一种新型光伏组件速接中压块及连接方法与流程

本发明涉及光伏组件安装，具体涉及一种用于分布式光伏电站中光伏组件与光伏支架之间快速连接的中压块及其连接方法。

背景技术：

1、近年来，为贯彻落实国家"双碳"战略目标，构建绿色、低碳的生活方式，我国开始大力发展可再生能源产业，光伏发电在其中迅速崛起。在分布式光伏组件安装过程中，为更好地应对极端气候对组件方阵的影响，常规做法是沿着组件的长边在光伏支架上固定四个压块，以便光伏组件和光伏支架更好地连接成整体。

2、然而，由于光伏行业组件尺寸的统一，以常见的2382×1134mm尺寸组件为例，组件长边和短边尺寸较大，不管是沿着哪个方向固定中压块，均会有一个中压块远离作业面，作业人员需要手掌或膝盖接触组件玻璃面进行螺栓紧固操作。这样难免会产生细小的内部隐裂，严重的会致使组件整体碎裂，进而造成发电量达不到设计要求。此外，传统螺栓连接方式安装效率低，在大型光伏电站建设中难以满足快速施工的需求。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是：现有光伏组件中压块采用螺栓连接，安装过程中作业人员易接触组件玻璃面，导致组件产生隐裂，影响发电效率和发电量。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供一种新型光伏组件速接中压块，包括中压块母头和中压块公头，所述中压块母头和所述中压块公头采用卡扣式自锁结构，以实现光伏组件的无螺栓快速连接；具体地，

3、所述中压块母头固定于光伏支架导轨上，所述中压块母头采用z形结构，所述中压块母头的底端设置有螺栓孔，所述螺栓孔内穿设有螺栓，所述中压块母头的侧面设置有母卡口，所述母卡口内设置有弹簧和滚珠，从而在安装母头时仅需一次螺栓紧固，后续光伏组件安装无需再次接触螺栓操作；

4、所述中压块公头固定于光伏组件上，所述中压块公头采用u形结构，所述中压块公头的底端铝块宽度与所述光伏支架导轨的槽宽相适配，所述中压块公头的侧面设置有公卡口，所述公卡口设置有大小头部件，从而使公头与母头形成插接配合，并通过底端铝块实现与导轨的预定位；

5、所述中压块公头通过所述公卡口插入所述母卡口内，在所述弹簧和所述滚珠的作用下实现卡接锁定，从而避免作业人员直接施力于光伏组件玻璃面。

6、优选地，所述中压块母头的底端设置有卡块，所述卡块卡设于所述光伏支架导轨上，从而防止所述中压块母头在所述光伏支架导轨上滑移，保证母头在导轨上的位置精度。

7、优选地，所述母卡口包括内空圆柱形通道，所述弹簧和所述滚珠设置于所述内空圆柱形通道内，使所述滚珠在所述内空圆柱形通道内定向移动并自动复位，从而确保滚珠在卡锁过程中运动轨迹稳定、回弹可靠。

8、优选地，所述母卡口的两滚珠孔略大于所述螺栓的底端螺栓孔，以便所述滚珠在所述母卡口内顺畅滚动，从而避免滚珠在卡接过程中发生卡滞或磨损。

9、优选地，所述中压块公头的底端铝块宽度与所述光伏支架导轨的槽宽相同，使所述中压块公头的底端铝块嵌入所述光伏支架导轨的槽内定位，从而保证公头与导轨之间的配合精度，使公卡口与母卡口准确对中。

10、优选地，所述公卡口的大小头部件包括大头端和小头端，所述大头端靠近所述中压块公头的本体，所述小头端远离所述中压块公头的本体，从而使所述公卡口插入时所述滚珠自动退让、插入后所述滚珠自动卡锁于所述大小头部件的颈部，形成可靠的机械自锁。

11、优选地，所述中压块母头和所述中压块公头均采用铝合金材质，从而在保证结构强度的同时减轻重量并提高耐腐蚀性，延长中压块在户外环境下的使用寿命。

12、本发明还提供一种新型光伏组件速接中压块的连接方法，采用如上所述的新型光伏组件速接中压块，所述中压块母头和所述中压块公头采用卡扣式自锁连接方法，以减少作业人员与光伏组件玻璃面的接触并避免隐裂产生；具体地，所述连接方法包括以下步骤：

13、将所述中压块母头通过所述螺栓固定于所述光伏支架导轨上；

14、将所述中压块公头固定于所述光伏组件上；

15、将所述中压块公头的公卡口对准并插入所述中压块母头的母卡口内，使所述公卡口的大小头部件压迫所述滚珠并压缩所述弹簧，直至所述大小头部件完全进入所述母卡口后，所述弹簧回弹推动所述滚珠卡设于所述大小头部件的颈部，实现卡接锁定，从而完成光伏组件的无螺栓快速安装。

16、优选地，在将所述中压块公头插入所述母卡口之前，先调整所述光伏组件的位置，使所述中压块公头与所述中压块母头对齐，以便于所述公卡口顺利插入所述母卡口，从而避免插入过程中因偏斜导致卡扣损坏或卡接不到位。

17、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

18、通过卡扣式自锁结构替代传统螺栓连接，安装过程中作业人员无需直接施力于光伏组件玻璃面，从根本上避免了因接触导致的组件隐裂，提升了组件的发电效率和发电量；

19、采用弹簧和滚珠配合大小头部件的自动卡锁机制，实现了光伏组件的无螺栓快速安装，显著提高了安装效率，尤其适用于大型光伏电站的规模化施工；

20、中压块母头采用z形结构，底端设置卡块卡设于光伏支架导轨上，防止母头滑移，保证了连接的稳定性和可靠性；

21、中压块公头采用u形结构，底端铝块嵌入光伏支架导轨槽内定位，使公头与导轨之间形成精准配合，确保卡扣插入时对准准确；

22、母卡口内的弹簧和滚珠在公卡口插入时自动退让、插入后自动复位卡锁，形成可靠的自锁连接，具有良好的抗风揭能力，能够应对极端气候条件。

1.一种新型光伏组件速接中压块，包括中压块母头（2）和中压块公头（3），其特征在于，

2.根据权利要求1所述的新型光伏组件速接中压块，其特征在于，所述中压块母头（2）的底端设置有卡块（10），所述卡块（10）卡设于所述光伏支架导轨（9）上，从而防止所述中压块母头（2）在所述光伏支架导轨（9）上滑移。

3.根据权利要求1所述的新型光伏组件速接中压块，其特征在于，所述母卡口（4）包括内空圆柱形通道，所述弹簧（5）和所述滚珠（6）设置于所述内空圆柱形通道内，使所述滚珠（6）在所述内空圆柱形通道内定向移动并自动复位。

4.根据权利要求1所述的新型光伏组件速接中压块，其特征在于，所述母卡口（4）的两滚珠孔略大于所述螺栓（8）的底端螺栓孔，以便所述滚珠（6）在所述母卡口（4）内顺畅滚动。

5.根据权利要求1所述的新型光伏组件速接中压块，其特征在于，所述中压块公头（3）的底端铝块宽度与所述光伏支架导轨（9）的槽宽相同，使所述中压块公头（3）的底端铝块嵌入所述光伏支架导轨（9）的槽内定位。

6.根据权利要求1所述的新型光伏组件速接中压块，其特征在于，所述公卡口（7）的大小头部件包括大头端和小头端，所述大头端靠近所述中压块公头（3）的本体，所述小头端远离所述中压块公头（3）的本体，从而使所述公卡口（7）插入时所述滚珠（6）自动退让、插入后所述滚珠（6）自动卡锁于所述大小头部件的颈部。

7.根据权利要求1所述的新型光伏组件速接中压块，其特征在于，所述中压块母头（2）和所述中压块公头（3）均采用铝合金材质。

8.一种新型光伏组件速接中压块的连接方法，采用如权利要求1至7任一项所述的新型光伏组件速接中压块，其特征在于，

9.根据权利要求8所述新型光伏组件速接中压块的连接方法，其特征在于，在将所述中压块公头（3）插入所述母卡口（4）之前，先调整所述光伏组件（1）的位置，使所述中压块公头（3）与所述中压块母头（2）对齐，以便于所述公卡口（7）顺利插入所述母卡口（4）。