用于太阳能模块的支撑结构的利记博彩app
【专利说明】
[0001 ] 政府权利的声明
[0002] 本发明根据由能源部授予的联系编号DE-EE0005434至少部分在美国政府支持下 制得。美国政府对本发明具有某些权利。
技术领域
[0003] 本发明教示大体上设及一种用W容纳有源部分的全部或一部分、形成用于一个或 多个相邻太阳能模块的支撑部分、或用于两者的改进的支撑结构。
【背景技术】
[0004] 通常，太阳能电池阵列放置于例如住宅或建筑物的屋顶顶部等升高的位置中，或 放置于用W升高太阳能电池阵列使得太阳能电池阵列暴露于阳光的机架和框架中。住宅 和/或建筑物上的屋顶通常通过将多件面板叠加在一起使得形成大体上连续的表面而形 成，其由一个或多个支撑梁支撑。太阳能模块可W直接和/或经由例如机架和框架等连接结 构间接固定到多件面板。太阳能电池阵列的每个太阳能模块可W包含仅有源部分，并且两 个或更多个太阳能模块的有源部分可W很靠近彼此而放置使得遍及连接结构和/或在连接 结构上形成太阳能电池阵列。然而，在其中太阳能模块提供屋面功能的情况下，太阳能模块 可W包含有源部分和支撑部分两者，并且一个太阳能模块的有源部分可W完全和/或部分 地覆盖相邻太阳能模块的支撑部分W替换框架和机架结构。在光伏建筑一体化的情况下， 支撑部分可W提供用于后续光伏模块的屋面功能或结构功能。太阳能模块的支撑部分在制 造之后可W翅曲和/或卷曲，使得当太阳能模块放置在支撑结构上时，支撑部分不与支撑结 构形成平坦连接。通常，因为太阳能模块的大小增加，支撑部分的大小增加，运导致每个太 阳能模块经历的翅曲的量增加，因此，当前的太阳能模块大小会受到限制W减少太阳能模 块的翅曲和/或卷曲。此外，当有源部分遍及支撑部分而放置时，归因于支撑部分的翅曲，支 撑部分可W不平坦铺设，使得当主要部分放置在有源部分上时，有源部分会归因于将不均 匀的压力量压在有源部分上的支撑部分的翅曲而变形和/或损坏。
[0005] 另外，归因于屋顶的制造和/或使用年限的差异，屋顶的支撑结构可W不具有一致 的平坦度或强度。在太阳能电池阵列的使用寿命的某个时候，住宅所有者、修理人员、安装 工或他们一起可能需要跨太阳能电池阵列走过。在个体走过太阳能电池阵列时，每个个别 太阳能模块可能归因于支撑结构的强度和/或平坦度的差异而被弯曲且晓曲，运会导致太 阳能模块过分弯曲而使得太阳能模块被损坏。支撑部分的翅曲和/或卷曲可能使太阳能模 块的弯曲加剧和/或形成压力点。将为有吸引力的是具有能够抵抗翅曲和/或卷曲、充分适 应屋顶支撑结构的不规则性并且平坦放置使得有源部分由支撑部分支撑的太阳能模块。
[0006] 一些已知太阳能模块的实例可W在美国专利第D572，843号；第5，437，735号；第6， 106,752号；第7,870,691号；第7,985,919号；美国专利申请公开案第2006/0266405号；第 2006/0266406号;第2012/0210660号;加拿大专利第CA2056867号；欧洲专利第EP929389号； W及国际专利申请第W01998/012047号;第W02012/082604号；和第W02012/135769号中找 到，所述申请W引用的方式并入本文中用于所有目的。
[0007] 将为有吸引力的是具有运样的装置:其具有大致上平面的且不含任何翅曲部分、 卷曲部分或不含运两者的支撑部分。将为有吸引力的是具有运样的装置:其为一个或多个 相邻太阳能模块的一个或多个有源部分提供一致的支撑表面，使得当主要部分应用到太阳 能模块时有源部分大致上被支撑，或当支撑结构偏转支撑部分时为有源部分提供稳定性和 平坦度。所需的是太阳能模块的支撑部分，其提供必需的结构属性从而为后续太阳能模块 的有源部分提供一致的支撑结构，且容易用较薄、较轻、成本较低的聚合构造W及在尺寸上 稳定的构造来制造使得太阳能模块保持平面且不含翅曲。所需的是当太阳能模块的长度、 宽度或两者增加时保持不含翅曲和/或卷曲的支撑部分。
【发明内容】
[0008] 本发明教示通过提供一种太阳能模块来满足本发明要求中的一个或多个，所述太 阳能模块包括：（a)有源部分和(b)支撑部分，其中支撑部分和有源部分各自包括：（i)上表 面，（ii)下表面，（iii)或两者;其中支撑部分的上表面或下表面包含：多个加强肋;并且其 中所述太阳能模块包含W下情况中的一种或多种：（A)支撑部分包含中间部分和重叠支撑 部分，并且中间部分充当在有源部分与支撑部分之间的结构界面，并且中间部分包含一个 或多个诱口位置；（B)多个加强肋沿着支撑部分成角度地延伸，使得支撑部分沿着宽度方向 的有效模数大致上等于支撑部分沿着长度方向的有效模数;或(C)有源部分具有从接近于 支撑部分的边缘到有源部分的相对边缘所测得的长度，并且重叠支撑部分和中间部分具有 从接近于有源部分的边缘到重叠支撑部分的相对边缘所测得的长度，并且重叠支撑部分加 上中间部分的长度大致上与有源部分的长度相同或大于所述长度。
[0009] 本发明教示的一个可能实施例包含:一种制造本文中所教示的支撑部分的方法， 其包括：（a)在一个或多个诱口位置处注入聚合组合物，使得所述聚合组合物展开并形成支 撑部分，并且(b)其中支撑部分围绕有源部分形成框架。
[0010] 本发明教示的另一个可能实施例包含一种太阳能电池阵列，其包括:多个本文中 教示的太阳能模块，其中太阳能模块的支撑部分由一个或多个相邻太阳能模块覆盖。
[0011] 本文中的教示通过提供具有大致上平面的且不含任何翅曲部分、卷曲部分或不含 运两者的支撑部分的装置来出人意料地解决了运些问题中的一个或多个。本文中的教示提 供一种装置：其为一个或多个相邻太阳能模块的一个或多个有源部分提供一致的支撑表 面，使得当主要部分应用到太阳能模块时有源部分大致上被支撑，或当支撑结构偏转支撑 部分时为有源部分提供稳定性和平坦度。本文中的教示提供一种太阳能模块的支撑部分， 其提供必需的结构属性从而为后续太阳能模块的有源部分提供一致的支撑结构，且容易用 较薄、较轻、成本较低的聚合构造W及在尺寸上稳定的构造来制造使得太阳能模块保持平 面且不含翅曲。本文中的教示提供一种当太阳能模块的长度、宽度或两者增加时保持不含 翅曲和/或卷曲的支撑部分。
【附图说明】
[0012]图1示出了太阳能模块的正视图；
[0013]图2示出了本发明教示的一个实施例的底视图；
[0014] 图3示出了包含两列诱口位置的本发明教示的另一个实施例的底视图；
[0015] 图4示出了图3的底视图，其示出主要流动方向；
[0016] 图5是图2的加强肋的一种可能配置的特写图；
[0017] 图6是图巧日强肋的另一种可能配置的特写图；
[0018] 图7是本文中的教示的加强肋的一种可能配置的顶视图；
[0019] 图8示出了本文中的教示的太阳能模块的支撑部分，其具有接近于中间部分的固 定件支撑部；
[0020] 图9示出了支撑部分，其具有在所述支撑部分内的固定件支撑部；
[0021] 图IOA到IOC示出了本文中的教示的太阳能模块的截面视图；W及
[0022] 图11示出了形成部分太阳能电池阵列的重叠的太阳能模块。
【具体实施方式】
[0023] 本文中呈现的解释和说明意图使所属领域的其它技术人员熟悉本教示、其原理和 其实际应用。所属领域的技术人员可W用本教示的多种形式调整并且应用本教示，从而可 W最好地适合于特定用途的要求。因此，所阐述的本发明的具体实施例不意在是穷尽的或 限制本教示。因此，本教示的范围不应参考W上描述来确定，而实际上应参考所附权利要求 书连同此类权利要求书所授权的等效物的全部范围来确定。所有文章和参考文献(包括专 利申请和出版物）的公开内容都W引用的方式并入用于所有目的。如将从所附权利要求书 中所了解，其它组合也是可能的，它们也在此W引用的方式并入本书面说明书中。
[0024] 本发明教示主张2013年5月31日提交的美国专利申请第61/829，680号的优先权， 所述申请的教示的全部内容W引用的方式并入本文中用于所有目的。本文中的教示的多个 太阳能模块组合在一起W形成太阳能电池阵列。太阳能电池阵列收集阳光并且将阳光转换 成电。一股来说，每个太阳能模块可W个别地放置于容纳形成太阳能电池阵列的全部或一 部分的所有太阳能模块的结构中。本文中的教示的太阳能模块可W与含有组成太阳能电池 阵列的所有个别太阳能模块的壳体一起使用。优选地，本文中教示的太阳能电池阵列不含 容纳组成太阳能电池阵列（也称为光伏阵列）的所有太阳能模块的单独结构。更优选地，每 个个别太阳能模块可W直接连接到结构（即，光伏建筑一体化(BIPV)并且个别太阳能模块 中的每一个电连接在一起使得形成太阳能电池阵列。最优选地，每个个别太阳能模块可W 包含支撑部分和有源部分，并且有源部分可W重叠一个或多个相邻太阳能模块的全部或一 部分从而形成"双重叠"，使得每个太阳能模块可W受到保护并且连接到连接表面，和/或使 得组合的太阳能模块可W形成叠瓦结构W用于使流体从所述结构的屋顶分流。太阳能模块 中的每一个可W具有可间接和/或直接连接到连接表面的部分。优选地，太阳能模块中的每 一个的支撑部分可W直接连接到连接表面，并且有源部分可W直接连接到支撑部分或通过 延伸穿过支撑部分、围绕支撑部分、穿过中间部分、穿过支撑部分中的固定件支撑部或其组 合的固定件直接连接到连接表面。
[0025] 连接表面可W是为一个或多个太阳能模块提供支撑W使得形成太阳能电池阵列 的任何表面。连接表面可W是支撑结构，例如用于容纳太阳能模块中的一个或多个的壳体。 优选地，当太阳能模块包含支撑部分时，连接表面可W是屋顶。屋顶可W由具有足够强度来 支撑多个太阳能模块的重量的任何材料制成。屋顶可W由使得多个太阳能模块可W直接连 接到屋顶的任何材料制成。屋顶可W由多个面板组成，所述面板由木材、胶合板、结构胶合 板、装饰胶合板、贴面胶合板、商用胶合板、实用胶合板、船用胶合板、中密度纤维板(MDF)、 定向创花板(OSB)、顺德拉(Sundela)、硬质纤维板、绝缘板、类似物或其组合制成。替代地， 连接表面可W是不形成连续屋顶表面的一连串结构组件，例如在板条型屋顶结构的情况 下。多个太阳能模块可W连接到连接表面W使得太阳能模块彼此相邻。例如，一个太阳能模 块的边缘可W定位成大致上接近于邻接太阳能模块的边缘。优选地，太阳能模块可W彼此 部分地重叠。例如，可W用屋顶板应用到屋顶的方式类似的方式使一个太阳能模块的有源 部分重叠一个或多个相邻太阳能模块的支撑部分。
[0026] 可W用使得多个太阳能模块中的每一个可W电连接的任何方式来配置多个太阳 能模块。个别太阳能模块中的每一个可W通过一个或多个互连元件电连接到相邻太阳能模 块。一个或多个互连元件可W是带、正极汇流条、负极汇流条、连接器、电线、集成的闪光片 或其组合。优选地，互连元件是在两个或更多个相邻电池之间延伸的带。互连元件可W是在 两个相邻太阳能模块之间延伸并且形成电连接的任何连接器。连接器可W辅助将两个或更 多个相邻太阳能模块固定到支撑结构。优选地，连接器不辅助将太阳