定几何形状的物体。由于制造工艺的限制，一种型材的截面形状一般是固定的，其形状和厚度在长度方向的各个截面上是统一的。在选用型材时，一般根据实际的安装需求，选择形状、材质、力学性能等方面相匹配的型材。在实际应用场景中，型材的不同位置所承受的外力并不相同，这导致在型材的部分位置容易发生变形甚至撕裂，为了避免这种变形或撕裂，现有技术中一般采用对型材整体进行加强的设计，如型材整体增厚，这在一定的程度上造成了资源的浪费。
[0003]型材可用于形成各种边框，安装于工件的外周，起到支撑、固定和保护相应工件的作用。
[0004]作为一种具体的应用场景，太阳能光伏组件即是通过光伏组件边框将包含太阳能电池在内的层压件进行固定。组件边框的作用是增强组件的机械强度、密封层压件边缘以及把层压件固定在支架上，从而形成太阳能光伏组件，简称光伏组件或组件。因此，组件边框的强度决定了光伏组件的整体强度。
[0005]现有的光伏组件边框，其主体部分一般采用铝合金材质的型材，通过挤压一体成型。由于前述原因，同一种类的边框型材具有统一的截面形状及厚度尺寸，组件边框的长边和短边有可能不同，但是长边与长边、短边与短边是统一的。大多数情形下，长边与短边也是统一的。这导致在设计组件边框的强度时，需要按照受力最大处进行设计，使边框整体上满足受力最大处的强度要求，造成边框其他部分强度的冗余，最终造成成本浪费。
[0006]图1示出一种型材的截面图，图2、图3示出了该型材用于组装光伏组件的示意图。如图所示，该型材11具有A面、B1面、B2面、C面和D面。A面与D面之间形成用于承载光伏组件20的槽口12，B1面、B2面、C面与D面之间形成型腔13；C面中位于型腔13底部的为C1面，C1面向内侧延伸形成C2面，C面为光伏组件20安装时与光伏支架30接触的接触面。一般来说，在C2面开设有螺丝孔14，可以用来配合紧固件(图未示)将光伏组件20安装在支架30上，更多的情况是在A面和B1面通过压块40和紧固件将光伏组件20安装在支架30上。从现有型材的成本结构看，B1面、B2面和C2面构成型材原料成本的主要部分。
[0007]图3示出了光伏组件安装在光伏支架的檩条的示意图。如图3所示，光伏组件20在安装时，组件边框10的长边型材11与支架30的檩条31垂直安装。檩条31宽度一般为40
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60mm，两根檩条31的位置一般处于组件长边1/8至1/4区域。当光伏组件20受力时，此区域(也就是组件边框和檩条接触的位置及其附近的位置)组件边框应力最大，但是在组件边框的其他部位应力相对较小。现有技术中，设计边框时对边框机械性能的设计是参照该应力最大的部分，这样在应力较小的部分形成相应的载荷冗余。
[0008]此外，现有技术中的螺栓孔安装方式，安装位一般位于边框底部内延伸面(即C2面)上。由于近年来光伏组件降低成本的需求，已经把C2面的壁厚和宽度都尽量缩小，这导致组件安装面的强度降低，经常出现螺栓孔受力变形或者被拉穿失效现象。通过增加边框底部的厚度或者加宽边框底面可以解决这一技术问题。但是，在现有的组件边框结构下，需要使长边所有长度方向统一加强或至少使C2面加宽，这样会导致成本大幅提高，经济上带来较大的负担。

技术实现思路

[0009]本专利技术要解决的技术问题是提供一种能够增强型材强度并且成本较低、便于安装的型材压件、对应的型材、光伏组件边框、光伏系统及其组装方法。
[0010]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种型材压件，用于结合并固定型材，所述型材侧面具有侧槽，其特征在于，所述型材压件一侧具有第一结合部，用于结合一型材的侧槽，所述型材压件相对的另一侧具有第二结合部，用于结合另一型材的侧槽，且所述型材压件具有贯穿的紧固孔。
[0011]在本专利技术的一实施例中，所述侧槽的槽口上端具有第一凸条，所述第一结合部和第二结合部分别包括第一边和分别连接所述第一边两端的第二边和第三边，其中所述第一边与所述第二边的连接处具有第一凸起，所述第一凸起适于在所述型材压件与型材结合时卡入所述侧槽的顶面。
[0012]在本专利技术的一实施例中，所述侧槽的槽口下端还具有第二凸条，所述第一边与所述第三边的连接处具有第二凸起，当所述型材压件与型材结合时，所述第二凸起卡入所述侧槽的底面。
[0013]在本专利技术的一实施例中，所述第一凸起越过所述第一凸条卡入所述侧槽的顶面，且所述第二凸起越过所述第二凸条卡入所述侧槽的底面。
[0014]在本专利技术的一实施例中，述第二边具有与所述第一凸起间隔相对的第三凸起，所述第一凸起和第三凸起之间形成第一凹槽以与所述第一凸条配合。
[0015]在本专利技术的一实施例中，所述第三边具有与所述第二凸起间隔相对的第四凸起，所述第二凸起和第四凸起之间形成第二凹槽以与所述第二凸条配合。
[0016]在本专利技术的一实施例中，所述第二结合部的第二凸起端面相对于所述型材压件底面的高度高于所述第一结合部的第二凸起端面相对于所述型材压件底面的高度。
[0017]在本专利技术的一实施例中，所述第二边具有与所述第一凸起间隔相对的第三凸起，所述第一凸起和第三凸起之间形成第一凹槽以与所述第一凸条配合。
[0018]在本专利技术的一实施例中，所述第三边在所述第一结合部处与所述第二凸起间形成第二凹槽，所述第三边在所述第二结合部处具有与所述第二凸起间隔相对的第四凸起，且所述第二结合部的所述第二凸起和第四凸起之间形成第三凹槽以与所述第二凸条配合。
[0019]在本专利技术的一实施例中，型材压件还包括设于所述第二结合部的第三凹槽内的弹性条，当所述型材压件与另一型材结合时，所述第二结合部的所述弹性条与所述第二凸条接触。
[0020]在本专利技术的一实施例中，所述侧槽的槽口下端是平坦的，其中所述第一边与所述第三边的连接处是平坦的，并在所述型材压件与型材结合时与所述侧槽底面贴合。
[0021]在本专利技术的一实施例中，所述第二边具有与所述第一凸起间隔相对的第三凸起，所述第一凸起和第三凸起之间形成第一凹槽以与所述第一凸条配合。
[0022]在本专利技术的一实施例中，所述第三边具有与所述连接处相邻的第四凸起，在所述型材压件与型材结合时，所述第四凸起端面与所述型材底面平齐。
[0023]在本专利技术的一实施例中，所述型材压件内具有型腔。
[0024]在本专利技术的一实施例中，所述第一凹槽底面在从外向内的方向上向上倾斜，且相对于所述型材压件底面的倾斜角度大于等于所述第一凸条的端面相对于所述型材底面的倾斜角度。
[0025]在本专利技术的一实施例中，所述第三凸起的外侧面在从下到上的方向上向内倾斜，且相对于所述第一边的倾斜角度大于等于所述第一凸条的端面相对于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种型材压件，用于结合并固定型材，所述型材侧面具有侧槽，其特征在于，所述型材压件一侧具有第一结合部，用于结合一型材的侧槽，所述型材压件相对的另一侧具有第二结合部，用于结合另一型材的侧槽，且所述型材压件具有贯穿的紧固孔。2.如权利要求1所述的型材压件，其特征在于，所述侧槽的槽口上端具有第一凸条，所述第一结合部和第二结合部分别包括第一边和分别连接所述第一边两端的第二边和第三边，其中所述第一边与所述第二边的连接处具有第一凸起，所述第一凸起适于在所述型材压件与型材结合时卡入所述侧槽的顶面。3.如权利要求2所述的型材压件，其特征在于，所述侧槽的槽口下端还具有第二凸条，所述第一边与所述第三边的连接处具有第二凸起，当所述型材压件与型材结合时，所述第二凸起卡入所述侧槽的底面。4.如权利要求3所述的型材压件，其特征在于，所述第一凸起越过所述第一凸条卡入所述侧槽的顶面，且所述第二凸起越过所述第二凸条卡入所述侧槽的底面。5.如权利要求3所述的型材压件，其特征在于，所述第二边具有与所述第一凸起间隔相对的第三凸起，所述第一凸起和第三凸起之间形成第一凹槽以与所述第一凸条配合。6.如权利要求3所述的型材压件，其特征在于，所述第三边具有与所述第二凸起间隔相对的第四凸起，所述第二凸起和第四凸起之间形成第二凹槽以与所述第二凸条配合。7.如权利要求3所述的型材压件，其特征在于，所述第二结合部的第二凸起端面相对于所述型材压件底面的高度高于所述第一结合部的第二凸起端面相对于所述型材压件底面的高度。8.如权利要求7所述的型材压件，其特征在于，所述第二边具有与所述第一凸起间隔相对的第三凸起，所述第一凸起和第三凸起之间形成第一凹槽以与所述第一凸条配合。9.如权利要求7所述的型材压件，其特征在于，所述第三边在所述第一结合部处与所述第二凸起间形成第二凹槽，所述第三边在所述第二结合部处具有与所述第二凸起间隔相对的第四凸起，且所述第二结合部的所述第二凸起和第四凸起之间形成第三凹槽以与所述第二凸条配合。10.如权利要求9所述的型材压件，其特征在于，还包括设于所述第二结合部的第三凹槽内的弹性条，当所述型材压件与另一型材结合时，所述第二结合部的所述弹性条与所述第二凸条接触。11.如权利要求2所述的型材压件，其特征在于，所述侧槽的槽口下端是平坦的，其中所述第一边与所述第三边的连接处是平坦的，并在所述型材压件与型材结合时与所述侧槽底面贴合。12.如权利要求11所述的型材压件，其特征在于，所述第二边具有与所述第一凸起间隔相对的第三凸起，所述第一凸起和第三凸起之间形成第一凹槽以与所述第一凸条配合。13.如权利要求11所述的型材压件，其特征在于，所述第三边具有与所述连接处相邻的第四凸起，在所述型材压件与型材结合时，所述第四凸起端面与所述型材底面平齐。14.如权利要求1
‑
13任一项所述的型材压件，其特征在于，所述型材压件内具有型腔。15.如权利要求5或8所述的型材压件，其特征在于，所述第一凹槽底面在从外向内的方向上向上倾斜，且相对于所述型材压件底面的倾斜角度大于等于所述第一凸条的端面相对于所述型材底面的倾斜角度。
16.如权利要求5或8所述的型材压件，其特征在于，所述第三凸起的外侧面在从下到上的方向上向内倾斜，且相对于所述第一边的倾斜角度大于等于所述第一凸条的端面相对于所述型材底面的倾斜角度。17.如权利要求15所述的型材压件，其特征在于，所述第一凹槽底面相对于所述型材压件底面的倾斜角度在10
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20
°
之间。18.如权利要求16所述的型材压件，其特征在于，所述第三凸起的外侧面相对于所述第一边的倾斜角度在10
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20
°
之间。19.如权利要求3
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4、6
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10任一项所述的型材压件，其特征在于，所述第一凸起端面和所述第二凸起端面间的垂直距离小于所述侧槽的槽口宽度与所述第一凸条高度之和。20.如权利要求3或7所述的型材压件，其特征在于，所述第二凸起端面与所述型材压件底面间的垂直距离小于等于所述侧槽的底面与所述型材的底面间的垂直距离。21.如权利要求7所述的型材压件，其特征在于，所述第二结合部的第二凸起端面与所述型材压件底面间的垂直距离大于等于所述侧槽的槽口端面与所述型材的底面间的垂直距离。22.如权利要求5或8所述的型材压件，其特征在于，所述第一凹槽的外端点与所述第二凸起端面的距离，小于或等于所述侧槽的槽口宽度。23.如权利要求8所述的型材压件，其特征在于，所述第二结合部的第一凹槽的悬浮外端点与所述第二结合部的第二凸起端面的垂直距离，小于等于所述侧槽的槽口宽度，其中所述第二结合部的第一凹槽的悬浮外端点高于外端点。24.如权利要求23所述的型材压件，其特征在于，所述第二结合部的第一凹槽的悬浮外端点与外端点的高度差等于所述第二凸条的高度。25.如权利要求2所述的型材压件，其特征在于，当所述型材压件与型材结合时，所述第一边与所述侧槽的侧面之间的间隙小于等于2mm。26.一种型材，其特征在于包括外框和承载部，所述外框内具有型腔，所述外框侧面具有用于安装型材压件的侧槽，所述侧槽的槽口上端具有第一凸条，所述承载部位于所述外框之上，用于承载待安装工件。27.如权利要求26所述的型材，其特征在于，所述外框的底部具有开口，且所述型材还包括从所述开口置入所述型腔中的加强件。28.如权利要求26所述的型材，其特征在于，所述侧槽的槽口下端外表面与槽口上端外表面在同一平面。29.如权利要求26所述的型材，其特征在于，所述侧槽的槽口下端是平坦的。30.如权利要求26所述的型材，其特征在于，所述侧槽的槽口下端还具有第二凸条。31.如权利要求30所述的型材，其特征在于，所述第二凸条的端面相对于所述型材底面在从内到外的方向上向下倾斜。32.如权利要求31所述的型材，其特征在于，所述第二凸条的端面相对于所述型材底面的倾斜角度在10
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20
°
之间。33.如权利要求30所述的型材，其特征在于，所述侧槽的顶面和所述第一凸条的端面在从内到外的方向上向上倾斜，其中，设所述第一凸条的厚度为b，所述第一凸条的高度为e，所述侧槽深度为c，所述侧槽的槽口宽度为H，所述第一凸条的端面相对于所述型材底面的
倾斜角度为α，所述侧槽的顶面相对于所述型材底面的倾斜角度为γ，则：γ≥α。34.如权利要求33所述的型材，其特征在于，所述倾斜角度α和γ在10
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20
°
之间。35.如权利要求26所述的型材，其特征在于，所述侧槽的顶面和所述第一凸条的端面相对于所述型材底面的倾斜角度为0。36.如权利要求30、33或35所述的型材，其特征在于，所述型材压件具有与所述侧槽结合的结合部，所述结合部包括第一边和分别连接所述第一边两端的第二边和第三边，其中所述第一边与所述第二边的连接处具有第一凸起，所述第一边与所述第三边的连接处具有第二凸起，当所述型材与所述型材压件结合时，所述第一凸起卡入所述侧槽的顶面，所述第二凸起卡入所述侧槽的底面。37.如权利要求36所述的型材，其特征在于，所述侧槽的底面与所述型材底面间的垂直距离大于等于所述第二凸起端面与所述型材压件底面间的垂直距离。38.如权利要求36所述的型材，其特征在于，所述型材压件的所述第二边具有与所述第一凸起间隔相对的第三凸起，所述第一凸起和第三凸起之间形成第一凹槽以与所述第一凸条配合，其中所述第一凹槽底面在从外向内的方向向上倾斜，且相对于所述型材压件底面的倾斜角度大于等于所述第一凸条的端面相对于所述型材底面的倾斜角度。39.如权利要求38所述的型材，其特征在于，所述第三凸起的外侧面在从下到上的方向上向内倾斜，且相对于所述第一边倾斜角度大于等于所述第一凸条的端面相对于所述型材底面的倾斜角度。40.如权利要求26、30或33所述的型材，其特征在于，所述第一凸条的高度为2.5
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3.5mm。41.如权利要求30所述的型材，其特征在于，所述第二凸条的高度为0.8
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1.5mm。42.如权利要求36所述的型材，其特征在于，所述型材压件的所述第二边具有与所述第一凸起间隔相对的第三...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋阿华，徐建美，陈奕峰，张荣敏，田国荣，茅静，
申请(专利权)人：天合光能股份有限公司，
类型：发明
国别省市：