光伏刺破装置、光伏系统及其安装方法 |
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| 申请号 | CN202311863925.4 | 申请日 | 2023-12-29 | 公开(公告)号 | CN117955406A | 公开(公告)日 | 2024-04-30 |
| 申请人 | 江苏天合同创新能源工程有限公司; | 发明人 | 王雨诚; 黄磊; 周超; 张长江; 张明达; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供了一种光伏刺破装置、光伏系统及其安装方法。光伏刺破装置适于与沿第一方向相邻的第一 型材 和第二型材配合，第一型材具有相对的第一侧板和第二侧板，第二型材具有相对的第三侧板和第四侧板，且第一侧板和第三侧板相对，第一型材还具有贯穿第一侧板的开孔，光伏刺破装置包括：连接部，连接部的第一端适于沿第一方向通过开孔探入第一型材中，连接部还具有卡接部，卡接部适于和第一侧板卡接；以及刺破部，设置于连接部的第二端，刺破部包括刺破主体和至少两个第一刺破凸起，刺破主体包括靠近连接部的第一表面和远离连接部的第二表面，第一表面和连接部的第二端相连接，第一表面和第二表面上分别具有至少一个第一刺破凸起，并且第一刺破凸起适于刺破第一侧板和第三侧板表面的 氧 化层。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种光伏刺破装置，适于与沿第一方向相邻的第一型材和第二型材配合，所述第一型材具有相对的第一侧板和第二侧板，所述第二型材具有相对的第三侧板和第四侧板，且所述第一侧板和所述第三侧板相对，其特征在于，所述第一型材还具有贯穿所述第一侧板的开孔，所述光伏刺破装置包括： |
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| 说明书全文 | 光伏刺破装置、光伏系统及其安装方法技术领域[0001] 本发明主要涉及光伏领域，尤其涉及一种光伏刺破装置、光伏系统及其安装方法。 背景技术[0002] 太阳能光伏组件包含太阳能光伏板和围绕在光伏板边缘的型材，型材的作用是增强光伏板的机械强度、密封光伏板边缘，型材为铝合金材质，表面形成氧化层，影响接地导通。在实际使用过程中，雷电天气等条件下型材可能会遭到雷电直击或是产生静电感应，严重时甚至造成光伏组件和设备损坏，为解决这一问题，现有技术中通常采用接地导线或刺破垫片将光伏组件进行接地处理。然而接地导线需要将多个光伏组件依次串联，操作繁琐且成本较高；刺破垫片通常设置在支架和光伏组件之间，安装时需要先将光伏组件预放置在支架上，确定位置后再将刺破垫片放置在二者之间，操作过程同样较为繁琐。 发明内容[0003] 本发明要解决的技术问题是提供一种安装便捷、易于定位的光伏刺破装置、光伏系统及其安装方法。 [0004] 为解决上述技术问题，本发明提供了一种光伏刺破装置，适于与沿第一方向相邻的第一型材和第二型材配合，第一型材具有相对的第一侧板和第二侧板，第二型材具有相对的第三侧板和第四侧板，且第一侧板和第三侧板相对，其特征在于，第一型材还具有贯穿第一侧板的开孔，光伏刺破装置包括：连接部，连接部的第一端适于沿第一方向通过开孔探入第一型材中，连接部还具有卡接部，卡接部适于和第一侧板卡接；以及刺破部，设置于连接部的第二端，刺破部包括刺破主体和至少两个第一刺破凸起，刺破主体包括靠近连接部的第一表面和远离连接部的第二表面，第一表面和连接部的第二端相连接，第一表面和第二表面上分别具有至少一个第一刺破凸起，并且第一刺破凸起适于刺破第一侧板和第三侧板表面的氧化层。 [0005] 在本发明的一实施例中，连接部沿第一方向的截面与开孔的形状对应，当连接部的第一端探入第一型材时，开孔和连接部的表面贴合。 [0006] 在本发明的一实施例中，开孔为多边形，连接部呈棱柱形。 [0007] 在本发明的一实施例中，卡接部还包括至少两个弹片，其中：弹片在第一方向上具有更靠近第一端的第一边缘和更靠近第二端的第二边缘，第一边缘与连接部连接，弹片相对于连接部表面的高度从第一边缘向第二边缘逐渐增大；当连接部探入开孔时，第二边缘穿过开孔以使连接部和第一型材之间卡接。 [0008] 在本发明的一实施例中，刺破部还包括至少两个限位凸台，第一表面和第二表面上分别具有至少一个限位凸台，当光伏刺破装置与第一型材和第二型材配合时，限位凸台适于贴合第一侧板或第三侧板，并且限位凸台在第一方向上的高度小于第一刺破凸起在第一方向上的高度。 [0009] 在本发明的一实施例中，开孔为圆形，连接部呈圆柱形。 [0010] 在本发明的一实施例中，卡接部还包括两个沿第一方向设置的凸环，其中：两个凸环之间在第一方向上的距离与第一侧板在第一方向上的厚度相等，当光伏刺破装置与第一型材和第二型材配合时，第一侧板位于两个凸环之间。 [0011] 在本发明的一实施例中，连接部还具有位于第一端的第二刺破凸起，当光伏刺破装置与第一型材和第二型材配合时，第二刺破凸起适于刺破第二侧板表面的氧化层。 [0012] 本发明还提供了一种光伏系统，包括：光伏组件，光伏组件边缘安装有型材；支架，适于承载光伏组件；以及如前任一实施例的光伏刺破装置，光伏刺破装置适于与型材配合。 [0013] 本发明还提供了一种光伏系统安装方法，适于安装如前任一实施例的光伏系统，其特征在于，包括：将安装有第一型材的第一光伏组件放置在支架上；将光伏刺破装置的连接端沿第一方向插入开孔中，使卡接部和第一侧板卡接；以及将安装有第二型材的第二光伏组件放置在支架上，并将第二光伏组件沿第一方向平移靠近第一光伏组件，直至第一刺破凸起刺破第一侧板和第三侧板表面的氧化层。 [0014] 与现有技术相比，本发明提供的光伏刺破装置、光伏系统及其安装方法中光伏刺破装置适于刺破第一型材和第二型材相对的侧面，并且连接端通过开孔和第一型材进行定位配合，安装过程简单且易于定位。除此之外，还可以通过在刺破端设置限位凸台来固定第一型材和第二型材之间的间隙，从而预留热胀冷缩的余量。附图说明 [0016] 图1是本申请的型材组件的剖视图。 [0017] 图2是本申请的一种光伏刺破装置的正视图。 [0018] 图3是本申请的一种光伏刺破装置和第一型材结合的立体示意图。 [0019] 图4是本申请的一种光伏刺破装置的连接部的立体示意图。 [0020] 图5是本申请的又一种光伏刺破装置的连接部和第一型材结合的立体示意图。 [0021] 图6是本申请的一种光伏系统的局部示意图。 [0022] 图7是本申请的一种光伏系统安装方法的流程图。 具体实施方式[0023] 为了更清楚地说明本申请的实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本申请应用于其他类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。 [0024] 如本申请和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。 [0025] 除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。 [0026] 在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。 [0027] 为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。 [0028] 此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。此外，尽管本申请中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是本申请说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的，其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。此外，要求不仅仅通过所使用的实际术语，而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本申请。 [0029] 本申请中使用了流程图用来说明根据本申请的实施例的系统所执行的操作。应当理解的是，前面或下面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，可以按照倒序或同时处理各种步骤。同时，或将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。 [0030] 图1是本申请的一种型材组件的剖视图，图2是本申请的一种光伏刺破装置的正视图。参考图1‑2所示，本申请提供了一种如图2所示的光伏刺破装置20，适于与如图1所示的型材组件10配合。型材组件10包括第一型材11和第二型材12，且第一型材11和第二型材12沿第一方向AA’相邻。具体的，第一型材11包括相对的第一侧板13和第二侧板14，第二型材12包括相对的第三侧板15和第四侧板16，其中第一侧板13和第一侧板16在第一方向AA’上相对。第一型材11还包括设置在第一侧板13上贯穿的开孔17，开孔17在第一方向AA’上正对第三侧板15。并且型材组件10中，第一型材11和第二型材12的表面均覆盖有氧化层。需要注意的是，此处的表面并不仅限于第一型材11和第二型材12的外表面，其内表面同样覆盖有氧化层，包括但不限于第一侧板13和第二侧板14相对的表面、第三侧板15和第四侧板16相对的表面以及开孔17处的表面等。 [0031] 图2是本申请的一种光伏刺破装置的正视图，图3是本申请的一种光伏刺破装置和第一型材结合的立体示意图，图4是本申请的一种光伏刺破装置的连接部的立体示意图。结合图2‑4所示，本申请还提供了一种光伏刺破装置20，包括连接部100和刺破部200，其中连接部100在第一方向AA’上具有第一端100A和第二端100A’，且连接部100的第一端100A适于沿第一方向AA’通过开孔17探入第一型材11中，连接部100的第二端100A’则与刺破部200连接。进一步的，连接部100上还具有适于和第一侧板13卡接的卡接部110。 [0032] 刺破部200设置在连接部100的第二端100A’，刺破部200包括刺破主体210和至少两个第一刺破凸起220。参考图2‑3，该实施例中刺破主体210为板状，具有靠近连接部100的第一表面211和远离连接部100的第二表面212，其中第一表面211和连接部100的第二端100A’相连。第一表面211和第二表面212上分别具有至少一个第一刺破凸起220，并且第一刺破凸起220适于刺破第一侧板13和第三侧板15表面的氧化层。可以理解的是，当光伏刺破装置20与如图1所示的型材组件配合时，第一表面211朝向第一侧板13，第二表面212朝向第三侧板15，因此第一表面211上和第二表面212的第一刺破凸起220分别适于刺破第一侧板 13和第三侧板15表面的氧化层，从而实现第一型材11和第二型材12之间的电导通，将雷电天气中可能作用于型材的直击雷电和静电感应传导至大地，避免光伏组件和设备损坏。。 [0033] 具体的，在如图2‑4所示实施例中，第一表面211和第二表面212上分别具有两个第一刺破凸起220。可以理解的是，在其他一些实施例中，第一刺破凸起220的数量和排布方式可以依据需求调整，本申请在此不做具体限制。 [0034] 为了保证连接部100和第一型材11之间的连接强度，在本发明的一实施例中，连接部100沿第一方向AA’的截面与开孔17的形状对应，当连接部100的第一端100A探入第一型材11时，开孔17和连接部100的表面贴合。在如图2‑4所示实施例中，开孔17为矩形，连接部100呈四棱柱形，并且卡接部110包括设置在连接部100如图2所示上表面和下表面的两个弹片111、112，弹片111、112与连接部100为一体结构，由对应处的板材向外弯折形成，且弹片 111和弹片112为对称设置。可以理解的是，在其他一些实施例中，开孔的形状也可以为三角形、五边形等其他多边形，连接部100对应呈三棱柱、五棱柱等即可，弹片111、112的位置也可以随之改变，也可以通过焊接固定在连接端100的外壁，本申请在此不做具体限制。 [0035] 以弹片111为例说明如下：结合参考图2‑4所示，弹片111在第一方向AA’上具有更靠近第一端100A的第一边缘111A和更靠近第二端100A’的第二边缘111A’，其中只有第一边缘111A与连接部100连接，弹片111相对于连接部100表面的高度从第一边缘111A向第二边缘111A’逐渐增大，也就是说，弹片111在从第一边缘111A向第二边缘111A’延伸的过程中逐渐远离连接部100。当连接部100探入开孔17时，第二边缘111A’被压缩产生弹性形变，从而靠近连接部100使连接部100能够整体穿过开孔17。当连接部100穿过开孔17后，弹片111不再受力压缩从而复位，此时第二边缘111A’重新恢复到远离连接部100的位置，并且抵接第一侧板13靠近第二侧板14的表面从而使连接部100和第一型材11之间完成卡接。 [0036] 在其他一些实施例中，弹片的数量也可以依据需求调整，本申请在此不做具体限制。 [0037] 进一步的，如图2‑3所示，该实施例中刺破部200还包括两个限位凸台230，分别位于第一表面211和第二表面212(由于角度原因图3中并未示出位于第二表面212的限位凸台230)，当光伏刺破装置20与如图1所示的型材组件10配合时，位于第一表面211和第二表面 212的两个限位凸台230的分别适于贴合第一侧板13和第三侧板15，并且限位凸台230在第一方向AA’上的高度小于位于对应的第一表面211或第二表面212上的第一刺破凸起220在第一方向AA’上的高度。该设置使得当限位凸台230和对应的第一型材11或第二型材12抵接时，第一刺破凸起220已经刺破其表面的氧化层，同时限定了第一型材11和第二型材12之间的间隙，预留了热胀冷缩的余量。可以理解的是，第一型材11和第二型材12之间的距离即为两个限位凸台230远离刺破主体210的表面之间的距离。 [0038] 在本申请的其他一些实施例中，在保证第一表面211和第二表面212上分别具有至少一个限位凸台230的前提下，限位凸台230的数量、高度和排布方式可以依据需求调整，本申请在此不做具体限制。 [0039] 如图2‑4为本申请一优选实施例，该实施例中连接部100还具有位于第一端100A的第二刺破凸起120，当光伏刺破装置20与第一型材11和第二型材12配合时，第二刺破凸起220适于刺破第二侧板14表面的氧化层，进一步确保第一型材11和第二型材12之间的电导通。 [0040] 图5是本申请的又一种光伏刺破装置的连接部和第一型材结合的立体示意图。该实施例中的光伏刺破装置20’与前一实施例相比区别仅在于连接部100’，具体的，该实施例中连接部100’呈圆柱形，相对应的第一型材11’的第一侧板13’上的开孔(由于角度原因图中未示出)为圆形。进一步的，卡接部110’包括两个沿第一方向设置的凸环111’和112’，两个凸环111’和112’之间在第一方向AA’上的距离与第一侧板13在第一方向AA’上的厚度相等，当光伏刺破装置20’与第一型材11和第二型材12配合时，第一侧板13卡接于两个凸环111’和112’之间。光伏刺破装置20’的其余特征与前一实施例中的光伏刺破装置20基本相同，在此不再重复描述。 [0041] 图6是本申请的一种光伏系统的局部示意图，参考图6所示，本申请还提供了一种光伏系统，包括光伏组件30、支架40和光伏刺破装置20，其中光伏组件30的边缘安装有如图1所示的型材组件10，支架40适于承载光伏组件30，光伏刺破装置20适于和型材组件10配合，具体配合方式可参考前文所述，在此不再重复解释。在其他一些实施例中，光伏系统中的光伏刺破装置20也可以替换为具有如图5所示连接端100’的光伏刺破装置20’，从而与具有圆形开孔的型材组件配合，本申请在此不做具体限制。 [0042] 图7是本申请的一种光伏系统安装方法的流程图，结合参考图6‑7所示，本发明还提供了一种光伏系统安装方法，适于安装如前一实施例的光伏系统，包括如下步骤：S1：将安装有第一型材11的第一光伏组件31放置在支架40上；S2：将光伏刺破装置20的连接端100沿第一方向AA’插入开孔17(参考图1所示)中，使卡接部110和第一侧板13卡接；S3：将安装有第二型材12的第二光伏组件32放置在支架40上，并将第二光伏组件32沿第一方向AA’平移靠近第一光伏组件31，直至第一刺破凸起220刺破第一侧板13和第三侧板15表面的氧化层，完成第一型材11和第二型材12之间的电导通。 [0043] 上文已对基本概念做了描述，显然，对于本领域技术人员来说，上述发明披露仅仅作为示例，而并不构成对本申请的限定。虽然此处并没有明确说明，本领域技术人员可能会对本申请进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本申请中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本申请示范实施例的精神和范围。 [0044] 同时，本申请使用了特定词语来描述本申请的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本申请至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本申请的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。 [0045] 同理，应当注意的是，为了简化本申请披露的表述，从而帮助对一个或多个发明实施例的理解，前文对本申请实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本申请对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。 [0046] 一些实施例中使用了描述成分、属性数量的数字，应当理解的是，此类用于实施例描述的数字，在一些示例中使用了修饰词“大约”、“近似”或“大体上”来修饰。除非另外说明，“大约”、“近似”或“大体上”表明所述数字允许有±20％的变化。相应地，在一些实施例中，说明书和权利要求中使用的数值参数均为近似值，该近似值根据个别实施例所需特点可以发生改变。在一些实施例中，数值参数应考虑规定的有效数位并采用一般位数保留的方法。尽管本申请一些实施例中用于确认其范围广度的数值域和参数为近似值，在具体实施例中，此类数值的设定在可行范围内尽可能精确。 [0047] 虽然本申请已参照当前的具体实施例来描述，但是本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本申请，在没有脱离本申请精神的情况下还可作出各种等效的变化或替换，因此，只要在本申请的实质精神范围内对上述实施例的变化、变型都将落在本申请的权利要求书的范围内。 |
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