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光伏组件的支架结构和光伏系统-Kaiyun·「中国官方网站」

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光伏组件的支架结构和光伏系统发布日期:2025-07-25 浏览次数:

  

光伏组件的支架结构和光伏系统

  1.一种光伏组件的支架结构,其特征在于,所述支架结构包括沿第一方向排布且沿第

  二方向Kaiyun中国延伸的至少一组支撑梁,在所述第一方向上每组支撑梁用于支撑一个光伏组件;所

  每组支撑梁包括第一横梁和第二横梁,其中,第一横梁靠近对应的光伏组件的底端,所

  在最远离地面的一组支撑梁中,第一横梁与对应的光伏组件底端的距离为第一距离,

  第二横梁与对应的光伏组件顶端的距离为第二距离,所述第一距离大于所述第二距离。

  2.根据权利要求1所述的光伏组件的支架结构,其特征在于,在所述第一方向上,第一

  横梁和第二横梁分布在对应的光伏组件的中心线所述的光伏组件的支架结构,其特征在于,所述支架结构包括沿所述

  在最靠近地面的一组支撑梁中,第一横梁与对应的光伏组件底端的距离为第三距离,

  第二横梁与对应的光伏组件顶端的距离为第四距离,所述第三距离小于第四距离。

  4.根据权利要求3所述的光伏组件的支架结构,其特征在于,所述支架结构包括沿所述

  在除最靠近地面的一组支撑梁和最远离地面的一组支撑梁以外的每组支撑梁中,第一

  横梁与对应的光伏组件底端的距离为第五距离,第二横梁与对应的光伏组件的顶端的距离

  5.根据权利要求4所述的光伏组件的支架结构,其特征在于,所述第一距离大于所述第

  6.根据权利要求4所述的光伏组件的支架结构,其特征在于,所述第三距离小于所述第

  7.根据权利要求4所述的光伏组件的支架结构,其特征在于,所述支架结构中每个横梁

  8.根据权利要求7所述的光伏组件的支架结构,其特征在于,所述支架结构中每个横梁

  9.一种光伏系统,其特征在于,所述光伏系统包括权利要求1‑8任一项所述的光伏组件

  10.根据权利要求9所述的光伏系统,其特征在于,所述光伏组件与所述支撑梁通过螺

  支架在受到较大的外界作用力(如在较大风力)时,容易发生失效(例如支撑架与支撑梁脱

  沿第一方向排布且沿第二方向延伸的至少一组支撑梁,在所述第一方向上每组支撑梁用于

  支撑一个光伏组件;所述第二方向平行于地面,所述第一方向与所述第二方向相交;

  离,第二横梁与对应的光伏组件顶端的距离为第二距离,所述第一距离大于所述第二距离。

  离,第二横梁与对应的光伏组件顶端的距离为第四距离,所述第三距离小于第四距离。

  第一横梁与对应的光伏组件底端的距离为第五距离,第二横梁与对应的光伏组件的顶端的

  包括沿第一方向排布且沿第二方向延伸的至少一组支撑梁,在第一方向上每组支撑梁用于

  支撑一个光伏组件;第二方向平行于地面,第一方向与第二方向相交;每组支撑梁包括第一

  横梁和第二横梁,其中,第一横梁靠近对应的光伏组件的底端,第二横梁靠近对应的光伏组

  件的顶端;在最远离地面的一组支撑梁中,第一横梁与对应的光伏组件底端的距离为第一

  距离,第二横梁与对应的光伏组件顶端的距离为第二距离,第一距离大于第二距离。第一横

  梁和第二横梁为非对称分布,使得每根横梁所承受的荷载更接近于均衡,从而避免某一根

  横梁始终承受较大的荷载,其它横梁一直处于轻载的工况,提高支架结构的安全性。

  特征,也不用于限制本实用新型的范围。本实用新型的其它特征将通过以下的说明书而变

  要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实

  施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图

  施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的

  实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实

  施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应

  需要说明的是,本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、

  “第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样

  使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这

  里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意

  图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备

  不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、

  人经过仔细研究发现,产生此技术问题的原因在于:现有的每块光伏组件对应的两根支撑

  横梁是相对于光伏组件的中心线对称分布,也即相对于光伏组件的上下端距离相等布置;

  此种布置方式,两个支撑横梁对光伏组件的作用力相同;接近地面的风速较小,在风力作用

  下(无论是风压还是风吸荷载),光伏组件的下端相对于上端的载荷较小,使得对称分布的

  支撑横梁所承受的荷载不一致,也即靠近光伏组件顶端的支撑横梁承受的荷载较大,靠近

  光伏组件底端的支撑横梁承受的荷载较小,进而使得支撑横梁容易和光伏组件发生脱落。

  构示意图,图2为图1的正视图,结合图1和图2,支架结构包括沿第一方向排列且沿第二方向

  延伸的至少一组支撑梁1,在第一方向上每组支撑梁1用于支撑一个光伏组件2;第二方向与

  地面平行,第一方向与第二方向相交;每组支撑梁1包括第一横梁11和第二横梁12,其中,第

  一横梁11靠近对应的光伏组件2的底端,第二横梁12靠近对应的光伏组件2的顶端;在最远

  离地面的一组支撑梁1中,第一横梁11与对应的光伏Kaiyun中国组件2底端的距离为第一距离D,第二横

  梁12与对应的光伏组件2的顶端的距离为第二距离d,第一距离D大于第二距离d。

  具体地,在第一方向上,光伏组件2可以仅存在一个,或者也可以存在多个,需要说

  明的是,本实施例所指的第一方向并不是垂直于地面,也不是平行于地面,而是与地面存在

  一定的夹角,该夹角为光伏组件安装完成后与地面所呈的夹角;本实施例以第一方向上仅

  存在一个光伏组件2为例;每个光伏组件2对应一组支撑梁1,当然在第二方向上,每组支撑

  梁1可以对应多个光伏组件2,本实施例对此不作具体限定。第一横梁11靠近对应的光伏组

  件2的底端,也即第一横梁11靠近其支撑的光伏组件2的底端,其中光伏组件2的顶端和底端

  为光伏组件安装完成后相对于地面来说的顶端和底端。在光伏组件2安装完成后,底端所承

  受的风荷载较小,顶端所承受的风荷载较大,因此设置第一距离D大于第二距离d,第一横梁

  11承受光伏组件2底部较大面积的风荷载,而第二横梁12承受光伏组件2顶部较小面积的风

  荷载,由于光伏组件底部每个位置的风荷载较小,顶部每个位置的风荷载较大,总体上来

  看,第一横梁11和第二横梁12所承受的风荷载大致平衡,从而避免第二横梁12和第一横梁

  11承受荷载不一致而导致支撑梁脱落,提高支撑梁的安全性,也即提高支架结构的安全性。

  方向延伸的至少一组支撑梁,在第一方向上每组支撑梁用于支撑一个光伏组件;第二方向

  平行于地面,第一方向与第二方向相交;每组支撑梁包括第一横梁和第二横梁,其中,第一

  横梁靠近对应的光伏组件的底端,第二横梁靠近对应的光伏组件的顶端;在最远离地面的

  一组支撑梁中,第一横梁与对应的光伏组件底端的距离为第一距离,第二横梁与对应的光

  伏组件顶端的距离为第二距离,第一距离大于第二距离。第一横梁和第二横梁为非对称分

  布,使得每根横梁所承受的荷载更接近于均衡,从而避免某一根横梁始终承受较大的荷载,

  向上包括多个光伏组件时,最远离地面的一组支撑梁表示光伏组件安装完成后,离地面最

  远的光伏组件所对应的一组支撑梁。且第一方向上光伏组件包括多个时,通过设置第一距

  离D大于第二距离d,多个光伏组件组成的整体结构在顶端向横梁外悬伸出去的部分较少,

  从而能够增加悬伸端的刚性,减弱风致振动效应,进而更加保护了组件固定节点的安全性

  可选地,继续参考图1,在第一方向上,第一横梁11和第二横梁12分布在对应的光

  具体地,第一横梁11和第二横梁12还需要为光伏组件提供垂直于地面方向的支撑

  力,若第一横梁11和第二横梁12均放置在光伏组件的中心线与光伏组件的顶端之间,光伏

  组件下半部分受到的支撑力较小,容易发生翻转等事故,因此可设置第一横梁11和第二横

  梁12分布在光伏组件2的中心线的两侧,使得光伏组件各部分受到的支撑力较为均衡,防止

  组装后的结构示意图,参考图3,支架结构包括沿第一方向排布的至少两组支撑梁;在最靠

  近地面的一组支撑梁中,第一横梁11与对应的光伏组件2底端的距离为第三距离a,第二横

  梁12与对应的光伏组件2顶端的距离为第四距离A,第三距离a小于第四距离A。

  具体地,在光伏组件安装完成后,最靠近地面的光伏组件所承受的荷载较小,因而

  可以设置第三距离a小于第四距离A,使得多个光伏组件组成的整体结构在底端向横梁外悬

  伸出去的部分较少,从而能够增加悬伸端的刚性,减弱风致振动效应,进而更加保护了组件

  可选地,继续参考图3,支架结构包括沿第一方向排布的至少三组支撑梁;在除靠

  近地面的一组支撑梁和最远离地面的一组支撑梁以外的每组支撑梁中,第一横梁11与对应

  的光伏组件底端的距离为第五距离b,第二横梁与对应的光伏组件的顶端的距离为第五距

  称分布,由于沿第一方向上多个光伏组件整体结构在中间部分所承受的风荷载较为均匀,

  因此,中间部分的支撑梁可相对于对应的光伏组件的中心线对称分布,这样设置既能够使

  得各个部分的风荷载较为均匀,又能够使得支撑梁的分布较为均匀,在垂直于地面的方向

  可选地,继续参考图3,第一距离D大于第五距离b,第二距离d小于第五距离b。第五

  距离b可以设置为与现有的支撑梁与光伏组件顶端或底端的距离相同,本实施例的距离设

  置,可理解为最远离地面的支撑梁中,第一横梁11和第二横梁12均向上偏移,从而使得多个

  光伏组件组成的整体结构在顶端向横梁外悬伸出去的部分更少,从而进一步增加悬伸端的

  可选地,继续参考图3,第三距离a小于第五距离b,第四距离A大于第五距离b。本实

  施例的距离设置,可理解为最靠近地面的支撑梁中,第一横梁11和第二横梁12均向下偏移,

  从而使得多个光伏组件组成的整体结构在底端向横梁外悬伸出去的部分更少,从而进一步

  增加悬伸端的刚性,减弱风致振动效应,进而更加保护了组件固定节点的安全性和可靠性。

  具体地,支架结构中每个横梁的材质、形状以及尺寸等均相同,例如,每个横梁均

  可以是U型钢、C型钢,当然还可以是工型钢等;换句话说,不需要对各个横梁进行区分,在选

  材时只需要选择一种横梁即可,从而能够在不增加成本的情况下提高光伏支架的安全性和

  可靠性。当然,在某些情况下也可以在保证安全系数不降低的情况下对支撑梁进行优化降

  可选地,光伏组件与支撑梁通过螺栓固定。优选地,在沿第一方向上排布的多个横

  梁中,最远离地面的第二横梁与对应的光伏组件固定用的螺栓数量可多于其他横梁(包括

  第一横梁和第二横梁)与对应的光伏组件固定所用的螺栓数量,这样设置,可以使得最远离

  该明白的是,根据设计要求和其他因素,可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本

  实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型保护

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