[發明專利]光伏模塊支撐系統

無效

• 申請號: 201280014346.6
• 申請日: 2012-01-20
• 公開（公告）號: CN103429969A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 約翰·哈特勒斯
• 申請（專利權）人: 第一太陽能有限公司
• 主分類號: F24J2/38
• 分類號: F24J2/38;F24J2/54;H01L31/042;F24J2/52
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 王秀君;王占杰

技術領域

本發明總體上涉及光伏系統，更具體地講，涉及一種光伏模塊支撐系統。

背景技術

通過光伏（PV）模塊可捕獲由太陽產生的太陽能。用于PV模塊的安裝系統可被固定或可追蹤太陽的每日運動。典型的單軸追蹤系統包括能夠使一組PV模塊旋轉的扭矩管（地面以上大約五英尺），扭矩管被安裝在支撐柱（打入樁、鉆孔混凝土灌入樁或壓碴基礎）上。扭矩管支撐一個或多個PV模塊支撐結構和在支撐結構上的PV模塊（或加框架的PV模塊直接連接于扭矩管）。PV模塊發電廠通常具有幾百或者甚至幾千行PV模塊，PV模塊固定在合適的位置而且必須旋轉以追蹤太陽的每日運動。

圖1a至圖1c示出了用于PV模塊的典型的單軸追蹤系統的一個示例。多個PV模塊100按照平行的行400、500和600布置。行400、500、600通常按南北方向排列，從而行中的PV模塊100能夠東西傾斜以追蹤太陽的旋轉。PV模塊100可通過可被打入到地110中的支撐柱104安裝到高于地面的扭矩管115上。

在行400、500、600中的PV模塊100之間的間隙150處，齒輪箱101或其它旋轉點在光伏模塊100的任一側連接到扭矩管115。齒輪箱101可由在每個支撐柱104處的獨立的電動機驅動，或更常見的，齒輪箱101可通過懸臂式杠桿臂102連接到鏈接件105，鏈接件105連接PV陣列中的一列中的全部組件，如圖1a-1c中所示。

圖1b和圖1c示出了當沿著水平方向驅動鏈接件105時（例如，通過安裝到一列的一端的混凝土基礎的電動絲桿）PV模塊100的旋轉，鏈接件105和連接到齒輪箱101的懸臂式杠桿臂102的運動使PV模塊100傾斜以追蹤太陽的路徑。PV模塊可根據太陽的運動向東或向西傾斜。通常，旋轉點（例如在齒輪箱101處）大約高出地面五英尺，并且鏈接件105（如果使用時）在地面以上2-3英尺。

現有的安裝系統（諸如在圖1a-1c中示出的安裝系統）存在許多問題。首先，這些安裝系統重心高，這是因為旋轉點在安裝系統的最頂端。因為太陽能追蹤器系統必須承受高風力條件，所以這會是一個問題。第二，在每個基礎處使用單獨的電動機昂貴并且低效。如果旋轉點改為通過在圖1a和圖1b中示出的鏈接件105連接，那么鏈接件105妨礙在施工、調試以及維護時穿過PV陣列的行的交通流。第三，用于使PV模塊101旋轉的齒輪箱101和支撐柱104兩者都需要光伏模塊100之間的空間，如在圖1a中所示，妨礙了PV模塊100直接彼此相鄰地放置。這樣減小了陣列的有效面積并且不能有效地利用土地（real?estate），因此，在本領域中需要減輕這些和其他問題的追蹤器系統支撐結構。

附圖說明

圖1a至圖1c示出了用于傳統的單軸太陽能追蹤器陣列的示例支撐系統。

圖2a至圖2c示出了根據這里描述的實施例的用于使用桁架和托架組件的單軸太陽能追蹤器陣列的支撐系統的俯視圖和側視圖。

圖3a至圖3f示出了根據這里描述的另一實施例的用于使用桁架和蝶式托架組件的單軸太陽能追蹤器陣列的支撐系統的俯視圖、側視圖和透視圖。

圖4a至圖4c示出了根據這里描述的另一實施例的用于使用桁架和托架組件的單軸太陽能追蹤器陣列的支撐系統的俯視圖和側視圖。

圖5a至圖5c示出了根據這里描述的另一實施例的用于使用桁架和托架組件的太陽能面板陣列的支撐系統的俯視圖和側視圖。

圖6a至圖6c示出了根據這里描述的另一實施例的用于使用桁架和托架組件的固定軸太陽能面板陣列的支撐系統的俯視圖和側視圖。

圖7a至圖7k示出了根據這里描述的實施例的折疊桁架的俯視圖、側視圖、主視圖和局部視圖。

具體實施方式

在接下來的詳細描述中，參照形成本文的一部分并示出本發明的具體實施例的附圖進行說明。這些實施例被充分詳細地描述，以使這些本領域的普通技術人員能夠制造和使用它們。還應該理解的是，在不脫離本發明的精神和范圍的情況下，可對在此論述的具體實施例做出結構性的、邏輯性的、或程序性的改變。

這里描述的是用于太陽能面板陣列中的光伏（PV）模塊的支撐系統。這里描述的使用桁架和托架組件的支撐系統具有能夠增加支撐柱之間的距離并允許PV模塊在行中直接彼此相鄰地放置的有益的結構特性，從而更有效地利用土地。在施工、調試和維護期間，所述系統還使得陣列的行之間的通道暢通無阻。這里描述的系統的實施例能夠使具有低重心旋轉點的多行PV模塊一致地旋轉。