CN105450157B - 一种太阳能跟踪器光伏板锚固结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳能跟踪器光伏板锚固结构，其包括转动梁、固定在转动梁上的若干锚固支架一。相邻两个锚固支架一之间固定一个光伏太阳能板。每个锚固支架一为欧米茄形支架。每个锚固支架一包括具有凹槽的本体、一对翼缘。一对翼缘分别固定在相应凹槽的相对两侧上，使锚固支架一呈欧米茄形状，光伏太阳能板固定在相应锚固支架一的一对翼缘上，本体固定在转动梁上。本发明的锚固支架结构采用正向或者反向的欧米伽形式，正向布置时，太阳能设备相对于转动梁的转轴的转动半径最小，降低太阳能设备产生的转动力矩，减少跟踪时所需的推力；反向布置时，太阳能设备产生的转动力矩增大，但光伏板整体安装效果更为美观。
Description
技术领域
本发明涉及一种锚固结构，尤其涉及一种太阳能跟踪器光伏板锚固结构。
背景技术
太阳能等可再生能源成为解决能源问题，实现可持续性发展的关键选项。目前发展太阳能的主要挑战是成本太高。太阳能自动跟踪器能帮助太阳能光电或光热装置(如光伏电池板等)以更好的入射角接受太阳光照射，用来提高发电效率，从而降低发电成本。
光伏太阳能板在跟踪器系统上的锚固直接影响跟踪器系统的安全性和发电可靠性，同时数量大，需开发性价比优秀的锚固系统。传统的跟踪器太阳能板的锚固方式采用与固定式类似的压块方式和预焊接锚固支架的方式。
已有方案的主要技术特征以及存在的问题如下。
1.压块连接方式：在中间和端部采用压块压在太阳能板的铝合金边框，并连接到主体受力结构上。其不足是：压块为接触式连接，对跟踪器这种在风荷载作用下可能会发生振动的结构，长时间后锚固螺栓的预压力失效，导致锚固失效；一个压块破坏会导致整排太阳能板发生连锁式的各个击破破坏(即使其他压块没有结构破坏)。
2.预焊接锚固支座方案：特征为锚固支座焊接到结构本体上，太阳能板锚固螺栓连接到锚固支座上。问题：成本高，且需事先制作好锚固结构；在实际项目发生太阳能板型号与锚固结构不一致时会导致不能安装的困难。
发明内容
为了解决以上不足，本发明提出一种太阳能跟踪器光伏板锚固结构，其能降低太阳能设备的光伏太阳能板相对于转动梁的锚固高度，降低光伏太阳能板产生的转动力矩，减少跟踪时所需的推力。
本发明的解决方案是：一种太阳能跟踪器光伏板锚固结构，其包括转动梁、固定在转动梁上的若干锚固支架一，相邻两个锚固支架一之间固定一块光伏太阳能板；每个锚固支架一为欧米茄形支架；每个锚固支架一包括具有凹槽的本体、一对翼缘；一对翼缘分别固定在相应凹槽的相对两侧上，使锚固支架一呈欧米茄形状；每一个翼缘上固定支撑一块光伏太阳能板且光伏太阳能板与本体位于翼缘的同一侧上，本体固定在转动梁上且本体的凹槽开口面向转动梁。
作为上述方案的进一步改进，所述锚固结构还包括将若干本体固定在转动梁上的若干紧固件。
优选地，所述紧固件为矩形抱箍、或圆形抱箍。
作为上述方案的进一步改进，锚固支架一为一体成型结构。
作为上述方案的进一步改进，转动梁为圆形管结构、或为矩形管结构。
作为上述方案的进一步改进，这些本体相互平行地固定在转动梁的同一侧上，且沿转动梁的延伸方向并列排开。
作为上述方案的进一步改进，所述锚固结构还包括固定在若干锚固支架一与转动梁之间的若干锚固支架二，每个锚固支架二的一端卡入呈欧米茄形状的相应锚固支架一内，每个锚固支架二的另一端定位在转动梁上。
作为上述方案的进一步改进，本体上开设有用于固定转动梁的至少一个固定孔一；每个翼缘上开设有用于固定光伏太阳能板的至少一个固定孔二。
本发明的有益效果为：
1.相对于压块即转动梁：采用锚固螺栓与太阳能设备(主要指光伏太阳能板)连接的方式，一个锚固支座失效不会产生连锁失效反应；而且锚固螺栓连接避免振动导致的锚固失效；
2.相对于预焊接：锚固支架一、锚固支架二可以在转动梁上随意移动，锚固方式可以根据实际光伏太阳能板的尺寸方便调节；
3.锚固支架结构采用矩形本体+侧翼缘形式，降低光伏太阳能板相对于转动梁的锚固高度，降低光伏太阳能板产生的转动力矩，减少跟踪时所需的推力；
4.锚固结构采用锚固支架一和锚固支架二的组合形式，锚固支架二承受太阳能设备荷载和局部的螺栓荷载，锚固支架一主要承受太阳能设备上的荷载，组合形式可以降低锚固结构的总体用钢量，受力更加合理，而且采用侧翼的方式，降低太阳能设备的锚固高度，降低驱动荷载；
5.锚固支架结构采用正向或者反向的欧米伽形式，正向布置时，太阳能设备相对于转动梁的转轴的转动半径最小，降低太阳能设备产生的转动力矩，减少跟踪时所需的推力；反向布置时，太阳能设备产生的转动力矩增大，但光伏板整体安装效果更为美观。
附图说明
图1是本实用新型实施例1提供的太阳能跟踪器的局部结构示意图。
图2是图1中太阳能跟踪器的俯视图。
图3是图1中太阳能跟踪器的主视图。
图4是图3中区域I的局部放大示意图。
图5是图3中太阳能跟踪器的分解示意图。
图6是图5中区域II的局部放大示意图。
图7是图6中太阳能跟踪器的锚固结构的锚固支架一的结构示意图。
图8是图6中太阳能跟踪器的锚固结构的锚固支架二的结构示意图。
图9是图3中太阳能跟踪器的左视图。
图10是本发明实施例2提供的太阳能跟踪器的局部结构示意图。
图11是图10中锚固支架的立体结构示意图。
图12是本发明实施例3提供的太阳能跟踪器的局部结构示意图。
图13是本发明实施例4提供的太阳能跟踪器的局部结构示意图。
图14是本发明实施例5提供的太阳能跟踪器的局部结构示意图。
图15与图14相似，是图14中太阳能跟踪器另一视角的结构示意图。
图16是图14中太阳能跟踪器的俯视图。
图17是图14中太阳能跟踪器的主视图。
图18是图15中太阳能跟踪器的锚固结构的锚固支架的结构示意图。
图19是图18中锚固支架的左视图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
请一并参阅图1、图2、图3及图4，其中，图4是图3中区域I的局部放大示意图，本实用新型的太阳能跟踪器包括若干光伏太阳能板5、至少一个锚固结构。在本实施例中，光伏太阳能板5的数量以3个为例进行举例说明，而锚固结构以1个为例进行举例说明。
请结合图5及图6，其中，图6是图5中区域II的局部放大示意图，锚固结构用于固定若干光伏太阳能板5，如果有多个锚固结构的话，可以固定很多排的光伏太阳能板5。锚固结构包括转动梁3、若干锚固支架一1(如图7所示)、与若干锚固支架一1对应的若干锚固支架二10(如图8所示)。若干锚固支架一1固定在转动梁3上，如图2中锚固支架一1、锚固支架二10的数量均为4个，每个锚固支架一1可对应一个锚固支架二10(如图9所示)。
相邻两个锚固支架一1之间固定一个光伏太阳能板5，若干锚固支架二10固定在相应锚固支架一1与转动梁3之间，转动梁3优选为中空的矩形截面构件。
锚固支架一1为欧米茄形支架，可截面相同，每个锚固支架二10的一端卡入呈欧米茄形状的相应锚固支架一1内，每个锚固支架二10的另一端定位在转动梁3上。
每个锚固支架一1包括具有凹槽的本体2、一对翼缘6。一对翼缘6分别固定在相应凹槽的相对两侧上，使锚固支架一1呈欧米茄形状。本体2固定在转动梁3上，本体2固定在转动梁3上，若干锚固支架一1的本体2可相互平行地固定在转动梁3的同一侧上，且这些本体2沿转动梁3的延伸方向并列排开。相邻两个锚固支架一1之间的两个翼缘6固定一个光伏太阳能板5。本体2也可呈U形，本体2的U形开口为所述凹槽。锚固支架一1可为一体成型结构，最好是截面相同的一体成型结构。
锚固支架一1、锚固支架二10、转动梁3、光伏太阳能板5之间的固定，在本实施例中，采用固定孔配合紧固件4的形式实现，紧固件4优选为锚固螺栓，相对于压块即转动梁3采用锚固螺栓与太阳能设备(主要指光伏太阳能板5)连接的方式，一个锚固支架一1、锚固支架二10的失效不会产生连锁失效反应；而且锚固螺栓连接避免振动导致的锚固失效。相对于预焊接：锚固支架一1、锚固支架二10可以在转动梁3上随意移动，锚固方式可以根据实际太阳能设备尺寸方便调节。在其它实施例中，紧固件4也可以选一部分采用抱箍，如下文各实施例中的抱箍12。
本体2上可开设有至少一个固定孔一7，锚固支架二10上开设有与至少一个固定孔一7相对应的至少一个固定孔三11，本体2采用定位固定孔一7与相应固定孔三11的方式固定在转动梁3上。每个翼缘6上可开设有用于固定光伏太阳能板5的至少一个固定孔二8。本体2采用锚固螺栓锁付于固定孔一7与相应固定孔三11上而固定在转动梁3上，光伏太阳能板5的边框9采用若干锚固螺栓锁付于固定孔二8上而固定在相应的两个翼缘6上。锚固支架一1结构采用本体2+侧翼缘(即相应本体2上的一对翼缘6)形式，降低太阳能设备相对于转动梁3的锚固高度，降低太阳能设备产生的转动力矩，减少跟踪时所需的推力。锚固支架二10可为矩形截面构件。
综上所述，锚固结构采用锚固支架一1和锚固支架二10的组合形式，锚固支架二10承受太阳能设备荷载和局部的螺栓荷载，锚固支架一1主要承受太阳能设备上的荷载，组合形式可以降低锚固结构的总体用钢量，受力更加合理，而且采用侧翼的方式，降低太阳能设备的锚固高度，降低驱动荷载。
实施例2
请一并参阅图10及图11，实施例2的太阳能跟踪器光伏板锚固结构与实施例1的太阳能跟踪器光伏板锚固结构，其区别在于：实施例2不存在实施例1的锚固支架二10。
光伏太阳能板5固定在翼缘6远离本体2的一侧上，本体2的槽底固定在转动梁3上，且本体2相应凹槽的开口背向转动梁3。本体2采用抱箍12固定在转动梁3上，抱箍12可以为矩形抱箍或圆形抱箍。锚固支架一1优选为一体成型结构。
实施例3
请参阅图12，实施例3的太阳能跟踪器光伏板锚固结构与实施例2的太阳能跟踪器光伏板锚固结构，其区别在于：实施例3中的锚固支架一1的安装方式与实施例2的完全相反。
如果实施例2的锚固支架一1的欧米茄形状为反向，则实施例3的锚固支架一1的欧米茄形状为正向。光伏太阳能板5固定在翼缘6靠近本体2的一侧上，本体2的翼缘端锚固到转动梁3上(锚固螺栓最好作用在本体2上，不是翼缘6上)，且本体2相应凹槽的开口面向转动梁3。
实施例4
请参阅图13，实施例4的太阳能跟踪器光伏板锚固结构与实施例3的太阳能跟踪器光伏板锚固结构，其区别在于：实施例4中的转动梁3为圆形管结，而实施例3中的转动梁3为矩形管结构。
结合上述4个实施例，本发明的有益效果为：
1.相对于压块即转动梁：采用锚固螺栓与太阳能设备(主要指光伏太阳能板)连接的方式，一个锚固支座失效不会产生连锁失效反应；而且锚固螺栓连接避免振动导致的锚固失效；
2.相对于预焊接：锚固支架一、锚固支架二可以在转动梁上随意移动，锚固方式可以根据实际光伏太阳能板的尺寸方便调节；
3.锚固支架结构采用矩形本体+侧翼缘形式，降低光伏太阳能板相对于转动梁的锚固高度，降低光伏太阳能板产生的转动力矩，减少跟踪时所需的推力；
4.锚固结构采用锚固支架一和锚固支架二的组合形式，锚固支架二承受太阳能设备荷载和局部的螺栓荷载，锚固支架一主要承受太阳能设备上的荷载，组合形式可以降低锚固结构的总体用钢量，受力更加合理，而且采用侧翼的方式，降低太阳能设备的锚固高度，降低驱动荷载；
5.锚固支架结构采用正向或者反向的欧米伽形式，正向布置时，太阳能设备相对于转动梁的转轴的转动半径最小，降低太阳能设备产生的转动力矩，减少跟踪时所需的推力；反向布置时，太阳能设备产生的转动力矩增大，但光伏板整体安装效果更为美观。
实施例5
请一并参阅图14、图15、图16及图17，本发明的太阳能跟踪器包括若干光伏太阳能板5、至少一个锚固结构。在本实施例中，光伏太阳能板5的数量以3个为例进行举例说明，而锚固结构以1个为例进行举例说明。
锚固结构用于固定若干光伏太阳能板5，如果有多个锚固结构的话，可以固定很多排的光伏太阳能板5。锚固结构包括转动梁3、若干锚固支架1a。若干锚固支架1a固定在转动梁3上，如图12中锚固支架a1的数量为4个。转动梁3优选为中空的矩形截面构件。
锚固支架1a可为截面相同的部件，每个锚固支架1a包括本体2a、一对翼缘6。如图18、图19所示，本体2a可为盒子形，优选为中空的矩形。一对翼缘6分别固定在本体2a的相对两侧上。本体2a固定在转动梁3上，若干锚固支架1a的本体2a可相互平行地固定在转动梁3的同一侧上，且这些本体2a沿转动梁3的延伸方向并列排开。相邻两个锚固支架1a之间的两个翼缘6固定一个光伏太阳能板5。锚固支架1a可为一体成型结构，最好是截面相同的一体成型结构。
锚固支架1a、转动梁3、光伏太阳能板5之间的固定，在本实施例中，采用固定孔配合紧固件4的形式实现，紧固件4优选为锚固螺栓，相对于压块即转动梁3：采用锚固螺栓与太阳能设备(主要指光伏太阳能板5)连接的方式，一个锚固支架1a的失效不会产生连锁失效反应；而且锚固螺栓连接避免振动导致的锚固失效。相对于预焊接：锚固支架1a可以在转动梁3上随意移动，锚固方式可以根据实际太阳能设备尺寸方便调节。
本体2a上可开设有用于固定转动梁3的至少一个固定孔一7，每个翼缘6上可开设有用于固定光伏太阳能板5的至少一个固定孔二8。本体2a采用锚固螺栓锁付于固定孔一7上而固定在转动梁3上，光伏太阳能板5的边框9采用若干锚固螺栓锁付于固定孔二8上而固定在相应的两个翼缘6上。锚固支架1a结构采用矩形本体2a+侧翼缘(即相应本体2a上的一对翼缘6)形式，降低太阳能设备相对于转动梁3的锚固高度，降低太阳能设备产生的转动力矩，减少跟踪时所需的推力。
综上所述，转动梁3为矩形(含方型)截面构件，锚固支架1a通过锚固螺栓锚固在转动梁3上，锚固螺栓形状与转动梁3配合；锚固支架1a的特征为截面相同的部件，含矩形本体2a和位于本体两侧边的翼缘6，本体2a上有与锚固螺栓配合的螺栓孔即定位孔一7，翼缘6上有与光伏太阳能板5的边框9配合的定位孔二8，翼缘6与光伏太阳能板5的边框9采用螺栓连接。
实施例5的有益效果为：
1.相对于压块即转动梁：采用锚固螺栓与太阳能设备(主要指光伏太阳能板)连接的方式，一个锚固支座失效不会产生连锁失效反应；而且锚固螺栓连接避免振动导致的锚固失效；
2.相对于预焊接：锚固支架可以在转动梁上随意移动，锚固方式可以根据实际光伏太阳能板的尺寸方便调节；
3.锚固支架结构采用矩形本体+侧翼缘形式，降低光伏太阳能板相对于转动梁的锚固高度，降低光伏太阳能板产生的转动力矩，减少跟踪时所需的推力。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种太阳能跟踪器光伏板锚固结构，其包括转动梁(3)、固定在转动梁(3)上的若干锚固支架一(1)，相邻两个锚固支架一(1)之间固定一块光伏太阳能板(5)；其特征在于：每个锚固支架一(1)为欧米茄形支架；每个锚固支架一(1)包括具有凹槽的本体(2)、一对翼缘(6)；一对翼缘(6)分别固定在相应凹槽的相对两侧上，使锚固支架一(1)呈欧米茄形状；每一个翼缘(6)上固定支撑一块光伏太阳能板(5)且光伏太阳能板(5)与本体(2)位于翼缘(6)的同一侧上，本体(2)固定在转动梁(3)上且本体(2)的凹槽开口面向转动梁(3)。
2.如权利要求1所述的太阳能跟踪器光伏板锚固结构，其特征在于：所述锚固结构还包括将若干本体(2)固定在转动梁(3)上的若干紧固件。
3.如权利要求2所述的太阳能跟踪器光伏板锚固结构，其特征在于：所述紧固件为矩形抱箍、或圆形抱箍。
4.如权利要求1所述的太阳能跟踪器光伏板锚固结构，其特征在于：锚固支架一(1)为一体成型结构。
5.如权利要求1所述的太阳能跟踪器光伏板锚固结构，其特征在于：转动梁(3)为圆形管结构、或为矩形管结构。
6.如权利要求1所述的太阳能跟踪器光伏板锚固结构，其特征在于：这些本体(2)相互平行地固定在转动梁(3)的同一侧上，且沿转动梁(3)的延伸方向并列排开。
7.如权利要求1所述的太阳能跟踪器光伏板锚固结构，其特征在于：所述锚固结构还包括固定在若干锚固支架一(1)与转动梁(3)之间的若干锚固支架二(10)，每个锚固支架二(10)的一端卡入呈欧米茄形状的相应锚固支架一(1)内，每个锚固支架二(10)的另一端定位在转动梁(3)上。
8.如权利要求1所述的太阳能跟踪器光伏板锚固结构，其特征在于：本体(2)上开设有用于固定转动梁(3)的至少一个固定孔一(7)；每个翼缘(6)上开设有用于固定光伏太阳能板(5)的至少一个固定孔二(8)。
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| GR01 | Patent grant | ||
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