光伏屋面和光伏屋面瓦的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种光伏屋面和光伏屋面瓦。
【背景技术】
[0002]光伏发电是太阳能的一个典型应用，目前，屋面光伏发电的商业化产品是太阳能光伏电池板，将多个单晶硅或多晶硅发电模块集成在一板架中，整体通过支架支撑在瓦面上，不仅影响屋面防漏、而且覆盖在瓦面上破坏了屋面美观。
[0003]将光伏元件结合至瓦面上，形成光伏屋面瓦，正好能够克服光伏电池板的缺陷，愈来愈受到业者的关注。然而，屋面瓦的生产行业由来已久，在落后的生产技术现状的局限下，光伏元件和屋面瓦的结合受到很多挑战。目前，光伏屋面瓦仅处于探索阶段，还未有商业化的产品出现。
[0004]2015年6月24日公布的发明专利申请(CN104727494A)公开了一种混凝土分体组合式光伏瓦，包括瓦体和光伏组件，光伏组件固定安装在瓦体的向阳面上，在瓦体的向阳面上设有安装光伏组件的内凹区，在瓦体的内凹区设有底部密封的接线盒容腔。该光伏瓦的瓦体造价较低，具有一定的优势，然而，混凝土材质在满足防漏水处理、抗破损、以及美观高档等较高要求上有一定的难度。
[0005]2015年4月8日公告的实用新型专利(CN204252408U)公开了一种太阳能光伏瓦片，瓦片基板的一侧设置有防水条，瓦片基板的中部开有安装槽，安装槽内镶嵌设置有单晶硅电池。单晶硅电池的上表面上涂覆一层上部防水层，单晶硅电池的下表面涂覆有底部保温层，它的基板采用改性聚苯醚制成。该光伏瓦片解决了单晶硅电池的安放问题，然而作为瓦片，并不是独立使用的，该专利未披露如何将瓦片在屋面上与其他瓦片结合使用，如何走线等实际问题。
[0006]在研发商业化的光伏瓦的过程中，本发明人认识到瓦片在屋面上不是孤立使用的，需要与其他光伏瓦片和普通瓦片配合，因此应该将光伏瓦片放到光伏屋面中作为一个整体系统来研究，如此才能研发出适合商业化应用的产品。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型的目的在于提供一种光伏屋面和光伏屋面瓦，以降低屋面光伏发电的使用成本。
[0008]为此，根据本实用新型的一方面，提供一种光伏屋面，包括平面瓦和光伏屋面瓦，光伏屋面瓦在屋面落水方向呈单列设置，单列设置的光伏屋面瓦与左、右两侧的平面瓦之间分别设有防水结构，其中，光伏屋面瓦以金属沥青复合板作为基体，其上敷设光伏薄膜。
[0009]进一步地，上述防水结构包括在平面瓦上安装的引流脊、第一柔性防水片、以及第二柔性防水片，其中，引流脊位于所述光伏屋面瓦和平面瓦二者的衔接处，并沿落水方向延伸，第一柔性防水片搭在引流脊上，同时与平面瓦的上表面边缘搭接，第二柔性防水片搭在第一柔性防水片上，同时与光伏屋面瓦的上表面边缘搭接，以形成防水密封。
[0010]进一步地，上述防水结构包括在平面瓦上固定安装的第一角形件、在光伏屋面瓦上固定安装的第二角形件、以及扣板，扣板与第一角形件和第二角形件可拆卸连接，以形成封闭空间，光伏薄膜的外接端子和走线位于封闭空间中。
[0011]进一步地，上述第一角形件压设在第一柔性防水片上，作为第一角形件与平面瓦之间的防水垫。
[0012]进一步地，上述光伏屋面瓦在铺装后的外露面积大于等于0.5平方米，光伏屋面瓦在落水方向上的尺寸小于光伏屋面瓦在屋面横向上的尺寸，光伏屋面瓦在屋面横向上的尺寸大于等于I米。
[0013]进一步地，上述光伏屋面瓦的长度为2?6米，光伏屋面瓦的宽度为0.29?0.51米，光伏屋面瓦的厚度为4?8毫米。
[0014]进一步地，上述平面瓦为金属沥青瓦或玻纤瓦。
[0015]进一步地，上述在屋面铺装后光伏屋面瓦沿屋面横向上的尺寸为平面瓦的尺寸的整数倍，和/或在屋面铺装后光伏屋面瓦沿屋面落水上的尺寸为平面瓦的尺寸的整数倍。
[0016]根据本实用新型的另一方面，提供了一种光伏屋面瓦，光伏屋面瓦以金属沥青复合板作为基体，其上敷设光伏薄膜，其中，光伏屋面瓦的左右两侧预留有布置防水结构的边缘。
[0017]进一步地，上述光伏屋面瓦在铺装后的外露面积大于等于0.5平方米，光伏屋面瓦在落水方向上的尺寸小于光伏屋面瓦在屋面横向上的尺寸，光伏屋面瓦在屋面横向上的尺寸大于等于I米。
[0018]进一步地，上述光伏屋面瓦的长度为2?6米，光伏屋面瓦的宽度为0.29?0.51米，光伏屋面瓦的厚度为4?8毫米。
[0019]进一步地，上述光伏屋面瓦的宽度为0.48米，光伏屋面瓦的长度为3米。
[0020]在本实用新型中，在确保屋面瓦片装饰效果及使用功能的情况下，提供了一种与现有平面瓦配套的单片面积较大的光伏屋面瓦，以至于沿屋面落水方向光伏屋面瓦单列排列即可获得足够的发电功率，从而降低使用和维修成本。采用金属沥青复合板作为基体铺设光伏薄膜，满足了光伏薄膜对瓦表面的平整度、大面积轻量化、以及大面积化后随之而来的屋面对瓦片挠曲度等方面的要求。
[0021]与现有技术的混凝土分体组合式光伏瓦相比，本实用新型光伏屋面瓦采用金属沥青复合板作为基体，瓦片造价较高，但是在相同光伏面积的情况下，由于瓦片大面积化，导致安装、使用、维护简化，综合使用成本反而较低。
[0022]与现有技术的太阳能光伏瓦片(CN204252408U)相比，本实用新型采用光伏屋面，解决了走线和防漏水等问题，满足了商业化的一般要求。
[0023]除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。
【附图说明】
[0024]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0025]图1为根据本实用新型的光伏屋面的平面图；以及
[0026]图2示出了图1所示的光伏屋面的A -A剖视图。
[0027]附图标记说明
[0028]10、光伏屋面瓦； 20、金属沥青瓦；
[0029]30、防水结构；40、第二防水结构；
[0030]11、基体；12、光伏薄膜；
[0031]13、外接端子和走线；
[0032]31、扣板；32、第一角形件；
[0033]33、第二角形件；34、引流脊；
[0034]35、第一柔性防水片；36、第二柔性防水片。
【具体实施方式】
[0035]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实用新型。
[0036]在研发光伏屋面瓦的商业化产品的过程中，本发明人发现:目前在光伏屋面瓦研发生产领域由于受传统屋面瓦(水泥瓦、陶瓦、石板瓦等)的形状和尺寸影响，单片光伏瓦的外露面积较小，导致光伏瓦之间的串并联的接线较多。
[0037]如上情况带来的实际使用问题:1、接线较多、每平米产品成本高，不易大面积推广和应用。2、接线较多致使施工复杂程度增加，系统使用故障率增加，后续维修保养成本增加。
[0038]图1是根据本实用新型的光伏屋面的平面图。如图1所示，本实用新型的光伏屋面包括光伏屋面瓦10和金属沥青瓦20，光伏屋面瓦在屋面横向上的尺寸大于金属沥青瓦的尺寸，光伏屋面瓦的在屋面横向上的尺寸远远大于其在落水方向上的尺寸。光伏屋面瓦在铺装屋面后的外露面积不小于0.5平方米。
[0039]光伏屋面整体为斜面，落水方向是指雨水滴落至屋面后沿斜面自然向下的流向。其中，光伏屋面瓦10在屋面上沿落水方向呈单列设置，上方的光伏屋面瓦的下沿搭接在下方的光伏屋面瓦的上沿，如此方便施工铺装、防水处理。
[0040]图2是图1所示光伏屋面的A - A剖视图，其示出了光伏屋面瓦10和金属沥青瓦20之间的防水结构30。该防水结构30包括引流脊34，第一柔性防水片35搭在引流脊34上，同时与金属沥青瓦20的上表面边缘搭接，第二柔性防水片36叠置在第一柔性防水片35上，同时与光伏屋面瓦10的上表面边缘搭接，如此形成了可靠的防水密封。该引流脊安装在屋面支撑结构上。
[0041]该引流脊34包括在屋面支撑结构上安装的底座和突出于金属沥青瓦和光伏屋面瓦表面