一种便携式独立高性能光伏移动系统及其使用方法

摘要

本发明公开了一种便携式独立高性能光伏移动系统，包括移动平台及设置在所述移动平台上的智能一体机，移动平台上还设置有至少一组组件存放装置、2n个便携支架、至少两条支撑绳及至少一块光伏组件，便携支架能够相互折叠或展开，并通过支撑绳将光伏组件进行排列设置；本发明还设计了一种便携式独立高性能光伏移动系统的使用方法；本发明所设计的一种便携式独立高性能光伏移动系统及其使用方法能够实现光伏组件便捷携带，极大程度上降低支架所需的体积和重量且能够根据实际情况灵活布局。

权利要求

1.一种便携式独立高性能光伏移动系统，其特征在于，包括移动平台及设置在所述移动平台上的智能一体机，所述移动平台上还设置有至少一组组件存放装置、2n个便携支架、至少两条支撑绳及至少一块光伏组件，其中，n为大于等于1的整数；

所述每组组件存放装置包括两个完全相同的组件隔离架且所述组件隔离架上开设有至少一个组件隔离槽，所述组件隔离槽的开口方向为上端及一侧，两个组件隔离架对称设置且组件隔离槽的侧边开口相互对应，所述光伏组件能够同时插入两个对称设置的组件隔离架上对应的组件隔离槽内；

所述每个便携支架包括一条状水平底座及一端连接在水平底座上的调节杆，所述调节杆能够绕其与水平底座的连接部沿竖直方向转动，还包括一支撑架，所述支撑架远离调节杆的一端连接在水平底座上，所述支撑架能够绕其与水平底座的连接部沿竖直方向转动，所述调节杆上还等间距设有至少两个用于固定支撑绳的固定扣；

在使用状态下，调节杆与支撑架朝相反方向转动且支撑架的一端能够固定在调节杆上，即调节杆、支撑架与水平底座之间构成三角形结构。

2.根据权利要求1所述的便携式独立高性能光伏移动系统，其特征在于，所述光伏组件为层状结构，包括覆盖在1.5mm厚度的阳极氧化铝板上的EVA层及覆盖在EVA层上的

0.05mm的ETFE膜层，所述阳极氧化铝板的背面平行设有两排安装型材，所述安装型材为一排水平突出部且其前端向下弯折，型材厚度15mm，两排安装型材的间距为光伏组件边长的二分之一。

3.根据权利要求1或2所述的便携式独立高性能光伏移动系统，其特征在于，所述支撑绳为钢丝绳。

4.根据权利要求2所述的便携式独立高性能光伏移动系统的使用方法，其特征在于：

选取至少两个便携支架，将调节杆与支撑架朝相反方向转动，根据所处位置太阳的角度设置调节杆与水平底座之间的旋转夹角，同时支撑架的一端固定在调节杆上，即调节杆、支撑架与水平底座之间构成三角形结构；

两个便携支架对称设置，同时选取至少两根支撑绳，将每根支撑绳的两端分别固定在两个便携支架上对应高度的固定扣上，支撑绳两两之间高度不相同，根据需要放置的光伏组件的数量设置两个便携支架之间支撑绳的长度，保持两根支撑绳为绷紧水平状态且两根支撑绳之间相互平行，所述支撑绳两两一组且两根支撑绳之间的距离与阳极氧化铝板背面两排安装型材的距离对应；

根据所要达到的光伏组件的总功率选择光伏组件的数量，并将光伏组件通过阳极氧化铝板背面的两排安装型材排列挂置在支撑绳上；打开智能一体机，与排列好的光伏组件一同进行功率输入、储能、逆变和交直流输出操作；

操作完成闲置状态或者需要转移时，将光伏组件全部从支撑绳上去下，并一一对应插入到组件存放装置上的组件隔离槽内，解下所有的支撑绳，并将调节杆与支撑架分离折叠至与水平底座平行，将便携支架与支撑绳放置回移动平台上。

说明书

一种便携式独立高性能光伏移动系统及其使用方法

技术领域

[0001] 本发明涉及太阳能光伏系统领域，特别是一种便携式独立高性能光伏移动系统及其使用方法。

背景技术

[0002] 随着世界各国光伏市场的开放，以及光伏领域制造成本的大幅度降低，太阳能光伏发电对我们普通人来说已经不再是一个遥不可及的代名词，而是真正走进我们生活的一个产品；相比太阳能电站、分布式屋顶等我们较少见到的大型商业化光伏应用，我们接触更多的是其小型终端的微应用，比较常见的如太阳能路灯，太阳能充电器以及太阳能小系统等等；综上，其实现在的光伏太阳能应用出现了两个极端，一个是动则几千瓦和几兆瓦的大型电站，一个是只有几瓦和几十瓦的微应用，中间百瓦级的应用几乎空白。

[0003] 针对这一块的市场，现在较为勉强的解决方案主要有两个，一：对于无大功率设备和交流电需求的时候，通常采用若干个小系统分开供电的方式；二：对于有大功率设备和交流电需求的情况下通常采用一体机式的系统进行供电。

[0004] 虽然这两种方法都能在一定程度上缓解市场需求，但是缺点也是非常明显的，小系统储能低，无法供能交流设备，续航能力差，且与之结合的光伏组件功率低，系统充电时间长，且同等条件下需求的数量太多，成本太高；一体机式的系统，其储能与续航能力能够满足基本需求，但是与之配套的太阳能充电部分却远没有达到要求，现在的太阳能充电部分的设计几乎全都是支架式设计，其实就是在独立系统上截取一部分，最大的缺点是不易移动，体积非常大，重量也非常大，虽然有部分在其支架底部装上轮子，但是还是无法改变其体大，量重，运输需中大型货车的缺点，所以，市场急需一种功率在几百瓦，能满足交直流输出，且便于普通家用汽车运输的中小型光伏系统应用。

发明内容

[0005] 本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种能够实现光伏组件便捷携带、根据实际情况灵活布局且极大程度上降低支架所需体积和重量的一种便携式独立高性能光伏移动系统及其使用方法。

[0006] 为了解决以上技术问题，本发明提供一种便携式独立高性能光伏移动系统，包括移动平台及设置在所述移动平台上的智能一体机，移动平台上还设置有至少一组组件存放装置、2n个便携支架、至少两条支撑绳及至少一块光伏组件，其中，n为大于等于1的整数；

[0007] 每组组件存放装置包括两个完全相同的组件隔离架且组件隔离架上开设有至少一个组件隔离槽，组件隔离槽的开口方向为上端及一侧，两个组件隔离架对称设置且组件隔离槽的侧边开口相互对应，光伏组件能够同时插入两个对称设置的组件隔离架上对应的组件隔离槽内；

[0008] 每个便携支架包括一条状水平底座及一端连接在水平底座上且与其平行的调节杆，调节杆能够绕其与水平底座的连接部沿竖直方向转动，还包括一支撑架，支撑架与水平底座平行设置且其远离调节杆的一端连接在水平底座上，支撑架能够绕其与水平底座的连接部沿竖直方向转动，调节杆上还等间距设有至少两个用于固定支撑绳的固定扣；

[0009] 在使用状态下，调节杆与支撑架朝相反方向转动且支撑架的一端能够固定在调节杆上，即调节杆、支撑架与水平底座之间构成三角形结构；

[0010] 技术效果：移动平台主要运用于智能一体机、支架和光伏组件的运输，由于受制于储能技术的发展，储能越高，其电源越重，体积越大，所以为了便于运输，需要设置运输小车，同时也是为了便于管理，防止零件的丢失；

[0011] 组件存放装置与移动平台固定在一起，主要作用是光伏组件的存放与光伏组件间的隔离，防止组件在存放和运输过程中的磨损；

[0012] 在闲置时，便携支架能够相互折叠收拢成体积极小的一部分，可以直接放置在运输小车上，而不像传统支架动则2米以上的长度和5mm的型材厚度，体大量重，运输也需要专门的货车；

[0013] 区别于传统组件使用铝合金或角铁来支撑固定光伏组件，本发明采用了支撑绳的固定方式，由于新材料新结构的组件设计，使得光伏组件的重量得到大幅度的降低，普通的钢丝绳已经可以足够支撑起光伏组件的重量。

[0014] 本发明进一步限定的技术方案是：

[0015] 进一步的，

[0016] 前述的便携式独立高性能光伏移动系统，光伏组件为层状结构，包括覆盖在1.5mm厚度的阳极氧化铝板上的EVA层及覆盖在EVA层上的0.05mm的ETFE膜层，这样层压完的组件厚度只有2mm左右，远小于传统组件的4.5～5.5mm的层压件厚度，重量大幅度减轻，阳极氧化铝板的背面平行设有两排安装型材，安装型材为一排水平突出部且其前端向下弯折，型材厚度15mm，远小于传统组件25mm，35mm或40mm的厚度，两排安装型材的间距为光伏组件边长的二分之一；

[0017] 光伏组件主要作用是光伏发电，区别于传统组件的正面玻璃支撑结构，本发明采用背面阳极氧化铝板支撑结构，包括覆盖在1.5mm厚度的阳极氧化铝板上的EVA层及覆盖在EVA层上的0.05mm的ETFE膜层，这样层压完的组件厚度只有2.5mm左右，远小于传统组件的4.5～5.5mm的层压件厚度，重量大幅度减轻，同时区别于传统组件需要安装铝边框和使用螺栓或压块的安装方法，本发明由于铝板基底，无需装框，安装时由于特殊的型材和安装方式，几乎没有安装时间，同时铝基底的散热要远高于玻璃和背板，所以组件散热极快，能最大程度提高组件的效率。

[0018] 前述的便携式独立高性能光伏移动系统，支撑绳为钢丝绳。

[0019] 本发明还设计了一种便携式独立高性能光伏移动系统的使用方法，选取至少两个便携支架，将调节杆与支撑架朝相反方向转动，根据所处位置太阳的角度设置调节杆与水平底座之间的旋转夹角，同时支撑架的一端固定在调节杆上，即调节杆、支撑架与水平底座之间构成三角形结构；

[0020] 两个便携支架对称设置，同时选取至少两根支撑绳，将每根支撑绳的两端分别固定在两个便携支架上对应高度的固定扣上，支撑绳两两之间高度不相同，根据需要放置的光伏组件的数量设置两个便携支架之间支撑绳的长度，保持两根支撑绳为绷紧水平状态且两根支撑绳之间相互平行，支撑绳两两一组且两根支撑绳之间的距离与阳极氧化铝板背面两排安装型材的距离对应；

[0021] 根据所要达到的光伏组件的总功率选择光伏组件的数量，并将光伏组件通过阳极氧化铝板背面的两排安装型材排列挂置在支撑绳上；打开智能一体机，与排列好的光伏组件一同进行功率输入、储能、逆变和交直流输出操作；

[0022] 操作完成闲置状态或者需要转移时，将光伏组件全部从支撑绳上去下，并一一对应插入到组件存放装置上的组件隔离槽内，解下所有的支撑绳，并将调节杆与支撑架分离折叠至与水平底座平行，将便携支架与支撑绳放置回移动平台上；

[0023] 技术效果：本发明采用了便携支架的设计，区别于普通固定式支架体积大，重量大，且不能随意拆卸、组装和调节，所配套的光伏组件数量又是固定的缺点，本发明采用了新型的便携支架结构，组装式的设计可以极大程度上降低支架所需的体积和重量，且在支架上预留角度设计，可以根据实际地理情况调节组件的高低角度，使得光伏组件效率最大化利用；

[0024] 别于传统支架的需要装多少组件预留多少空间的设计理念不同，本发明采用灵活布局的设计理念，可以根据不同的组件数量，任意布置支架系统，条件足够的情况下甚至能布置一个大型光伏电站，便携支架区别于现有的螺栓和压块的固定方式，由于组件重量足够轻，因此首次采用的支撑绳的支持和固定方法，根据串联组件的数量可以任意设置钢丝绳的长度。

[0025] 本发明的有益效果是：综上作述，本发明中光伏组件部分使用铝基材料，极大降低了光伏组件的重量和体积，使得光伏组件的便捷携带成了可能，同时极大提高了组件的散热功能，提升光伏组件的效率；

[0026] 本发明中把传统使用铝合金或角铁固定组件的方式，创新性地导入钢丝绳的支撑方式，使得支架部分的工作量大幅度减少，同时在光伏组件背面使用特殊结构的型材，使得本发明组件安装几乎不花费时间；

[0027] 本发明在闲置时能够收拢到移动平台上，占据极小的空间，而且由于采用了新材料，重量更轻；在需要使用时，可以将便携支架组装起来，再将光伏组件挂置到便携支架上的钢丝绳即可完成简易独立系统的配置，相对传统光伏独立系统属于工程项目不同，本发明在应用过程中没有设计、材料和成本的制约，在只能一体机支持下，可以在极短时间内形成大型光伏阵列甚至电站。

附图说明

[0028] 图1为本发明的整体结构示意图；

[0029] 图2为本发明在使用状态下的安装示意图；

[0030] 图3a为本发明中的光伏组件主视图；

[0031] 图3b为本发明中的光伏组件侧视图；

[0032] 图3c为本发明中的光伏组件背面结构图。

[0033] 1-移动平台，2-组件隔离架，3-光伏组件，4-便携支架，5-智能一体机，6-支撑绳，7-安装型材，41-水平底座，42-调节杆，43-支撑架。

具体实施方式

[0034] 实施例1

[0035] 如图1和图2所示，本实施例提供的一种便携式独立高性能光伏移动系统，包括移动平台1及设置在所述移动平台上的智能一体机5，移动平台1上还设置有至少一组组件存放装置、2n个便携支架4、至少两条支撑绳6及至少一块光伏组件3，其中，n为大于等于1的整数；

[0036] 每组组件存放装置包括两个完全相同的组件隔离架2且组件隔离架上开设有至少一个组件隔离槽，组件隔离槽的开口方向为上端及一侧，两个组件隔离架2对称设置且组件隔离槽的侧边开口相互对应，光伏组件3能够同时插入两个对称设置的组件隔离架2上对应的组件隔离槽内；

[0037] 每个便携支架4包括一条状水平底座41及一端连接在水平底座41上且与其平行的调节杆42，调节杆42能够绕其与水平底座41的连接部沿竖直方向转动，还包括一支撑架43，支撑架43与水平底座41平行设置且其远离调节杆42的一端连接在水平底座41上，支撑架43能够绕其与水平底座41的连接部沿竖直方向转动，调节杆42上还等间距设有2n个用于固定支撑绳6的固定扣；

[0038] 在使用状态下，调节杆42与支撑架43朝相反方向转动且支撑架43的一端能够固定在调节杆42上，即调节杆42、支撑架43与水平底座41之间构成三角形结构。

[0039] 如图3a至图3b所示，前述的便携式独立高性能光伏移动系统，光伏组件3为层状结构，包括覆盖在1.5mm厚度的阳极氧化铝板上的EVA层及覆盖在EVA层上的0.05mm的ETFE膜层，这样层压完的组件厚度只有2mm左右，远小于传统组件的4.5～5.5mm的层压件厚度，重量大幅度减轻，阳极氧化铝板的背面平行设有两排安装型材7，安装型材7为一排水平突出部且其前端向下弯折，型材厚度15mm，远小于传统组件25mm，35mm或40mm的厚度，两排安装型材7的间距为光伏组件3边长的二分之一。

[0040] 本实施例的工作原理为：选取至少两个便携支架4，将调节杆42与支撑架43朝相反方向转动，根据所处位置太阳的角度设置调节杆42与水平底座41之间的旋转夹角，同时支撑架43的一端固定在调节杆42上，即调节杆42、支撑架43与水平底座41之间构成三角形结构；

[0041] 两个便携支架4对称设置，同时选取至少两根支撑绳6，将每根支撑绳6的两端分别固定在两个便携支架4上对应高度的固定扣上，支撑绳6两两之间高度不相同，根据需要放置的光伏组件3的数量设置两个便携支架4之间支撑绳6的长度，保持两根支撑绳6为绷紧水平状态且两根支撑绳6之间相互平行，支撑绳6两两一组且两根支撑绳6之间的距离与阳极氧化铝板背面两排安装型材的距离对应；

[0042] 根据所要达到的光伏组件3的总功率选择光伏组件的数量，并将光伏组件3通过阳极氧化铝板背面的两排安装型材7排列挂置在支撑绳6上；打开智能一体机5，与排列好的光伏组件3一同进行功率输入、储能、逆变和交直流输出操作；

[0043] 操作完成闲置状态或者需要转移时，将光伏组件3全部从支撑绳6上去下，并一一对应插入到组件存放装置上的组件隔离槽内，解下所有的支撑绳6，并将调节杆42与支撑架43分离折叠至与水平底座41平行，将便携支架4与支撑绳6放置回移动平台1上。

[0044] 实施例2

[0045] 在实际工作中，以500W的独立系统为例，传统的设计单片光伏组件部分尺寸一般为：1580*808*40mm，每片14.5kg，需要4片，单这个就不易运输了，再加上独立储能系统，逆变系统，支架系统以及布线等等，完工一般都需要几个工作日，而且成品都是固定式的，无法移动；

[0046] 但是本发明却解决了这个问题，选取50W的铝板基底光伏组件，其尺寸为650*540*2.5mm，重量2kg不到，需要10片，可以通过配套的移动平台运输，所有的储能、逆变、输入输出都是通过一体机完成，一体机也是通过配套的移动平台运输；支架采用接口建议连接设计，只需5分钟便可支起一套便携支架，而由于本发明的特殊设计，安装几乎不需要时间；

[0047] 支架上的组件分上下两排，因此只要5列即可满足要求，列组件宽度在550mm作用，因此钢丝绳长度设置成2.5m即可，然后将光伏组件放到钢丝绳上，在串联起来，将电路接到一体机内，系统即开始工作；

[0048] 在选定地方后，使用本发明的产品在半小时内便可将500W的系统支起并工作起来，效率远超传统设计，而且属于便携产品，可以随时展开和收起，并且移动。

[0049] 以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。