M型光伏支架装置[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 CN 107425795 A(43)申请公布日 2017.12.01

(21)申请号 201710313477.9(22)申请日 2017.05.05

(71)申请人 南通大学

地址 226000 江苏省南通市崇川区啬园路9

号(72)发明人 汪兴兴　倪红军　吉广健　吕帅帅　

倪威　陈雨飞　朱昱　黄明宇　廖萍　(74)专利代理机构 北京志霖恒远知识产权代理

事务所(普通合伙) 11435

代理人 郭栋梁(51)Int.Cl.

H02S 20/32(2014.01)

权利要求书2页 说明书5页 附图3页

()发明名称

M型光伏支架装置

(57)摘要

本申请公开了一种M型光伏支架装置，至少包括第一安装架与第二安装架，以及并排设置的两组以上的支撑组件，每组支撑组件分别连接于第一安装架与第二安装架；每组支撑组件至少包括并排设置第一支撑杆、第二支撑杆和第三支撑杆，第一支撑杆与第一安装架连接，第三支撑杆与第二安装架连接，第二支撑杆分别连接与第一安装架与第二安装架。本申请提供的M型光伏支架装置，可实现将2组太阳能电池板组件分别设置在相对的两个方向上，同时将上述2组太阳能电池板组件组成一个光伏电站阵列单元，均化了太阳能电池板组件对太阳能采集的效率，均化了光伏电站阵列单元白天时间内各时段的发电量，稳定了光伏电站的白天电力输出量。

CN 107425795 ACN 107425795 A

权　利　要　求　书

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1.一种M型光伏支架装置，其特征在于，至少包括第一安装架与第二安装架，以及并排设置的两组以上的支撑组件，每组所述支撑组件分别连接于所述第一安装架与第二安装架；

每组所述支撑组件至少包括并排设置第一支撑杆、第二支撑杆和第三支撑杆，所述第一支撑杆与所述第一安装架连接，所述第三支撑杆与所述第二安装架连接，所述第二支撑杆分别连接与所述第一安装架与所述第二安装架。

2.根据权利要求1所述的M型光伏支架装置，其特征在于，所述第一支撑杆上转动连接第一支杆，所述第一支杆上远离所述第一支撑杆的一端与所述第一安装架转动连接；

所述第二支撑杆上转动连接有第三支杆，所述第三支杆上远离所述第二支撑杆的一端与所述第一安装架转动连接；

所述一支撑杆上还转动连接第二支杆，所述第二支杆上远离所述第一支撑杆的一端与所述第一安装架转动连接，且所述第二支杆与所述第一安装架转动连接处位于所述第一支杆和所述第一安装架转动连接处以及所述第三支杆和所述第一安装架转动连接处之间。

3.根据权利要求2所述的M型光伏支架装置，其特征在于，所述第三支撑杆上转动连接第六支杆，所述第六支杆上远离所述第三支撑杆的一端与所述第二安装架转动连接；

所述第二支撑杆上转动连接有第四支杆，所述第四支杆上远离所述第二支撑杆的一端与所述第二安装架转动连接；

所述三支撑杆上还转动连接第五支杆，所述第五支杆上远离所述第三支撑杆的一端与所述第二安装架转动连接，且所述第五支杆与所述第二安装架转动连接处位于所述第四支杆和所述第二安装架转动连接处以及所述第六支杆和所述第二安装架转动连接处之间。

4.根据权利要求3所述的M型光伏支架装置，其特征在于，所述支撑组件还包括与所述第三支杆转动连接的第一连杆以及与所述第四支杆转动连接的第二连杆，所述第一连杆与所述第二连杆之间连接有长度调节组件。

5.根据权利要求4所述的M型光伏支架装置，其特征在于，所述第一连杆与所述第二连杆上皆设有第一定位孔，所述长度调节组件包括连接件，所述连接件上沿长度方向并排设有多个第二定位孔，所述第一连杆与所述第二连杆位于所述连接件上并通过定位销将所述第一定位孔与对应的所述第二定位孔定位连接。

6.根据权利要求3所述的M型光伏支架装置，其特征在于，相邻所述支撑组件中的两所述第三支杆之间还连接有两第三连杆，两所述第三连杆之间交叉连接；相邻所述支撑组件中的两所述第四支杆之间还连接有两第四连杆，两所述第四连杆之间交叉连接。

7.根据权利要求3所述的M型光伏支架装置，其特征在于，所述第二支撑杆上靠近所述第一安装架的一端设有第二基座，所述第三支杆与所述第四支杆皆转动连接于所述第二基座，且所述第三支杆上远离所述第一安装架的一端与所述第四支杆上远离所述第二安装架的一端相互活动插接并彼此的周向旋转角度。

8.根据权利要求3所述的M型光伏支架装置，其特征在于，所述第一安装架包括设置于所述支撑组件上的第一底架层，所述第一底架层包括分别与每组所述支撑组件中的所述第一支杆、所述第二支杆与所述第三支杆连接的第一底架横梁，所述第一底架横梁的上方并排铺设有两个以上的第一导轨，所述第一导轨通过第一卡钩卡接于所述第一底架横梁；

所述第二安装架包括设置于所述支撑组件上的第二底架层，所述第一底架层包括分别

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权　利　要　求　书

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与每组所述支撑组件中的所述第四支杆、所述第五支杆与所述第六支杆连接的第二底架横梁，所述第二底架横梁的上方并排铺设有两个以上的第二导轨，所述第二导轨通过第二卡钩卡接于所述第二底架横梁。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的M型光伏支架装置，其特征在于，所述第一安装架与所述第二安装架皆倾斜设置，且所述第一安装架上靠近所述第二支撑杆的一端高于另一端，所述第三安装架上靠近所述第二支撑杆的一端高于另一端。

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说　明　书M型光伏支架装置

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技术领域

[0001]本公开一般涉及新能源技术领域，具体涉及太阳能光伏发电系统技术领域，尤其涉及M型光伏支架装置

背景技术

[0002]太阳能光伏系统是利用太阳电池半导体材料的光伏效应将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统，主要包括太阳能电池板、充放电控制器、逆变器、交流配电柜等部分。由于太阳能光伏系统依赖采集太阳能进行发电，所以太阳能电池板要安装在露天且太阳直接照射的地方，例如安放在屋顶上以及空旷环境中等。[0003]在使用中，工作人员采用光伏支架将太阳能电池板稳固支撑在空旷的地面上或者屋顶上，使得太阳能电池板能够稳定地进行太阳能采集。现有的太阳能支架往往是采用朝南倾斜支撑方式来安装太阳能电池板，在太阳东升西落的规律下，现有的上述光伏支架对太阳能电池板的安装了太阳能电池板对太阳能采集的能力。此外，现有光伏支架中设有追日系统来实现对太阳能电池板的角度可调节功能，从而提高对太阳能采集的效率，但是追日系统结构一般比较复杂，制作成本高。发明内容

[0004]鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种M型光伏支架装置。[0005]本申请提供一种M型光伏支架装置，至少包括第一安装架与第二安装架，以及并排设置的两组以上的支撑组件，每组支撑组件分别连接于第一安装架与第二安装架；每组支撑组件至少包括并排设置第一支撑杆、第二支撑杆和第三支撑杆，第一支撑杆与第一安装架连接，第三支撑杆与第二安装架连接，第二支撑杆分别连接与第一安装架与第二安装架。[0006]本申请提供的M型光伏支架装置，通过设有第一安装架与第二安装架，可实现光伏支架上安装2组太阳能电池板组件，进而可实现将2组太阳能电池板组件分别设置在相对的两个方向上(例如东西方向)，同时将上述2组太阳能电池板组件组成一个光伏电站阵列单元，均化了太阳能电池板组件对太阳能采集的效率，均化了白天时间内各时段的发电量，稳定了光伏电站的白天电力输出量。此外，本申请提供的M型光伏支架装置还通过每组支撑组件中的第二支撑杆分别连接与第一安装架与第二安装架，在实现支撑第一安装架与第二安装架的结构的作用下减少了光伏支架的结构，降低了生产成本。附图说明

[0007]通过阅读参照以下附图所作的对非性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

[0008]图1为本申请实施例提供的M型光伏支架装置主视图；[0009]图2为本申请实施例提供的M型光伏支架装置立体图；[0010]图3为本申请实施例提供的长度调节组件结构示意图。

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具体实施方式

[0011]下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。[0012]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。[0013]请参考图1-2，本实施例提供一种M型光伏支架装置，至少包括第一安装架1与第二安装架2，以及并排设置的两组以上的支撑组件，每组支撑组件分别连接于第一安装架1与第二安装架2；每组支撑组件至少包括并排设置第一支撑杆31、第二支撑杆32和第三支撑杆33，第一支撑杆31与第一安装架1连接，第三支撑杆33与第二安装架2连接，第二支撑杆32分别连接与第一安装架1与第二安装架2。[0014]在本实施例中，M型光伏支架装置至少包括第一安装架1与第二安装架2，在每个安装架上皆可安装一组太阳能电池板组件。第一安装架1与第二安装架2并排设置在两个相对的方向，如东西方向。第一安装架1与第二安装架2采用上述布设方式，可对应太阳的东升西落规律，在日照时分皆可进行采集太阳能，相对现有的朝南设置的太阳能电池组件而言，对太阳能的采集效率有着显著的均化，同时均化了白天时间内各时段的发电量，稳定了光伏电站的白天电力输出量。此外，第一安装架1与第二安装架2的下方通过并排设置的两组以上支撑组件进行支撑固定，优选为两组支撑组件。具体地，每组支撑组件至少包括并排设置的第一支撑杆31、第二支撑杆32和第三支撑杆33。支撑组件中第一支撑杆31、第二支撑杆32和第三支撑杆33的并排设置方向优选沿第一安装架1与第二安装架2布设方向。支撑组件的并排设置方向优选沿第一安装架1和/或第二安装架2的宽度方向设置。进一步优选地，支撑组件的并排设置方向与支撑组件中第一支撑杆31、第二支撑杆32和第三支撑杆33的并排设置方向垂直设置。第一支撑杆31与第一安装架1连接，第三支撑杆33与第二安装架2连接，第二支撑杆32分别连接与第一安装架1与第二安装架2，在支撑组件实现支撑第一安装架1与第二安装架2的结构的作用下简化了支撑组件的结构，降低了生产成本。[0015]优选地，每组支撑组件中的第一支撑杆31、第二支撑杆32和第三支撑杆33皆为螺旋地桩结构，便于插入底面并稳固支撑太阳能电池组件。[0016]优选地，第一支撑杆31上转动连接第一支杆311，第一支杆311上远离第一支撑杆31的一端与第一安装架1转动连接；第二支撑杆32上转动连接有第三支杆321，第三支杆321上远离第二支撑杆32的一端与第一安装架1转动连接；一支撑杆上还转动连接第二支杆312，第二支杆312上远离第一支撑杆31的一端与第一安装架1转动连接，且第二支杆312与第一安装架1转动连接处位于第一支杆311和第一安装架1转动连接处以及第三支杆321和第一安装架1转动连接处之间。[0017]在本实施例中，第一支撑杆31上转动连接有第一支杆311与第二支杆312，第一支杆311上远离第一支撑杆31的一端与第一安装架1转动连接，第二支杆312上远离第一支撑杆31的一端也与第一安装架1转动连接，第二支撑杆32上转动连接有第三支杆321，第三支杆321上远离第二支撑杆32的一端与第一安装架1转动连接。第一安装架1、第一支杆311、第一支撑杆31、第三支杆321、第二支撑杆32之间形成一四连杆机构，第一安装架1可相对第一

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支撑杆31与第二支撑杆32进行转动，可便于在安装光伏支架时根据地区日照特性进行对应的角度调节，然后利用第二支杆312锁死上述四连杆机构，使得第一安装架1稳固设置，避免出现转动的情况。当然，在第二支杆312靠近第一安装架1的一端铰接有滑块，滑块与第一安装架1上滑轨滑动配合。滑块与滑轨上皆设有定位孔，两者通过定位销进行定位连接。[0018]优选地，第三支撑杆33上转动连接第六支杆332，第六支杆332上远离第三支撑杆33的一端与第二安装架2转动连接；第二支撑杆32上转动连接有第四支杆322，第四支杆322上远离第二支撑杆32的一端与第二安装架2转动连接；三支撑杆上还转动连接第五支杆331，第五支杆331上远离第三支撑杆33的一端与第二安装架2转动连接，且第五支杆331与第二安装架2转动连接处位于第四支杆322和第二安装架2转动连接处以及第六支杆332和第二安装架2转动连接处之间。[0019]在本实施例中，第二安装架2与第二支撑杆32、第三支撑杆33之间的配合原理同上。具体地：第二安装架2、第四支杆322、第二支撑杆32、第六支杆332、第三支撑杆33之间形成一四连杆机构，第二安装架2可相对第二支撑杆32与第三支撑杆33进行转动，可便于在安装光伏支架时根据地区日照特性进行对应的角度调节，然后利用第五支杆331锁死上述四连杆机构，使得第二安装架2稳固设置，避免出现转动的情况。当然，在第五支杆331靠近第二安装架2的一端铰接有滑块，滑块与第二安装架2上滑轨滑动配合。滑块与滑轨上皆设有定位孔，两者通过定位销进行定位连接。[0020]优选地，支撑组件还包括与第三支杆321转动连接的第一连杆4以及与第四支杆322转动连接的第二连杆5，第一连杆4与第二连杆5之间连接有长度调节组件。[0021]在本实施例中，第二支撑杆32上转动连接的第三支杆321与第四支杆322之间分别连接有第一连杆4与第二连杆5，具体地：第一连杆4的一端转动连接于第三支杆321，第二连杆5的一端转动连接于第四支杆322，第一连杆4与第二连杆5之间连接有长度调节组件，长度调节组件可将第一连杆4与第二连杆5之间的间距进行缩小与增大。第一连杆4、长度调节组件与第二连杆5三者组合一起可增加第三支杆321与第四支杆322之间的连接强度，以及增加M型光伏支架装置的结构稳定性。同时，通过调节第一连杆4与第二连杆5之间的间距，使得第三支杆321与第四支杆322之间的夹角进行改变，一方面便于第一安装架1与第二安装架2之间的工装尺寸调节配合，此外还便于第一安装架1与第二安装架2之间角度的调节，增加M型光伏支架装置的实用性。[0022]请参考附图3，第一连杆4与第二连杆5上皆设有第一定位孔，长度调节组件包括连接件6，连接件6上沿长度方向并排设有多个第二定位孔61，第一连杆4与第二连杆5位于连接件6上并通过定位销将第一定位孔与对应的第二定位孔61定位连接。[0023]在本实施例中，连接件6可为连接板，或者连接套管等结构。在第一连杆4与第二连杆5上皆设有第一定位孔，连接件6上高度对应设有并排的多个第二定位孔61，根据第一连杆4与第二连杆5之间的间距配合尺寸要求，可将第一连杆4与第二连杆5分别在连接件6上进行位置调节，并通过定位销将第一连杆4与连接件6、第二连杆5与连接件6之间形成定位配合。

[0024]优选地，相邻支撑组件中的两第三支杆321之间还连接有两第三连杆7，两第三连杆7之间交叉连接；相邻支撑组件中的两第四支杆322之间还连接有两第四连杆8，两第四连杆8之间交叉连接。

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在本实施例中，两第三连杆7之间交叉连接，即在相邻支撑组件中的两第三支杆

321之间形成斜拉杆结构，增加光伏支架结构的稳定性。同理，两第四连杆8之间交叉连接，即在相邻支撑组件中的两第四支杆322之间形成斜拉杆结构，进一步增加光伏支架结构的稳定性。

[0026]优选地，第一安装架1与第二安装架2皆倾斜设置，且第一安装架1上靠近第二支撑杆32的一端高于另一端，第三安装架上靠近第二支撑杆32的一端高于另一端。[0027]在本实施例中，第一安装架1与第二安装架2并排设置在两个相对的方向，为了在有限的太阳能电池板上获取最多的太阳能，第一安装架1与第二安装架2皆倾斜设置，如安装架与地面形成的夹角在30～70度。此外，第一安装架1与第二安装架2相互靠近的一端皆高于另一端，进一步均化太阳能电池板获取太阳能的效率，同时进一步均化了白天时间内各时段的发电量，稳定了光伏电站的白天电力输出量。[0028]优选地，第二支撑杆32上靠近第一安装架1的一端设有第二基座323，第三支杆321与第四支杆322皆转动连接于第二基座323，且第三支杆321上远离第一安装架1的一端与第四支杆322上远离第二安装架2的一端相互活动插接并彼此的周向旋转角度。[0029]在本实施例中，第三支杆321与第四支杆322皆转动连接于第二基座323，且第三支杆321上远离第一安装架1的一端与第四支杆322上远离第二安装架2的一端相互活动插接并彼此的周向旋转角度，即第三支杆321与第四支杆322上分别靠近与基座323转动连接的一端皆能进行相对转动，且对转动角度的角度进行，以防止由于第三支杆321或者第五支杆331的失效，导致M型光伏支架结构失效。例如：第三支杆321上靠近与基座323转动连接的一端设有通槽，第四支杆322上靠近与基座323转动连接的一端插入通槽，并可在通槽内转动。当第三支杆321发生断裂或者与第一安装架1分离时，第一安装架1在自身重力或外部风力等因素的作用下会发生偏转，在偏转过程中，由于第三支杆321会随着第一安装架1远离第四支杆322转动，在转动该过程中受到第四支杆322的反向抵接，从而避免第三支杆321发生转动或者偏转角度过大，从而避免M型光伏支架结构失效。同理，又例如：第四支杆322上靠近与基座323转动连接的一端设有通槽，第三支杆321上靠近与基座323转动连接的一端插入通槽，并可在通槽内转动。当第四支杆322发生断裂或者与第二安装架2分离时，第二安装架2在自身重力或外部风力等因素的作用下会发生偏转，在偏转过程中，由于第四支杆322会随着第二安装架2远离第三支杆321转动，在转动该过程中受到第三支杆321的反向抵接，从而避免第四支杆322发生微转动或者偏转角度过大，从而避免M型光伏支架结构失效。进一步优选地，第三支杆321与第四支杆322两者之间相对转动的角度在5～45度。[0030]优选地，第一安装架1包括设置于支撑组件上的第一底架层，第一底架层包括分别与每组支撑组件中的第一支杆311、第二支杆312与第三支杆321连接的第一底架横梁11，第一底架横梁11的上方并排铺设有两个以上的第一导轨12，第一导轨12通过第一卡钩卡接于第一底架横梁11；第二安装架2包括设置于支撑组件上的第二底架层，第一底架层包括分别与每组支撑组件中的第四支杆322、第五支杆331与第六支杆332连接的第二底架横梁21，第二底架横梁21的上方并排铺设有两个以上的第二导轨22，第二导轨22通过第二卡钩卡接于第二底架横梁21。

[0031]在本实施例中，第一安装架1上用于安装太阳能电池组件，包括第一底架层，第一底架层包括分别与每组支撑组件中的第一支杆311、第二支杆312与第三支杆321连接的第

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一底架横梁11，第一底架横梁11的上方并排铺设有两个以上的第一导轨12，第一导轨12通过第一卡钩卡接于第一底架横梁11。其中第一卡钩包括对称设置的两外翻钩体，钩体卡接于第一底架横梁11上对应的倒T形凹槽内，顶部卡接于第一导轨12的凹槽内并螺接于一起。同理，第二安装架2包括设置于支撑组件上的第二底架层，第一底架层包括分别与每组支撑组件中的第四支杆322、第五支杆331与第六支杆332连接的第二底架横梁21，第二底架横梁21的上方并排铺设有两个以上的第二导轨22，第二导轨22通过第二卡钩卡接于第二底架横梁21。其中第二卡钩包括对称设置的两外翻钩体，钩体卡接于第二底架横梁21上对应的倒T形凹槽内，顶部卡接于第二导轨22的凹槽内并螺接于一起。[0032]需要理解的是，上文中如涉及以下术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

[0033]以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

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图1

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图2

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图3

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