【】本发明属于光伏,具体涉及一种安装于屋顶的光伏电站。
背景技术
0、
背景技术:
1、当下户用光伏市场房源结构种类众多,其中斜屋面类占比较大,可分为单坡斜屋面,南北坡斜屋面、四面斜屋面等形式。其中单坡斜屋面,南北坡斜屋面较为常见,也有成熟的光伏安装结构。四面斜屋面结构形式也越来越多,但该类结构往往多为洋楼形式,占地面积较小,且目前市场大多仅采用挂钩、架空两种形式来铺设南北坡两面,受方位角影响,东西坡无法合理利用,导致其装机量较小,从而无法满足市场及客户需求。
2、若四面斜屋面的东西坡组串与南北坡混接,其结果大大降低发电效率,不安全且经济性更差;故如何合理利用东西坡,如何更好的增加单户起装量,保证结构安全的同时,更加经济合理是面临的主要问题。
技术实现思路
0、
技术实现要素:
1、针对现有技术中的不足,本发明所要解决的技术问题在于提供一种四面斜屋面满铺的光伏组件安装结构,实现四个坡面同时铺设光伏组件,提高发电效率,并保证结构安全。
2、为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:
3、一种四面斜屋面满铺的光伏组件安装结构,屋顶包括两个在纵向两侧对称设置的第一斜屋面、两个在横向两侧对称设置的第二斜屋面,所述光伏组件安装结构包括两个在纵向两侧对称设置的斜向支架,且两个斜向支架将两个第一斜屋面和两个第二斜屋面上方空间整体覆盖,所述斜向支架固定于第一斜屋面上,所述斜向支架与第二斜屋面之间设有侧向支架。
4、优选的,所述斜向支架包括沿横向并排设置的若干下斜梁和沿横向并排设置的若干上斜梁,上斜梁对应设置于下斜梁上方且下斜梁与上斜梁之间设有若干支撑柱,所述下斜梁与第一斜屋面固定。
5、优选的,所述支撑柱由下侧到上侧高度逐个增大,或者,所述支撑柱由下侧到上侧高度逐个减小,以调节上斜梁的倾斜角度。
6、优选的,所述上斜梁的纵向下端长于下斜梁的纵向下端,所述斜向支架的纵向下端与房屋之间设有下端支撑组件。
7、优选的,所述屋顶在纵向两侧设有纵向平台,所述下端支撑组件包括下端立柱和下端斜撑杆,所述下端立柱的下端固定于纵向平台,所述下端立柱与下斜梁的端部连接且上端与上斜梁连接,所述下端斜撑杆的一端与下端立柱连接、另一端与上斜梁连接。
8、优选的,所述侧向支架包括沿第二斜屋面倾斜方向延伸的侧斜梁、垂直于侧斜梁的侧立柱、连接侧斜梁与侧立柱的侧斜撑,所述侧斜梁与第二斜屋面固定。
9、优选的,所述第一斜屋面和第二斜屋面上均安装有支撑挂钩组件,第一斜屋面上的支撑挂钩组件与斜向支架连接,第二斜屋面上的支撑挂钩组件与侧向支架连接。
10、优选的,所述屋顶在横向两侧设有横向平台,所述斜向支架与横向平台之间设有边跨支撑组件。
11、优选的,所述边跨支撑组件包括第一边跨支座和第二边跨支座,所述第一边跨支座设于纵向中间位置,两个第二边跨支座对称设于第一边跨支座的纵向两侧。
12、优选的,所述第一边跨支座包括纵向并排设置的两根第一边跨立柱、连接两根第一边跨立柱的加强杆,两根第一边跨立柱的下端固定于横向平台、上端分别与两个斜向支架连接;所述第二边跨支座包括一根第二边跨立柱和设于第一边跨立柱纵向两侧的两根边跨斜撑杆,第二边跨立柱的下端固定于横向平台,边跨斜撑杆的一端与第二边跨立柱连接、另一端与斜向支架连接。
13、本发明采用上述技术方案,具有如下有益效果:
14、1、本发明针对四面斜屋面无法满铺(东西坡面无法合理利用)的难题,给出一种较为合理的结构形式。上述技术方案,纵向两侧对应设置两个斜向支架,而且两个斜向支架将两个第一斜屋面(南坡斜屋面和北坡斜屋面)和两个第二斜屋面(东坡斜屋面和西坡斜屋面)上方空间整体覆盖,从而将四个斜屋面上方空间都利用起来,实现四个坡面同时铺设光伏组件,增加了发电面积。
15、并且两个斜向支架相当于形成了两个完整的安装斜坡,将东西坡无法铺设区域,装换成南北双坡形式,与原来南坡斜屋面上方安装斜坡组合为一个整体,东西坡的转换结构形式更加合理,与东西坡组串与南北坡混接相比,提高了发电效率。
16、由于光伏组件将屋顶全覆盖,阻挡阳光直射屋顶,形成光伏隔热层,不仅有效保护屋面,还能使室内温度降低3℃-5℃,有效缓解酷暑高温天房屋闷热的情况。
17、其次,两个斜向支架独立安装,如果屋脊较低或者无屋脊,可以延伸到屋脊上方,如果屋脊较高,也可以在两个斜向支架之间形成避让高屋脊的空间,因而可以适应更多房型。
18、最后,斜向支架固定于第一斜屋面上,并且斜向支架与第二斜屋面之间设有侧向支架,从而斜向支架在四个斜屋面上方均得到固定,形成全范围稳定支撑,保证整体结构安全。
19、综上,本发明通过结构设计,保证整体结构安全的前提下,可以增加装机量、提高发电效率,更加经济合理。
20、2、斜向支架采用上下斜梁+支撑柱的结构,结构更加稳定且适用性更好,对光伏组件形成稳定的支撑。
21、另外,斜向支架采用上下双斜梁结构优势在于可以调整支撑柱高度。例如,支撑柱由下侧到上侧高度逐个增大,或者,支撑柱由下侧到上侧高度逐个减小。这样,可以调节支撑柱高度改变斜梁倾斜角度,解决屋脊高度较高无法跨越的问题,并且比传统短斜撑直接与挂钩连接受力形式更好,较小挂钩底部弯矩值,也能够更好地应对不同地区的日照角度。
22、3、通过设置下端支撑组件,可以分担斜向支架对第一斜屋面的作用力,也可以对应减少支撑挂钩组件的数量,降低斜向支架安装对第一斜屋面带来的影响,降低漏水风险。
23、4、因上斜梁纵向上侧悬挑过大,故通过侧向支架的三角形结构对上斜梁纵向上侧形成支撑,满足上斜梁挠度要求,同时有利于增加抵抗面外失稳,增加整体稳定性。
24、5、采用支撑挂钩组件安装斜向支架和侧向支架,预先在屋面上设置支撑挂钩组件,然后将斜向支架和侧向支架固定,方便快速安装。并且,使斜向支架和侧向支架底部高于斜屋面,对于有瓦片的屋面,避免压坏瓦片。
25、6、对于屋顶在横向两侧设有横向平台的房型,斜向支架与横向平台之间设有边跨支撑组件,通过设置边跨支撑组件,可以分担侧向支架对第二斜屋面的作用力,也可以对应减少支撑挂钩组件的数量,降低侧向支架安装对第二斜屋面带来的影响,降低漏水风险。当然,对于无东西平台的四面斜屋面房型,边跨支撑组件可取消。
26、本发明的这些特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细的揭露。
1.一种四面斜屋面满铺的光伏组件安装结构,屋顶包括两个在纵向两侧对称设置的第一斜屋面、两个在横向两侧对称设置的第二斜屋面,其特征在于,所述光伏组件安装结构包括两个在纵向两侧对称设置的斜向支架,且两个斜向支架将两个第一斜屋面和两个第二斜屋面上方空间整体覆盖,所述斜向支架固定于第一斜屋面上,所述斜向支架与第二斜屋面之间设有侧向支架。
2.根据权利要求1所述的一种四面斜屋面满铺的光伏组件安装结构,其特征在于,所述斜向支架包括沿横向并排设置的若干下斜梁和沿横向并排设置的若干上斜梁,上斜梁对应设置于下斜梁上方且下斜梁与上斜梁之间设有若干支撑柱,所述下斜梁与第一斜屋面固定。
3.根据权利要求2所述的一种四面斜屋面满铺的光伏组件安装结构,其特征在于,所述支撑柱由下侧到上侧高度逐个增大,或者,所述支撑柱由下侧到上侧高度逐个减小,以调节上斜梁的倾斜角度。
4.根据权利要求2所述的一种四面斜屋面满铺的光伏组件安装结构,其特征在于,所述上斜梁的纵向下端长于下斜梁的纵向下端,所述斜向支架的纵向下端与房屋之间设有下端支撑组件。
5.根据权利要求4所述的一种四面斜屋面满铺的光伏组件安装结构,其特征在于,所述屋顶在纵向两侧设有纵向平台,所述下端支撑组件包括下端立柱和下端斜撑杆,所述下端立柱的下端固定于纵向平台,所述下端立柱与下斜梁的端部连接且上端与上斜梁连接,所述下端斜撑杆的一端与下端立柱连接、另一端与上斜梁连接。
6.根据权利要求1所述的一种四面斜屋面满铺的光伏组件安装结构,其特征在于,所述侧向支架包括沿第二斜屋面倾斜方向延伸的侧斜梁、垂直于侧斜梁的侧立柱、连接侧斜梁与侧立柱的侧斜撑,所述侧斜梁与第二斜屋面固定。
7.根据权利要求1所述的一种四面斜屋面满铺的光伏组件安装结构,其特征在于,所述第一斜屋面和第二斜屋面上均安装有支撑挂钩组件,第一斜屋面上的支撑挂钩组件与斜向支架连接,第二斜屋面上的支撑挂钩组件与侧向支架连接。
8.根据权利要求1所述的一种四面斜屋面满铺的光伏组件安装结构,其特征在于,所述屋顶在横向两侧设有横向平台,所述斜向支架与横向平台之间设有边跨支撑组件。
9.根据权利要求8所述的一种四面斜屋面满铺的光伏组件安装结构,其特征在于,所述边跨支撑组件包括第一边跨支座和第二边跨支座,所述第一边跨支座设于纵向中间位置,两个第二边跨支座对称设于第一边跨支座的纵向两侧。
10.根据权利要求9所述的一种四面斜屋面满铺的光伏组件安装结构,其特征在于,所述第一边跨支座包括纵向并排设置的两根第一边跨立柱、连接两根第一边跨立柱的加强杆,两根第一边跨立柱的下端固定于横向平台、上端分别与两个斜向支架连接;所述第二边跨支座包括一根第二边跨立柱和设于第一边跨立柱纵向两侧的两根边跨斜撑杆,第二边跨立柱的下端固定于横向平台,边跨斜撑杆的一端与第二边跨立柱连接、另一端与斜向支架连接。