光伏组件以及光伏组件边框的制作方法

1.本实用新型涉及光伏技术领域，尤其涉及一种光伏组件以及光伏组件边框。


背景技术：

2.光伏组件包括光伏组件边框以及边缘安装在该光伏组件边框内的光伏组件本体。光伏组件边框的主要作用在于固定密封组件、增强组件强度、延长组件使用寿命、以及提高组件安装和运输的便利性。
3.请参考图1(a)，图1(a)是现有技术中光伏组件边框的截面结构示意图。如图所示，该光伏组件边框包括顶板10、中板11、底板12、侧板13以及支撑板14。具体地，顶板10、中板11以及底板12设置在侧板13的同侧、并分别与侧板13的上端、中部以及下端垂直连接，其中，顶板10、侧板13以及中板11形成可以容纳光伏组件本体边缘的容置槽15。支撑板14设置在中板11和底板12之间，其一端与中板11连接、另一端与底板12连接，其中，支撑板14与中板11、侧板13以及底板12之间形成型腔16，该型腔16的尺寸与用于对光伏组件边框中长短边框进行固定连接所使用的角码相匹配。图1(b)是现有技术中与图1(a)所示光伏组件边框配合使用的角码的截面结构示意图，如图所示，现有角码呈l型结构，包括两条端部垂直连接的连接臂20，每一连接臂20的内侧表面均设置有诸如倒钩齿等防脱落结构。装配时，将角码的两条连接臂20分别插入相邻长短边框的型腔16中，长短边框中支撑板14内侧形成有与防脱落结构匹配的铆点，从而使得角码的两个连接臂20得以固定在长短边框的型腔16中，从而实现相邻长短边框的固定连接。
4.上述现有光伏组件边框的不足之处在于：(1)现有光伏组件边框的重量较大，约占光伏组件整体重量的13％，从而导致光伏组件整体重量较大。光伏组件整体重量较大，一方面在将其安装至光伏支架的过程中导致大量人力的消耗，另一方面对光伏支架的承重能力也提出了较高的要求。(2)现有光伏组件边框的长边框和短边框之间通过角码连接，其中，通过角码连接的光伏组件边框一方面拆解困难、另一方面拆解时容易对边框造成破坏，即不利于光伏组件边框的拆解和回收。(3)现有光伏组件边框中型腔的截面积约占边框截面积的50％，造成光伏组件边框在包装和运输空间上的浪费。


技术实现要素：

5.为了克服现有技术中的上述缺陷，本实用新型提供了一种光伏组件边框，其中：
6.所述光伏组件边框包括两条第一边以及两条第二边，该两条第一边用于分别安装在光伏组件本体相对的第一边缘上，该两条第二边用于分别安装在光伏组件本体相对的第二边缘上；
7.每一所述第一边均包括第一顶板、第一侧板以及第一底板，所述第一顶板、所述第一侧板以及所述第一底板依次连接以构成容纳所述光伏组件本体第一边缘的第一容置槽，所述第一侧板上设置有在其长度方向上贯穿所述第一侧板的第一安装孔；
8.每一所述第二边均包括第二顶板、第二侧板以及第二底板，所述第二侧板包括侧
板本体以及从该侧板本体两端沿其长度方向向外延伸的延伸部，所述第二顶板、所述侧板本体以及所述第二底板依次连接构成容纳所述光伏组件本体第二边缘的第二容置槽，所述延伸部上设置有与所述第一安装孔相对应的第二安装孔。
9.根据本实用新型的一个方面，该光伏组件边框中，所述第一边和所述第二边的高度相同，其范围是10mm至20mm。
10.根据本实用新型的另一个方面，该光伏组件边框中，所述第一顶板和所述第二顶板的宽度范围均为11mm至20mm。
11.根据本实用新型的又一个方面，该光伏组件边框中，所述第一安装孔是截面呈8字形状的8字型孔；所述第二安装孔的数量是两个，分别与所述8字型孔中的第一圆孔和第二圆孔相对应。
12.根据本实用新型的又一个方面，该光伏组件边框中，所述第一顶板、所述第一底板、所述第二顶板以及所述第二底板的内侧均形成有溢胶槽。
13.根据本实用新型的又一个方面，该光伏组件边框中，所述第一边和所述第二边的材料均为铝合金。
14.根据本实用新型的又一个方面，该光伏组件边框中，所述第一边和所述第二边均为一体成型结构。
15.本实用新型还提供了一种光伏组件，该光伏组件包括边框以及安装在该边框内的光伏组件本体，其中：
16.所述光伏组件本体具有相对的第一边缘以及相对的第二边缘；
17.所述边框采用前述光伏组件边框实现，其中，所述边框中的两条第一边分别安装在相对的所述第一边缘上，所述边框中的两条第二边分别安装在相对的所述第二边缘上，相邻的所述第一边和所述第二边通过依次穿过所述第二安装孔以及所述第一安装孔的连接件固定连接。
18.根据本实用新型的一个方面，该光伏组件中，所述连接件是自攻螺丝。
19.本实用新型所提供的光伏组件边框包括两条第一边以及两条第二边，该两条第一边用于分别安装在光伏组件本体相对的第一边缘上，该两条第二边用于分别安装在光伏组件本体相对的第二边缘上；每一第一边均包括第一顶板、第一侧板以及第一底板，第一顶板、第一侧板以及第一底板依次连接以构成容纳光伏组件本体第一边缘的第一容置槽，第一侧板上设置有在其长度方向上贯穿第一侧板的第一安装孔；每一第二边均包括第二顶板、第二侧板以及第二底板，第二侧板包括侧板本体以及从该侧板本体两端沿其长度方向向外延伸的延伸部，第二顶板、侧板本体以及第二底板依次连接构成容纳光伏组件本体第二边缘的第二容置槽，延伸部上设置有与第一安装孔相对应的第二安装孔。本实用新型所提供的光伏组件边框的优势在于：(1)有效降低了光伏组件边框的重量，实现了光伏组件边框的轻量化，进而实现了光伏组件的轻量化。与现有光伏组件边框相比，本实用新型所提供的光伏组件边框其重量降低了约30％，相应使得光伏组件的重量降低6％。光伏组件的轻量化一方面可以降低安装过程中的人力消耗，另一方面还可以降低对光伏支架承重能力的要求，从而降低光伏支架的生产/采购成本；(2)无需像现有技术一样使用角码对长短边框进行连接，而是只需要使用诸如自攻螺丝等连接件即可实现长短边框之间的连接，这种连接方式一方面可以降低连接件的成本、另一方便于光伏组件边框的拆解以及回收再利用；(3)
无需形成型腔所以有效减小了光伏组件边框的截面积，从而有效节约了包装以及运输所需的空间，进而降低了包装以及运输的成本。相应地，本实用新型所提供的光伏组件具有轻量化、可拆解再利用、以及包装运输空间小的优点。
附图说明
20.通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
21.图1(a)是现有技术中光伏组件边框的截面结构示意图；
22.图1(b)是现有技术中与图1(a)所示光伏组件边框配合使用的角码的截面结构示意图；
23.图2是根据本实用新型的一个具体实施例的光伏组件边框的装配示意图；
24.图3和图4分别是图2所示光伏组件边框中第一边和第二边的截面结构示意图；
25.图5是图2所示光伏组件本体的俯视结构示意图；
26.图6和图7分别是根据本实用新型的一个优选实施例的光伏组件边框中第一边和第二边的截面结构示意图；
27.图8是根据本实用新型的一个优选实施例的光伏组件的安装示意图。
28.附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。
具体实施方式
29.为了更好地理解和阐释本实用新型，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述。
30.本实用新型提供了一种光伏组件边框，该光伏组件边框包括：
31.所述光伏组件边框包括两条第一边以及两条第二边，该两条第一边用于分别安装在光伏组件本体相对的第一边缘上，该两条第二边用于分别安装在光伏组件本体相对的第二边缘上；
32.每一所述第一边均包括第一顶板、第一侧板以及第一底板，所述第一顶板、所述第一侧板以及所述第一底板依次连接以构成容纳所述光伏组件本体第一边缘的第一容置槽，所述第一侧板上设置有在其长度方向上贯穿所述第一侧板的第一安装孔；
33.每一所述第二边均包括第二顶板、第二侧板以及第二底板，所述第二侧板包括侧板本体以及从该侧板本体两端沿其长度方向向外延伸的延伸部，所述第二顶板、所述侧板本体以及所述第二底板依次连接构成容纳所述光伏组件本体第二边缘的第二容置槽，所述延伸部上设置有与所述第一安装孔相对应的第二安装孔。
34.下面将结合图2至图5对上述光伏组件边框的各个构成部分进行详细说明。
35.具体地，本实用新型所提供的光伏组件边框用于安装在光伏组件本体的边缘。典型的光伏组件本体呈层压结构(通常是通过对透明盖板、上封装胶膜、电池片阵列、下封装胶膜以及底板进行层压形成的)。如图5所示，光伏组件本体200呈矩形形状，其具有四个边缘，包括相对的两个第一边缘200a以及相对的两个第二边缘200b。需要说明的是，由于相对的两个边缘相同，所以在图2所示的光伏组件边框的装配图中只是示意性地示出了光伏组件本体的部分区域，仅涉及光伏组件本体的一个第一边缘200a以及一个第二边缘200b。
36.本实用新型所提供的光伏组件边框包括两条第一边和两条第二边，其中，两条第一边用于安装在光伏组件本体的两个第一边缘200a上，两条第二边用于安装在光伏组件本体的两个第二边缘200b上。本文对与第一边和第二边不做任何限制，在一个具体实施例中，第一边是长边框第二边是短边框，在另一个实施例中，第一边是短边框第二边是长边框。下面对第一边和第二边的具体结构进行描述，需要说明的是，由于两个第一边结构相同、两个第二边结构相同，所以在图2所示的光伏组件边框的装配图中仅示意性地示出了一个第一边以及一个第二边。
37.请结合地参考图2和图3，如图所示，第一边包括第一顶板100、第一侧板102以及第一底板101，其中，第一顶板100、第一侧板102以及第一底板101依次连接，具体地，第一顶板100和第一底板101设置在第一侧板102的同一侧，第一顶板100与第一侧板102的上端垂直连接，第一底板101与第一侧板102的下端垂直连接。第一顶板100、第一侧板102以及第一底板101构成可以容纳光伏组件本体第一边缘200a的第一容置槽103。第一侧板102上开设有第一安装孔104，该第一安装孔104沿第一侧板102的长度方向开设、且贯穿第一侧板102。需要说明的是，由于无需像现有光伏组件边框一样开设有型腔，所以可以大大减小光伏组件边框的高度，现有光伏组件边框的高度(图1中以h0表示)范围通常是30mm至40mm，而在本实施例中，第一边的高度(在图中以h1表示)范围是10mm至20mm，例如10mm、15mm、20mm等。
38.请结合地参考图2和图4，如图所示，第二边包括第二顶板110、第二侧板112以及第二底板111，第二侧板112进一步包括侧板本体以及从该侧板本体两端沿其长度方向向外延伸的延伸部。其中，第二顶板110、侧板本体112以及第二底板111依次连接，具体地，第二顶板110和第二底板111设置侧板本体112的同一侧，第二顶板110与侧板本体112的上端垂直连接，第二底板111与侧板本体112的下端垂直连接，第二顶板110、侧板本体112以及第二底板111构成可以容纳光伏组件本体第二边缘200b的第二容置槽113。第二侧板112的延伸部上设置有与第一边上的第一安装孔104相对应的第二安装孔114。此处的“相对应”指的是将光伏组件边框中的第一边和第二边分别安装在光伏组件本体的第一边缘200a和第二边缘200b上以后，第二边上的第二安装孔114与第一边上的第一安装孔104恰好重叠。需要说明的是，由于无需像现有光伏组件边框一样开设有型腔，所以可以大大减小光伏组件边框的高度，在本实施例中，第二边的高度(在图中以h2表示)与第一边高度相同，其范围是10mm至20mm，例如10mm、15mm、20mm等。
39.在将本实用新型所提供的光伏组件边框和光伏组件本体进行装配时，首先将光伏组件边框中的两条第一边分别安装在光伏组件本体相对的第一边缘200a上(即将光伏组件本体的第一边缘200a嵌入光伏组件边框第一边的第一容置槽103中)、以及将两条第二边分别安装在光伏组件本体相对的第二边缘200b上(即将光伏组件本体的第二边缘200b嵌入光伏组件边框第二边的第二容置槽113中)，其中，光伏组件边框和光伏组件本体边缘之间的缝隙利用诸如有机硅胶等封装胶进行填充；接着，使用诸如自攻螺丝等连接件300依次穿过重叠的第二安装孔114和第一安装孔104，以实现相邻的第一边和第二边之间的固定连接，进而完成光伏组件边框和光伏组件本体的装配。
40.本实用新型所提供的光伏组件边框具有如下优点：(1)与现有技术光伏组件边框相比，本实用新型所提供的光伏组件边框由于无需形成型腔，所以无需像现有光伏组件边框一样设置中板以及支撑板，侧板的高度也可以大大减小，如此一来，可以有效地减少边框
材料的用量，从而可以有效降低光伏组件边框的重量，实现了光伏组件边框的轻量化，进而实现了光伏组件的轻量化。相较于现有光伏组件边框，本实用新型所提供的光伏组件边框其重量降低了约30％，相应使得光伏组件的重量降低6％。光伏组件的轻量化一方面可以降低安装过程中的人力消耗，另一方面还可以降低对光伏支架承重能力的要求，从而降低光伏支架的生产/采购成本；(2)与现有技术光伏组件边框相比，本实用新型所提供的光伏组件边框无需使用角码对长短边框进行连接，而是只需要使用诸如自攻螺丝等连接件即可实现长短边框之间的连接，一方面可以降低连接件的成本、另一方便于光伏组件边框的拆解以及回收再利用；(3)与现有技术光伏组件边框相比，本实用新型所提供的光伏组件边框无需形成型腔，只需要形成与光伏组件本体边缘相配的容置槽，所以可以有效地减小光伏组件边框的截面积，其中，本实用新型所提供的光伏组件边框其截面积可降至现有光伏组件边框截面积的30％。如此一来，可以有效地节约光伏组件边框的包装以及运输所需的空间。相较于现有光伏组件边框来说，相同的空间可以容纳更多数量的本实用新型所提供的光伏组件边框，从而有效地降低了光伏组件边框的包装以及运输的成本。
41.在一个优选实施例中，本实用新型所提供光伏组件边框其第一边中的第一顶板100的宽度(图3中以l1表示)范围以及第二边中的第二顶板110的宽度(图4中以l2表示)范围均为11mm至20mm。现有光伏组件边框顶板的宽度(图1中以l0表示)范围通常为9mm至11mm，也就是说，相较于现有光伏组件边框来说，本实用新型所提供的光伏组件边框的第一顶板100和第二顶板110被加宽了。第一顶板100和第二顶板110加宽使得光伏组件安装时光伏组件边框与夹具(例如压块等)之间接触面积加大，有利于降低光伏组件滑落的风险，提高安全性。此处需要说明的是，由于本实用新型所提供的光伏组件边框无需像现有光伏组件边框一样设置中板以及支撑板，侧板的高度也大大地减小，所以可以有效地减少边框材料的用量，进而降低光伏组件边框的重量，这部分降低的重量远远大于第一顶板100和第二顶板110加宽部分的重量，所以不会影响光伏组件边框轻量化的特点。针对于第一边中的第一底板101的宽度，可以与第一顶板100的宽度相同也可以不同；同样地，针对于第二边中的第二底板111的宽度，可以与第二顶板110的宽度相同也可以不同，在此不作任何限定。
42.在另一个优选实施例中，如图2和图3所示，本实用新型所提供的光伏组件边框中第一边上的第一安装孔104是截面呈8字形状的8字型孔，其中，该8字型孔包括连通的第一圆孔和第二圆孔。相应地第二边上的第二安装孔114的数量是两个，分别与第一边上的8字型孔中的第一圆孔和第二圆孔相对应。此处的“相对应”指的是，将光伏组件边框中的第一边和第二边分别安装在光伏组件本体的第一边缘和第二边缘上以后，第二边上的两个第二安装孔114恰好与第一边上的8字型孔的两个圆孔分别重叠，以便于诸如自攻螺丝等连接件穿入对第一边和第二边进行固定。第一安装孔104设计为8字型孔的好处在于：(1)8字型孔需要使用两个连接件对第一边和第二边进行固定连接，两个连接件利于增强第一边和第二边之间的连接强度；(2)8字型孔中第一圆孔和第二圆孔之间是连通的，有利于承受连接件的膨胀收缩。
43.在又一个优选实施例中，如图6和图7所示，本实用新型所提供的光伏组件边框其第一边中的第一顶板和第一底板的内侧形成有溢胶槽105(下文以第一溢胶槽表示)，第二边中的第二顶板和第二底板的内侧形成有溢胶槽114(下文以第二溢胶槽表示)。第一溢胶槽和第二溢胶槽的存在，使在利用封装胶对光伏组件边框和光伏组件本体进行装配时多余
的封装胶可以进入第一溢胶槽以及第二溢胶槽中，一方面可以有效防止封装胶溢出光伏组件边框对光伏组件本体的表面形成污染和遮挡，另一方面有利于提高光伏组件本体和光伏组件边框之间的密封性。
44.在又一个优选实施例中，本实用新型所提供的光伏组件边框的第一边和第二边均采用铝合金制成。由于铝合金具有质轻、强度高、耐腐蚀性好以及可塑性强的特性，所以使用铝合金制成的光伏组件边框相应具有质轻、强度优、适合户外安装以及易于加工的优点。
45.在又一个优选实施例中，本实用新型所提供的光伏组件边框的第一边和第二边均为一体成型结构。一体成型结构有利于提高光伏组件边框的强度。
46.相应地，本实用新型还提供了一种光伏组件，该光伏组件包括边框以及安装在该边框内的光伏组件本体，其中：
47.所述光伏组件本体具有相对的第一边缘以及相对的第二边缘；
48.所述边框采用本文前述光伏组件边框实现，其中，所述边框中的两条第一边分别安装在相对的所述第一边缘上，所述边框中的两条第二边分别安装在相对的所述第二边缘上，相邻的所述第一边和所述第二边通过依次穿过所述第二安装孔以及所述第一安装孔的连接件固定连接。
49.下面，对上述光伏组件的各个构成部分进行详细说明。
50.具体地，本实用新型所提供的光伏组件包括光伏组件本体以及光伏组件边框。其中，光伏组件本体呈层压结构(通常是通过对透明盖板、上封装胶膜、电池片阵列、下封装胶膜以及底板进行层压形成的)。在本实施例中，光伏组件本体呈矩形形状，其具有四个边缘，包括相对的两个第一边缘以及相对的两个第二边缘。光伏组件边框采用本文前述光伏组件边框实现，为了简明起见，在此不再对该光伏组件边框的结构进行重复描述。光伏组件边框用于安装在光伏组件本体的边缘上，具体来说，光伏组件边框中的两条第一边分别安装在光伏组件本体相对的第一边缘上，光伏组件边框中的两条第二边分别安装在光伏组件本体相对的第二边缘上，相邻的第一边和第二边通过依次穿过第二安装孔以及第一安装孔的连接件固定连接。连接件优选采用自攻螺丝。由于本实用新型所提供的光伏组件采用本文前述光伏组件边框实现，所以相应具有轻量化、可拆解再利用、以及包装运输空间小的优点。
51.此外，本实用新型所提供的光伏组件其安装方式与现有光伏组件的夹具安装方式相兼容。请参考图8，如图所示，在对本实用新型所提供的光伏组件进行安装时，首先将光伏组件架设在光伏支架400上，然后在相邻两个光伏组件之间设置压块401，最后利用诸如自攻螺丝等连接件402将压块401和光伏支架400进行固定，从而实现光伏组件的固定安装。
52.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他部件、单元或步骤，单数不排除复数。系统权利要求中陈述的多个部件、单元或装置也可以由一个部件、单元或装置通过软件或者硬件来实现。
53.本实用新型所提供的光伏组件边框包括两条第一边以及两条第二边，该两条第一
边用于分别安装在光伏组件本体相对的第一边缘上，该两条第二边用于分别安装在光伏组件本体相对的第二边缘上；每一第一边均包括第一顶板、第一侧板以及第一底板，第一顶板、第一侧板以及第一底板依次连接以构成容纳光伏组件本体第一边缘的第一容置槽，第一侧板上设置有在其长度方向上贯穿第一侧板的第一安装孔；每一第二边均包括第二顶板、第二侧板以及第二底板，第二侧板包括侧板本体以及从该侧板本体两端沿其长度方向向外延伸的延伸部，第二顶板、侧板本体以及第二底板依次连接构成容纳光伏组件本体第二边缘的第二容置槽，延伸部上设置有与第一安装孔相对应的第二安装孔。本实用新型所提供的光伏组件边框的优势在于：(1)有效降低了光伏组件边框的重量，实现了光伏组件边框的轻量化，进而实现了光伏组件的轻量化。与现有光伏组件边框相比，本实用新型所提供的光伏组件边框其重量降低了约30％，相应使得光伏组件的重量降低6％。光伏组件的轻量化一方面可以降低安装过程中的人力消耗，另一方面还可以降低对光伏支架承重能力的要求，从而降低光伏支架的生产/采购成本；(2)无需像现有技术一样使用角码对长短边框进行连接，而是只需要使用诸如自攻螺丝等连接件即可实现长短边框之间的连接，这种连接方式一方面可以降低连接件的成本、另一方便于光伏组件边框的拆解以及回收再利用；(3)无需形成型腔所以有效减小了光伏组件边框的截面积，从而有效节约了包装以及运输所需的空间，进而降低了包装以及运输的成本。相应地，本实用新型所提供的光伏组件具有轻量化、可拆解再利用、以及包装运输空间小的优点。
54.以上所揭露的仅为本实用新型的一些较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。