專利名稱：一體化太陽能發(fā)電整體屋頂及安裝方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種太陽能發(fā)電屋頂，特別涉及一種應用現(xiàn)有的太陽 能電池組件的一體化太陽能發(fā)電整體屋頂及其安裝方法。
背景技術：
二十世紀末二十一世紀初，利用太陽并網(wǎng)發(fā)電技術獲得巨大發(fā) 展，這主要體現(xiàn)在集中的大規(guī)模的茺漠兆瓦級的太陽能并網(wǎng)發(fā)電和分 散的屋頂千瓦級的太陽能并網(wǎng)發(fā)電，后者又以美國的克林頓"百萬屋 頂計劃"，"日本的陽光計劃"和德國，歐共體屋頂發(fā)電為突出代表， 但縱觀國內外的屋頂太陽能發(fā)電系統(tǒng)的結構模式，不外乎是把太陽電 池組件方陣作為一個附加物安裝到原有建筑屋頂面上，說穿了，太陽 電池方陣和建筑屋頂表面是兩張"皮"，存在結構復雜，成本高，防 水性不好，屋頂?shù)慕ㄖ牧吓c太陽能電池組件結合困難等諸多問題。
發(fā)明內容
本發(fā)明提供的一體化太陽能發(fā)電整體屋頂及安裝方法解決了現(xiàn) 有太陽能發(fā)電屋頂結構復雜，成本高，防水性不好，屋頂?shù)慕ㄖ牧?與太陽能電池組件結合安裝困難的技術問題。
本發(fā)明是通過以下方案解決以上問題的
一體化太陽能發(fā)電整體屋頂，包括太陽能電池組件1、寬U型
鋼排水槽2、窄U型鋼排水槽3、屋頂檁、屋頂立柱，所述的作為椽
5子的寬U型鋼排水槽2與作為椽子的窄U型鋼排水槽3平行間隔地固 定設置在屋頂?shù)牡谝粰_子4和第二檁子5之間，在相臨的寬U型鋼排 水槽2的側板與窄U型鋼排水槽3的側板之間設置有太陽能電池組件 1，且沿斜坡房頂從下往上處于上排的太陽能電池組件的下邊緣活動 搭在處于下排的太陽能電池組件的面板15上的未安裝太陽能電池的 搭接區(qū)(9)上面，在第一檁子4下固定設置有第一立柱6，在第二 檁子5下固定設置有第二立柱7，通過調整第一立柱6和第二立柱7 的高度可實現(xiàn)對房頂坡度的調整，房頂坡度的調整范圍為15度-45 度。
在所述的寬U型鋼排水槽2的側板和窄U型鋼排水槽3的側板上 均對應設置有太陽能電池組件的定位卡口 10，每塊太陽能電池組件 的上邊框活動設置在該定位卡口 10中，該定位卡口的作用有兩個， 一是當斜坡安裝太陽能電池組件時，使其不滑落；二是使上下兩塊太 陽能電池組件搭接時坡度平整且很好地起到防雨水滲漏的作用。
在所述的寬U型鋼排水槽2的側板和窄U型鋼排水槽3的側板上 均設置有固定螺孔11，當太陽能電池組件1活動搭接在相臨的寬U 型鋼排水槽2的側板和窄U型鋼排水槽3的側板上時，太陽能電池組 件1的兩側邊框下的兩個直角槽14分別與寬U型槽的側板、窄U型 槽的側板組成封閉孔，在該兩封閉孔中均活動設置有固定木條12， 該固定木條12的長度小于或等于太陽能電池組件側邊的長度，木螺 釘13將固定木條12與U型槽側板固定連接在一起。在所述的固定木 條12為經(jīng)過防腐處理后的木條。這樣的連接極大的方便了太陽能屋頂?shù)臋z修，如某一塊太陽能電池組件發(fā)生故障時，只需將與該塊太陽 能電池組件上下搭接的相臨的兩塊太陽能電池組件的木螺釘.13松 開，即可更換發(fā)生故障的該塊太陽能電池組件。
在所述的太陽能電池組件1的面板上邊緣處設置有未安裝太陽
能電池的搭接區(qū)9，該區(qū)的寬度L為15厘米。上排的太陽能電池組 件的下邊緣搭接在下排的太陽能電池組件的上邊緣最好在搭接區(qū)9 內，也可搭接在搭接區(qū)9下的第一排太陽能電池上，但不能將該排太 陽能電池全部壓住，否則，就會使太陽能電池組件發(fā)電發(fā)生故障。 在所述的寬U型鋼排水槽2的頂端固定設置有安全掛環(huán)8。 一體化太陽能發(fā)電整體頂屋的安裝方法，是通過下列步驟完成
的
第一歩、將固定木條12嵌入所有待安裝的太陽能電池組件的兩 側邊框下的直角槽14內備用；
第二步、在寬U型鋼排水槽2的兩側邊上和窄U型鋼排水槽3的 兩側邊上分別加工出定位卡口 lO和固定螺孔ll，每一側邊上的相臨 兩定位卡口 10之間的距離小于每塊太陽能電池組件側邊的長度15厘 米；
第三步、將窄U型鋼排水槽3按設計屋頂最左邊定好位固定在屋 頂?shù)臋_子上；
第四步、將寬U型鋼排水槽2放在窄U型鋼排水槽3右邊一個適 當位置，再將太陽能電池組件1的未安裝太陽能電池的搭接區(qū)9的一 端朝上，嵌入窄U型鋼排水槽3和寬U型鋼排水槽2的兩側邊上加工出的定位卡口 10中，并將上一塊太陽能電池組件的下端搭在下一塊
太陽能電池組件的面板15的上邊緣處未安裝太陽能電池的搭接區(qū)9 上，再將窄U型鋼排水槽3右側用固定木螺釘13穿過固定螺孔11將 窄U型鋼排水槽的右側板與太陽能電池組件1左邊框下直角槽14中 的固定木條連接在一起；
第五步、調整好寬U型鋼排水槽2的位置使它的左側和太陽能電 池組件1的右側邊框內側靠緊，并保證太陽能電池組件1的上端框與 寬U型鋼排水槽2和窄U型鋼排水槽3呈直角，再上好所有固定木螺 訂13，最后將寬U型鋼排水槽2固定在房頂檁子上；
第六歩、依次重復第四步和第五步的操作步驟，將太陽能電池組 件 -豎排一豎排地裝配成一個整體屋頂。
本發(fā)明提供了一種把太陽電池組件方陣變成為一個獨立完整的 整體屋頂，真正成為建筑的重要組成部分，達到用太陽電池發(fā)電方陣 取代傳統(tǒng)的建筑屋頂?shù)哪厦娴奈蓓?，實現(xiàn)太陽能發(fā)電與建筑物的一體 化的完美結合，節(jié)約了原有屋頂建筑的費用和材料；安裝方法簡單， 在維護修理時可局部進行更換太陽能電池組件，達到經(jīng)濟實用的目 的。 '
圖1本發(fā)明的結構示意圖 圖2本發(fā)明的太陽能電池組件的結構示意圖 圖3本發(fā)明U型槽的側板的結構示意圖 圖4本發(fā)明的結構示意圖中的A-A向剖視圖 圖5本發(fā)明的結構示意圖中的B-B向剖視6本發(fā)明的太陽能電池組件與U型槽連接處局部放大圖
具體實施例方式
下面結合附圖對本發(fā)明進行說明
先將太陽能電池組件1象屋頂瓦一樣有序的搭疊起來，將每個 太陽能電池組件1的上邊框活動設置在定位卡口 10中，再將每塊太 陽能電池組件的側邊框下的直角槽中放入固定木條12，用木螺絲13 將固定木條12和與U型鋼排水槽側面固定起來，再將寬、窄U型鋼 排水槽固定在建筑屋頂?shù)谝粰_子4和第二檁子5上，建筑物支撐屋頂 的第一立柱6和第二立柱7的前后高低不同來實現(xiàn)屋面所需的坡度， 清潔工可通過安全保障帶掛鉤提供的安全掛環(huán)8，在屋頂寬的排水槽 上行走清掃塵土污物。在太陽能電池組件1的兩側邊框條內側腹腔內 嵌有相應的固定木條12既加強了邊框強度，又便于太陽電池組件1 和寬、窄U型鋼排水槽的連接。寬的U型鋼排水槽2'可作人行通道， U型鋼排水槽是連接太陽電池組件1和屋頂檁，形成一體化太陽能發(fā) 電整體屋頂?shù)年P鍵部件，必須對此部件作嚴格的防腐處理或選用耐腐 蝕的氧化鋁型材。
權利要求
1、一種一體化太陽能發(fā)電整體屋頂，包括太陽能電池組件(1)、寬U型鋼排水槽(2)、窄U型鋼排水槽(3)、屋頂檁、屋頂立柱，其特征在于所述的作為椽子的寬U型鋼排水槽(2)與作為椽子的窄U型鋼排水槽(3)平行間隔地固定設置在屋頂?shù)牡谝粰_子(4)和第二檁子(5)之間，在相臨的寬U型鋼排水槽(2)的側板與窄U型鋼排水槽(3)的側板之間設置有太陽能電池組件(1)，且沿斜坡房頂從上往下處于上排的太陽能電池組件的下邊緣活動搭在處于下排的太陽能電池組件的上邊緣上面，在第一檁子(4)下固定設置有第一立柱(6)，在第二檁子(5)下固定設置有第二立柱(7)，通過調整第一立柱(6)和第二立柱(7)的高度可實現(xiàn)對房頂坡度的調整。
2、 根據(jù)權利要求1所述的一體化太陽能發(fā)電整體頂屋，其特征 在于在所述的寬U型鋼排水槽(2)的側板和窄U型鋼排水槽(3) 的側板上均對應設置有太陽能組件的定位卡口 (10)，每塊太陽能電 池組件的上邊框活動設置在該定位卡口 (10)中。
3、 根據(jù)權利要求2所述的一體化太陽能發(fā)電整體屋頂，其特征 在亍在所述的寬U型鋼排水槽(2)的側板和窄U型鋼排水槽(3) 的側板上均設置有固定螺孔(11)，當太陽能電池組件(1)活動搭接 在相臨的寬U型鋼排水槽(2)的側板和窄U型鋼排水槽(3)的側板 上時，太陽能電池組件(1)的兩側邊框下的兩個直角槽(14)分別 與寬U型鋼排水槽的側板、窄U型鋼排水槽的側板組成封閉？L，在該兩封閉孔中均活動設置有固定木條(12)，該固定木條(12)的長度小于或等于太陽能電池組件側邊的長度，木螺釘(13)將固定木條(12) 與U型鋼排水槽側板固定連接在一起。
4、 根據(jù)權利要求3所述的一體化太陽能發(fā)電整體屋頂，其特征 在于所述的固定木條(12)為經(jīng)過防腐處理后的木條。
5、 根據(jù)權利要求4所述的一體化太陽能發(fā)電整體屋頂，其特征在于在所述的太陽能電池組件(1)的面板(15)的上邊緣處設置冇未安裝太陽能電池的搭接區(qū)(9)，該區(qū)的寬度L為.15厘米。
6、 根據(jù)權利要求5所述的一體化太陽能發(fā)電整體屋頂，其特征 在于在所述的寬U型鋼排水槽(2)的頂端固定設置有安全掛環(huán)(8)。
7、 如權利要求1所述的一體化太陽能發(fā)電整體頂屋的安裝方法，足通過K列歩驟完成的第-~歩、將固定木條(12)嵌入所有待安裝的太陽能電池組件的側邊框下的直角槽(14)內備用；第二步、在寬U型鋼排水槽(2)的兩側邊上和窄U型鋼排水槽 (3)的兩側邊上分別加工出定位卡口 (10)和固定螺孔(11)，每一 側邊上的相臨兩定位卡口 (10)之間的距離小于每塊太陽能電池組件側邊的長度15厘米；第三步、將窄U型鋼排水槽(3)按設計屋頂最左邊定好位固定 在屋頂?shù)臋_子上；第四步、將寬U型鋼排水槽(2)放在窄U型鋼排水槽(3)右邊 一個適當位置，再將太陽能電池組件(1)的未安裝太陽能電池的搭端朝上，嵌入窄U型鋼排水槽(3)和寬U型鋼排水槽(2)的兩側邊上加工出的定位卡口 (10)中，并將上一塊太陽能電 池組件的下端搭在下一塊太陽能電池組件的面板(15)的上邊緣處未 安裝太陽能電池的搭接區(qū)(9)上，再將窄U型鋼排水槽(3)右側用 固定木螺釘(13)穿過固定螺孔(11)將窄U型鋼排水槽的右側板與 太陽能電池組件(1.)左邊框下直角槽(14)中的固定木條連接在一 起；第五歩、調整好寬U型鋼排水槽(2)的位置使它的左側和太陽 能電池組件(1)的右側邊框內側靠緊，并保證太陽能電池組件(1) 的上端框與寬U型鋼排水槽(2)和窄U型鋼排水槽('3)呈直^，再 上好所有固定木螺訂(13)，最后將寬U型鋼排水槽(2)固定在房頂 檁子上；第六歩、依次重復第四歩和第五步的操作步驟，將太陽能電池組 件 -豎排--豎排地裝配成一個整體屋頂。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種一體化太陽能發(fā)電整體屋頂及安裝方法，解決了現(xiàn)有太陽能發(fā)電屋頂結構復雜，成本高，安裝不科學的技術問題。包括太陽能電池組件(1)、寬U型鋼排水槽(2)、窄U型鋼排水槽(3)、屋頂檁、屋頂立柱，作為椽子的寬U型鋼排水槽(2)與窄U型鋼排水槽(3)平行間隔地固定設置在屋頂?shù)牡谝粰_子(4)和第二檁子(5)之間，在相臨的寬U型鋼排水槽(2)的側板與窄U型鋼排水槽(3)的側板之間設置有太陽能電池組件(1)，沿斜坡房頂從左往右一排一排依次安裝而成，實現(xiàn)太陽能發(fā)電屋頂與建筑物的一體化的完美結合。
文檔編號H02N6/00GK101538906SQ20091013085
公開日2009年9月23日 申請日期2009年4月16日 優(yōu)先權日2009年4月16日
發(fā)明者余國光, 徐宏善, 王廣斌 申請人:山西天晶新能源有限公司