用于屋顶铺设玻璃基薄膜太阳能的安装机构及安装系统的制作方法

本实用新型涉及太阳能薄膜技术领域，特别是涉及一种用于屋顶铺设玻璃基薄膜太阳能的安装机构及安装系统。

背景技术：

光伏发电作为一种新型的应用型技术，被越来越多的使用在建筑物上。其可以利用太阳能这种可再生能源来转化为电能，很好的将建筑物的屋面与太阳能薄膜发电集成起来，使得建筑物自身能够利用绿色、环保的太阳能资源产生电力。

对于在具有坡屋顶或者平改坡屋顶的建筑物上铺设薄膜太阳能组件时，需要借助相应的固定机构进行安装，该固定机构通常由若干个部件构成。然而，由于各部件之间仅采用常规的螺钉、螺栓等部件进行连接，该连接结构为点固定方式，结构强度不高，使得固定机构的整体结构安全性能达不到设计要求，特别是安装了薄膜太阳能组件之后，在恶略天气下所受到的外部作用力很大，极易出现形变、断裂等损坏。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种用于屋顶铺设玻璃基薄膜太阳能的安装机构，连接强度高，结构安全性能能够满足设计要求，工作可靠性高；安装系统通过装设该安装机构，能够提高薄膜太阳能组件的安装牢固程度，提高使用性能与可靠性。

其技术方案如下：

一方面，本申请提供一种用于屋顶铺设玻璃基薄膜太阳能的安装机构，包括：

基座，所述基座用于装设在建筑物屋面上；

副框，所述副框用于安装薄膜太阳能组件；及

固定组件，所述固定组件包括压块和紧固件，所述基座通过所述紧固件与所述压块连接，所述压块将所述副框扣压固定在所述基座上；其中，所述压块与所述副框之间、以及所述副框与所述基座之间分别平面接触配合。

上述的安装机构主要用于对坡型屋顶上进行玻璃基薄膜太阳能组件的铺装作业。具体安装时，可首先将基座安装到建筑物的屋面上，之后将薄膜太阳能组件与副框装联固定，最后通过紧固件将压块安装到基座上即可完成装配。由于安装之后，压块在紧固件的紧固力作用下，是将副框紧紧扣压固定在基座上的，而此时，压块与副框、以及副框与基座之间均以平面接触相配合，相较于传统的采用螺钉的点固定方式，本技术方案各部件之间的接触面积更大，相互抵接更加稳固，使得整体装联后的安装机构的结构强度高，即便薄膜太阳能组件传递过来较大的外力作用时，安装机构也不会发生形变或断裂等损坏，结构安全性能能够满足设计要求，工作可靠性高。

下面对本申请的技术方案作进一步地说明：

在其中一个实施例中，所述紧固件为紧固螺钉，所述压块与所述基座的顶面的相应位置分别开设有螺纹孔，所述紧固螺钉螺接于两个所述螺纹孔内。

在其中一个实施例中，所述副框包括间隔设置的第一边框和第二边框，所述第一边框的底板和所述第二边框的底板间隔配合形成与所述螺纹孔相对且连通的通孔，所述压块面向所述基座的一侧设有环形支撑体，所述环形支撑体的端部与所述基座的顶面相抵。

在其中一个实施例中，所述基座的顶面内侧设有加厚体，所述加厚体开设有所述螺纹孔。

在其中一个实施例中，还包括柔性垫层，所述柔性垫层夹设于所述副框与所述基座之间。

在其中一个实施例中，还包括扣盖，所述第一边框还包括第一侧板，所述第二边框还包括与所述第一侧板间隔相对的第二侧板，所述扣盖面向所述副框的一侧设置有第一钩件，所述第一侧板和/或所述第二侧板面向所述压块的一侧设置有第二钩件，所述第一钩件与所述第二钩件钩扣配合。

在其中一个实施例中，所述第一钩件包括间隔设置的两个第一钩体，所述第二钩件包括间隔设置的两个第二钩体，所述第一钩体与所述第二钩体一一对应钩扣配合。

在其中一个实施例中，还包括第一密封体、第二密封体、第三密封体和第四密封体，所述第一侧板背向所述压块的一侧设置有第一托臂或第一凹台，所述第二侧板背向所述压块的一侧设置有第二托臂或第二凹台，所述第一密封体用于抵设在所述扣盖的一端侧面与所述薄膜太阳能组件的顶面之间，所述第二密封体用于抵设在所述薄膜太阳能组件的底面与所述第一托臂或所述第一凹台之间；所述第三密封体用于抵设在所述扣盖的另一端侧面与所述薄膜太阳能组件的顶面之间，所述第四密封体用于抵设在所述薄膜太阳能组件的底面与所述第二托臂或所述第二凹台之间。

在其中一个实施例中，所述副框包括用于分别连接相邻两个所述薄膜太阳能组件的第一半框和第二半框，所述第一半框包括第一主框、设置于所述第一主框的内壁上的至少一个第一环形体、及设置于所述第一主框的外壁上的第一卡体，所述第一卡体内设置有与所述第二半框的外壁相抵接的第一胶条；所述第二半框包括第二主框、设置于所述第二主框的内壁上的至少一个第二环形体、及设置于所述第二主框的外壁上的第二卡体，所述第二卡体内设置有与所述第一半框的外壁相抵接的第二胶条。

另一方面，本申请还提供一种安装系统，其包括建筑物屋面、薄膜太阳能组件和如上所述的安装机构，所述安装机构装设在所述建筑物屋面上，所述薄膜太阳能组件装设在所述安装机构上。安装系统通过装设该安装机构，能够提高薄膜太阳能组件的安装牢固程度，提高使用性能与可靠性。

附图说明

图1为本实用新型一实施例所述的用于屋顶铺设玻璃基薄膜太阳能的安装机构的安装状态的结构示意图；

图2为本实用新型另一实施例所述的用于屋顶铺设玻璃基薄膜太阳能的安装机构的安装状态的结构示意图；

图3为图1所示机构的竖剖视角的结构示意图；

图4为图1所示机构中的第一边框的一实施例的结构示意图；

图5为图1所示机构中的第二边框的一实施例的结构示意图；

图6为图1所示机构中的扣盖的一实施例的结构示意图；

图7为图1所示机构中的压块的一实施例的结构示意图；

图8为图2所示机构中的第一边框的另一实施例的结构示意图；

图9为图2所示机构中的第二边框的另一实施例的结构示意图。

附图标记说明：

100、基座，110、加厚体，200、副框，210、第一边框，210a、第二边框，220、第一侧板，221、第一托臂，222、第一凹台，230、第二侧板，231、第二托臂，232、第二凹台，240、第一半框，241、第一主框，242、第一环形体，243、第一卡体，244、第一胶条，250、第二半框，251、第二主框，252、第二环形体，253、第二卡体，254、第二胶条，260、第二钩件，300、压块，310、环形支撑体，400、紧固件，500、柔性垫层，600、扣盖，610、第一钩件，700、第一密封体，700a、第二密封体，700b、第三密封体，700c、第四密封体，800、建筑物屋面，900、薄膜太阳能组件。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型的保护范围。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”、“设置于”或“安设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件；一个元件与另一个元件固定连接的具体方式可以通过现有技术实现，在此不再赘述，优选采用螺纹连接的固定方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

如图1所示，为本申请展示的一种实施例的用于屋顶铺设玻璃基薄膜太阳能的安装机构，包括：基座100，所述基座100用于装设在建筑物屋面800上；副框200，所述副框200用于安装薄膜太阳能组件900；及固定组件，所述固定组件包括压块300和紧固件400，所述基座100通过所述紧固件400与所述压块300连接，所述压块300将所述副框200扣压固定在所述基座100上；其中，所述压块300与所述副框200之间、以及所述副框200与所述基座100之间分别平面接触配合。

上述的安装机构主要用于对坡屋顶上进行玻璃基薄膜太阳能组件900的铺装作业。具体安装时，可首先将基座100安装到建筑物的屋面上，之后将薄膜太阳能组件900与副框200装联固定，最后通过紧固件400将压块300安装到基座100上即可完成装配。由于安装之后，压块300在紧固件400的紧固力作用下，是将副框200紧紧扣压固定在基座100上的，而此时，压块300与副框200、以及副框200与基座100之间均以平面接触相配合，相较于传统的采用螺钉的点固定方式，本技术方案各部件之间的接触面积更大，相互抵接更加稳固，使得整体装联后的安装机构的结构强度高，即便薄膜太阳能组件900传递过来较大的外力作用时，安装机构也不会发生形变或断裂等损坏，结构安全性能能够满足设计要求，工作可靠性高。

为提高安装机构的整体结构强度，副框200、基座100以及压块300可选采用不锈钢、铝合金、硬质塑料等材料制作；具体到本实施例中，上述各组件可选采用铝合金制作，具有质量轻同时结构强度高的优点，适用于屋顶上安装强度高的场合使用。

基座100由左右两个角铝、基座框体和螺栓组件构成。安装时，先将左右两个角铝固定到建筑物屋面800上，固定方式可以是焊接、铆接、螺接等。再通过螺栓组件将基座框体夹固到左右两个角铝之间。为实现初安装定位及进一步提升装联强度，基座框体的左右两侧面均设有第一锯齿结构，左右两个角铝面向基座框体的侧面分别设有第二锯齿结构，第一锯齿结构与第二锯齿结构啮合，从而能够提升纵向载荷的承载能力。

请继续参阅图1和图2，另外，副框200为上端开口的矩形框体，安装时开口端朝上，封闭的底端与基座100连接。在一可选实施例中，所述紧固件400为紧固螺钉，所述压块300与所述基座100的顶面的相应位置分别开设有螺纹孔，所述紧固螺钉螺接于两个所述螺纹孔内。所述副框200包括间隔设置的第一边框210和第二边框210a，所述第一边框210的底板和所述第二边框210a的底板间隔配合形成与所述螺纹孔相对且连通的通孔，所述压块300面向所述基座100的一侧设有环形支撑体310，所述环形支撑体310的端部与所述基座100的顶面相抵。安装时，操作人员手部可直接伸入副框200内拧动紧固螺钉，使紧固螺钉与两个螺纹孔螺纹连接，该连接方式操作简单，连接可靠，且装拆方便。进一步地，为了提高连接强度，紧固螺钉的数量可以是两个或以上，相应地，螺纹孔的对数也为两组或以上，一个紧固螺钉与一对(两个)螺纹孔配合连接，因而可通过增加连接点位的手段来提高压块300、副框200与基座100的装联牢固性。

然而，考虑到强度因素，副框200的底板(即第一边框210和第二边框210a上与基座100贴合的水平板段)应当是具有一定厚度的，当紧固螺钉与螺纹孔不断拧紧时，产生的压迫力会使通孔上端压块300的悬空部分发生形变甚至折断。因而通过在该悬空部分面向基座100的一侧设置环形支撑体310，不仅不会影响紧固螺钉的正常安装，并且还能通过与基座100的顶面相抵接，从而对压块300起到支撑作用，提高压块300的装联性能，使压块300的中间悬空部分不会发生形变甚至折断。

另一方面，为了平衡强度与重量，基座100的顶面内侧设有加厚体110，所述加厚体110开设有所述螺纹孔。此时，基座100的绝大部分框壁可以在满足结构强度要求下尽量做薄，而设置加厚体110，并在加厚体110出开设贯穿的螺纹孔，使得基座100与紧固螺钉的连接部位壁厚足够，确保连接强度，避免因壁厚过薄导致受力过大而破裂。

请继续参阅图1，在上述任一实施例的基础上，安装机构还包括柔性垫层500，所述柔性垫层500夹设于所述副框200与所述基座100之间。该柔性垫层500使得副框200与基座100之间能够柔性连接，避免硬对硬的直接刚性接触而致使压迫损坏发生，并且该柔性垫层500还能够对配合间隙起到一定的密封作用，可有效防止外部雨水渗入副框200内部对接线盒的线缆造成损坏。

请继续参阅图1和图2，安装机构还包括扣盖600，扣盖600与副框200的上部开口端装配，以使副框200内部形成密闭容腔，防止灰尘、雨水落入容腔内对接线盒的线缆造成损坏。所述第一边框210还包括第一侧板220，所述第二边框还包括与所述第一侧板220间隔相对的第二侧板230，所述扣盖600面向所述副框200的一侧设置有第一钩件610，所述第一侧板220和/或所述第二侧板230面向所述压块300的一侧设置有第二钩件260，所述第一钩件610与所述第二钩件260钩扣配合。通过第一钩件610与第二钩件260的钩扣连接，能够快速完成扣盖600与副框200的装联固定，且该连接方式强度高，连接牢固，使得装配面严实而不出现缝隙。可选地，第一侧板220与第二侧板230的其中一个的侧面设置有第二钩件260，此时安装前需要调节扣盖600的位置使第一钩件610与第二钩件260对齐，以便于安装。而为了提高装配的便捷性，可以同时在第一侧板220与第二侧板230的相对面均设置第二钩件260，如此，扣盖600以任意位置都能够快速完成安装，无需调整姿态，节省安装耗时，降低安装难度。

需要说明的是，扣盖600上仅在靠近其一端的侧面上设计制作一个第一钩件610，是为了使扣盖600的另一端在无约束下方便进行安装和拆卸操作。

进一步地，所述第一钩件610包括间隔设置的两个第一钩体，所述第二钩件260包括间隔设置的两个第二钩体，所述第一钩体与所述第二钩体一一对应钩扣配合。具体地，第一钩件610包括与扣盖600一体连接、并向下自由延伸的安装板，安装板的同一侧(即面向第一侧板220或第二侧板230的竖直侧面)上纵向间隔设置有两个第一钩体，安装板用于对第一钩体承载和固定。相应地，第二构件同样由沿第一侧板220或第二侧板230的长度方向间隔设置的两个第二钩体。第一钩体与第二钩体均设计为L型结构，通过相互卡扣的方式进行连接，如此不仅可进一步提高扣盖600与副框200的连接强度，并且该L型的两个钩体更容易相互扣入或分离脱出。

为了使薄膜太阳能组件900转化的电能能够被有效收集利用，其下方安装光伏接线盒，第一侧板220或第二侧板230开设有的过孔(过孔的直径可根据实际需要进行设计，本实施例中过孔的直径为20mm)。该过孔用于使光伏接线盒的线缆穿入。

请继续参阅图1、图2以及图4至图9更进一步地，安装机构还包括第一密封体700、第二密封体700a、第三密封体700b和第四密封体700c，所述第一侧板220背向所述压块300的一侧设置有第一托臂221或第一凹台222，所述第二侧板230背向所述压块300的一侧设置有第二托臂231或第二凹台232，所述第一密封体700用于抵设在所述扣盖600的一端侧面与所述薄膜太阳能组件900的顶面之间，所述第二密封体700a用于抵设在所述薄膜太阳能组件900的底面与所述第一托臂221或所述第一凹台222之间；所述第三密封体700b用于抵设在所述扣盖600的另一端侧面与所述薄膜太阳能组件900的顶面之间，所述第四密封体700c用于抵设在所述薄膜太阳能组件900的底面与所述第二托臂231或所述第二凹台232之间。通过如此结构布置，不仅可以提高薄膜太阳能组件900的安装稳固性，同时还能起到良好的密封作用，防止薄膜太阳能组件900外侧的雨水渗入到内侧，对安装机构的使用安全造成潜在隐患与损害。

其中，第一密封体700至第四密封体700c可选采用结构胶，其适用于玻璃基的薄膜太阳能组件900与金属基的铝合金材质的扣盖600和副框200连接固定，结构稳定性好，粘接强度高。

进一步地，扣盖600靠近两端的侧面还设有面向副框200的棘齿结构，通过该棘齿结构与第一密封体700和第三密封体700b压接，能进一步提高安装牢固程度。

实际制造及安装时，单块薄膜太阳能组件900的尺寸不宜过大，使得建筑物屋面800上需要同时使用多块薄膜太阳能组件900相互拼接完成安装，以能够获取足够有效的光伏面积。因而，如何进行相邻两块薄膜太阳能组件900的有效拼接将直接关乎其使用性能。如图3所示，在本技术方案进一步地实施方案中，所述副框200包括用于分别连接相邻两个所述薄膜太阳能组件900的第一半框240和第二半框250，所述第一半框240包括第一主框241、设置于所述第一主框241的内壁上的至少一个第一环形体242、及设置于所述第一主框241的外壁上的第一卡体243，所述第一卡体243内设置有与所述第二半框250的外壁相抵接的第一胶条244；所述第二半框250包括第二主框251、设置于所述第二主框251的内壁上的至少一个第二环形体252、及设置于所述第二主框251的外壁上的第二卡体253，所述第二卡体253内设置有与所述第一半框240的外壁相抵接的第二胶条254。此时，第一半框240与相邻的其中一块薄膜太阳能组件900连接，第二半框250与相邻的另一块薄膜太阳能组件900连接，最后将第一半框240与第二半框250进行拼装即可完成多个光伏发电组件在建筑物屋面800上的铺装作业。该安装方式简单、操作便捷。

并且需要说明的是，由于基座100和副框200的固定作用，第一半框240与第二半框250之间无需再借助特定的连接方式或结构来实现物理连接，仅需相互紧贴接触即可。此时，通过第一胶条244与第二胶条254在拼合缝处的密封作用，可有效防止雨水渗入薄膜太阳能组件900的内侧而造成危害。更进一步地，第一半框240或第二半框250的顶面还设置有扣板。例如，第一半框240的顶面设置有扣板，扣板可扣压搭设到第二半框250的顶面，对拼缝进行遮挡和封堵，由此进一步提升机构的密封防水性能。

第一环形体242和第二环形体252用于连接螺钉或螺栓等螺纹件，以使第一半框240和第二半框250能够方便、稳固安装。

另一方面，本申请还提供一种安装系统，其包括建筑物屋面800、薄膜太阳能组件900和如上所述的安装机构，所述安装机构装设在所述建筑物屋面800上，所述薄膜太阳能组件900装设在所述安装机构上。安装系统通过装设该安装机构，能够提高薄膜太阳能组件900的安装牢固程度，提高使用性能与可靠性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。