包括非穿透陣列安裝用連接器組件的光伏模塊套件本申請是分案申請，原申請的申請日為2009年6月29日，申請?zhí)枮?00980124489.0，發(fā)明創(chuàng)造名稱為“包括非穿透陣列安裝用連接器組件的光伏模塊套件”。關(guān)于聯(lián)邦資助研究或開發(fā)的聲明本發(fā)明得到政府支持完成，美國能源部分派合同No.DE-FC36-07GO17043。政府在本發(fā)明中具有一定權(quán)利。優(yōu)先權(quán)資料根據(jù)35U.S.C.§119(e)(1)，本申請要求2008年6月27日提交的美國臨時專利申請序號No.61/076,479的優(yōu)先權(quán)，該申請名稱為“PhotovoltaicModuleKitIncludingConnectorAssemblyforNon-PenetratingArrayInstallation(包括非穿透陣列安裝用連接器組件的光伏模塊套件)”，承辦代理人文卷號為S0132/S812.102.101；以及，該申請的全部內(nèi)容以引用的方式并入本文。相關(guān)申請的交叉引用本申請還涉及下述專利申請：美國申請序號No.12/492,640，名稱為“BallastedPhotovoltaicModuleandModuleArrays(壓載光伏模塊及模塊陣列)”，承辦代理人文卷號為S0131US/S812.101.102；美國申請序號No.12/492,729，名稱為“PhotovoltaicModulewithRemovableWindDeflector(帶有可拆裝導(dǎo)風(fēng)板的光伏模塊)”，承辦代理人文卷號為S0133US/S812.103.102；美國申請序號No.12/492,802，名稱為“PhotovoltaicModuleandModuleArrays(光伏模塊及模塊陣列)”，承辦代理人文卷號為S0134US/S812.104.102；以及，美國申請序號No.12/492,838，名稱為“PhotovoltaicModulewithDrainageFrame(帶有排水框架的光伏模塊)”，承辦代理人文卷號為S0135US/S812.105.102；所有上述申請與本案同日提交，并且上述申請各自的教導(dǎo)內(nèi)容以引用方式并入本文。

背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及太陽能屋面瓦。特別地，本發(fā)明涉及用于實施自支撐安裝的光伏模塊及相關(guān)連接器組件。太陽能早就被視為重要的替代能源。為了這一目的，已經(jīng)做出了大量努力和投資來開發(fā)并改進(jìn)太陽能采集技術(shù)。特別關(guān)注的是產(chǎn)業(yè)化或商業(yè)化類型應(yīng)用，其中可以采集相對可觀的太陽能，并利用于補充或滿足電力需求。對于大規(guī)模太陽能采集而言，太陽光伏技術(shù)通常被視為最佳途徑，并且可以用作主要的和/或次級(或補充)能源。概括而言，太陽光伏系統(tǒng)(或者簡稱為“光伏系統(tǒng)”)采用硅或其他材料(例如，III-V族太陽能電池諸如砷化鎵(GaAs))制成的太陽能電池板將日光轉(zhuǎn)換為電。更特別地，光伏系統(tǒng)典型地包括多個光伏(PV)模塊(或“太陽瓦”)，用導(dǎo)線將PV模塊與一個以上適當(dāng)電子部件(例如，開關(guān)、變換器、接線箱等)互相連接。PV模塊常規(guī)由PV層壓板或?qū)訅浩瑯?gòu)成，通常形成經(jīng)電互聯(lián)并封裝的晶態(tài)或非晶態(tài)半導(dǎo)體器件的組件。PV層壓板載有一個或多個導(dǎo)電體，通過導(dǎo)電體傳導(dǎo)太陽所產(chǎn)生的電流。無論PV層壓板的具體結(jié)構(gòu)如何，大多數(shù)PV應(yīng)用必然在安裝場所將PV模塊陣列置于陽光充足的位置。這特別符合于商業(yè)化或產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，在這些應(yīng)用中需要相當(dāng)多的PV模塊來產(chǎn)生大量的能量，而商業(yè)建筑的屋頂提供了方便的可放置PV模塊的表面。就此而言，許多商業(yè)建筑具有巨大且平坦的屋頂，這本身就有助于布置PV模塊陣列，并能最有效地利用現(xiàn)有空間。盡管屋頂安裝因此而具有高度可行性，但必須考慮克服一些環(huán)境限制。例如，PV層壓板通常是扁平的或平面狀的，因此，如果只是簡單地“鋪”在平坦屋頂上，PV層壓板沒有處于最佳定位/取向來全天采集最大量陽光。取而代之，理想的是，使PV層壓板相對于屋頂以些許角度傾斜(也就是，對北半球安裝而言朝南方天空，或者對南半球安裝而言朝北方天空)。此外，必須考慮由于刮風(fēng)可能會導(dǎo)致PV模塊移置，特別是在如上所述使PV層壓板相對于屋頂傾斜的情況下。為了解決上述問題，常規(guī)PV模塊陣列安裝技術(shù)包括：模塊陣列的各單個PV模塊直接與現(xiàn)有屋頂結(jié)構(gòu)實際(物理方式)互相連接，或者，使其進(jìn)入現(xiàn)有屋頂結(jié)構(gòu)。例如，有些PV模塊結(jié)構(gòu)包括多個框架件，框架件經(jīng)由穿過(或穿透)屋頂?shù)穆菟▽嶋H(物理方式)安裝至屋頂。盡管這種技術(shù)可以為PV模塊提供更具剛性的安裝，但這是一種耗時的處理操作，并且永久性地破壞屋頂。此外，因為在屋頂中形成洞，顯然容易引起水漬。最近，針對商業(yè)化平坦屋頂安裝場所提出了PV模塊結(jié)構(gòu)，其中使陣列化PV模塊以非穿透方式相對于屋頂自維持。更特別地，經(jīng)由一系列單獨的輔助部件使PV模塊彼此互連。將一個以上風(fēng)偏轉(zhuǎn)擋板(或“導(dǎo)風(fēng)板”)裝配至部分或全部PV模塊，以減小(或偏轉(zhuǎn))施加在PV模塊和/或陣列下側(cè)的風(fēng)力影響。有時，也將附加壓載物安裝至陣列。考慮到上述情況，對于成功安裝非穿透PV模塊陣列而言，互連相鄰PV模塊所采用的部件及技術(shù)是重要的。概括而言，一種典型陣列由布置成行成列并形成矩形網(wǎng)格的多個PV模塊組成。通過互連PV模塊，各行有助于防止相鄰行的傾覆。采用剛性連接，一行的重量/質(zhì)量抵抗或抵消在與相鄰行的連接點處所產(chǎn)生的力矩，否則，相鄰行將承受傾覆力。各PV模塊有效地限定有四個角部；于是，在網(wǎng)格內(nèi)的大部分部位處，四個PV模塊遇到一起以限定一個聯(lián)結(jié)點，而形成聯(lián)結(jié)(junction)的四個PV模塊的角部必須相結(jié)合。然而，當(dāng)這四個PV模塊角部的一個或多個“缺失”時，陣列內(nèi)將出現(xiàn)許多情況。例如，沿著陣列的南緣，在對應(yīng)的結(jié)點處只有兩個PV模塊角部結(jié)合在一起。采用常規(guī)非穿透PV模塊陣列的情況下需要不同的連接部件，以適應(yīng)多種聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)(例如，第一種連接器件用于四個PV模塊聯(lián)結(jié)，以及，第二種不同的連接器件用于兩個PV模塊聯(lián)結(jié))。這因而增加了總體成本和安裝時間，同時還要求安裝人員具有更高的專門技能水平。根據(jù)上述的相關(guān)技術(shù)，常規(guī)PV模塊連接技術(shù)必然要使用一種以上的手動工具，進(jìn)而增加了安裝時間并因此增加成本。此外，通常使用金屬部件來連接相鄰的PV模塊；盡管切實可行，但金屬聯(lián)接(以及陣列的其他金屬部件)需要增加考慮電接地?？紤]到上述情況，存在對非穿透式安裝成為PV模塊陣列的PV模塊及相關(guān)連接部件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)的需求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
根據(jù)本發(fā)明的一些方面涉及一種PV模塊套件，用于在大致平坦安裝面上進(jìn)行非穿透式安裝。套件包括多個PV模塊和多個連接器。各PV模塊包括PV層壓板以及與之裝配的框架。在這一點上，框架形成至少一個安裝區(qū)。連接器包括：凸?fàn)钸B接器，其具有自頭部伸出的凸?fàn)罹o固件；以及，凹狀連接器，其具有裝配在頭部內(nèi)的凹狀緊固件。凹狀緊固件適合與凸?fàn)罹o固件相接合。此外，頭部完全由塑料形成。在這種情況下，套件構(gòu)造成提供一種包括聯(lián)結(jié)的安裝后陣列狀態(tài)，在聯(lián)結(jié)處，使至少兩個PV模塊的安裝區(qū)對齊，并通過凸?fàn)钸B接器與凹狀連接器的接合使對齊的安裝區(qū)互連。如此形成的聯(lián)結(jié)基本電絕緣。采用這種結(jié)構(gòu)，套件以這樣的方式便于非穿透式安裝，其中不需要附加部件來使聯(lián)結(jié)電接地。在有些實施例中，凸?fàn)罹o固件和凹狀緊固件是金屬的，具有金屬緊固件的聯(lián)結(jié)大致包圍在由形成聯(lián)結(jié)的連接器頭部和PV模塊框架所提供的塑料內(nèi)。在其他實施例中，多個連接器進(jìn)一步包括間隔連接器，間隔連接器包括形成有孔的頭部，孔大小適合于可滑動方式收納凸?fàn)罹o固件的一部分。一些結(jié)構(gòu)中，與所提供連接器相關(guān)聯(lián)的所有頭部都是相同方式形成。根據(jù)本發(fā)明原理的其他方面涉及一種PV模塊套件，其包括多個相同方式形成的PV模塊、以及多個相同方式形成的連接器頭部。各PV模塊包括PV層壓板、構(gòu)架、以及四個臂部。構(gòu)架包圍PV層壓板的周邊。第一臂部和第二臂部自構(gòu)架的第一端伸出并伸至構(gòu)架第一端之外，而第三臂部和第四臂部自構(gòu)架中與第一端相反的第二端伸出并伸至構(gòu)架的第二端之外。各臂部形成安裝區(qū)，以及連接器頭部各自形成有孔。此外，多個凸?fàn)罹o固件分別安裝至一些連接器頭部并自連接器頭部伸出，以構(gòu)成多個凸?fàn)钸B接器。類似地，多個凹狀緊固件分別安裝至一些連接器頭部，以構(gòu)成多個凹狀連接器。最后，至少一些余下的連接器頭部限定間隔連接器。考慮到這一點，套件構(gòu)造成在安裝后陣列狀態(tài)下提供多個安裝聯(lián)結(jié)，各聯(lián)結(jié)至少包括互相安裝的PV模塊。特別地，提供多個第一聯(lián)結(jié)，各第一聯(lián)結(jié)包括一個凸?fàn)钸B接器和一個凹狀連接器，分別互連四個PV模塊的安裝區(qū)。此外，提供多個第二聯(lián)結(jié)，各第二聯(lián)結(jié)包括一個凸?fàn)钸B接器、一個凹狀連接器、以及兩個間隔連接器，分別互連兩個PV模塊的安裝區(qū)。在有些實施例中，構(gòu)架、臂部、以及頭部都完全由塑料形成，從而，使電接地需求最小化。根據(jù)本發(fā)明的其他方面涉及一種PV安裝，包括PV模塊陣列和第一至第四連接器組件。陣列包括相同PV模塊的行和列，包括第一PV模塊，其具有PV層壓板、包圍PV層壓板周邊的構(gòu)架、以及第一至第四臂部。第一臂部和第二臂部自構(gòu)架的第一端伸出，并伸至構(gòu)架的第一端之外，而第三臂部和第四臂部自構(gòu)架中與第一端相反的第二端伸出，并伸至構(gòu)架的第二端之外。第一連接器組件使第一臂部與相鄰于第一PV模塊的PV模塊可拆裝方式互連；第二連接器組件使第二臂部與相鄰于第一PV模塊的PV模塊可拆裝方式互連；等等。在這一點上，各連接器組件包括：凸?fàn)钸B接器，其包括頭部和凸?fàn)罹o固件；以及，凹狀連接器，其包括相同的頭部和凹狀緊固件。在有些實施例中，用手即可使各連接器組件在收緊狀態(tài)、松動狀態(tài)、以及取下狀態(tài)之間轉(zhuǎn)變。在收緊狀態(tài)下，對應(yīng)的PV模塊剛性連接。在松動狀態(tài)下，對應(yīng)的PV模塊相對于連接器組件可轉(zhuǎn)動。采用這種結(jié)構(gòu)，在第一連接器組件和第二連接器組件處于松動狀態(tài)且第三連接器組件和第四連接器組件處于取下狀態(tài)的情況下，第一PV模塊在第一臂部和第二臂部處可相對于陣列樞軸轉(zhuǎn)動。根據(jù)本發(fā)明原理的其他方面涉及一種以非穿透將PV模塊陣列安裝至安裝面的方法。該方法包括：提供多個PV模塊，各PV模塊包括PV層壓板、包圍PV層壓板周邊的構(gòu)架、以及自構(gòu)架伸出并伸至在構(gòu)架之外的多個臂部。各臂部形成安裝區(qū)。將PV模塊在安裝面上布置成包括行和列的陣列。經(jīng)由包括至少凸?fàn)钸B接器和凹狀連接器的對應(yīng)連接器組件，將各PV模塊的至少一個臂部與另一相鄰PV模塊的至少一個臂部剛性互連。在這一點上，剛性互連PV模塊的步驟用手完成而不使用工具。附圖說明圖1是根據(jù)本發(fā)明原理的光伏模塊套件一部分的分解圖；圖2是圖1套件所用光伏模塊的軸測圖；圖3是圖2光伏模塊安裝于安裝面的側(cè)視圖；圖4A是圖2光伏模塊的頂視圖；圖4B是兩個圖2光伏模塊安裝成端對端布置的頂視圖；圖5A和圖5B是圖示由圖2光伏模塊所提供安裝區(qū)的軸測圖；圖5C是圖5A和圖5B所示安裝區(qū)的剖視圖；圖6A和圖6B是與圖1套件所用連接器組件相關(guān)聯(lián)的頭部部件的軸測圖；圖6C是圖6A和圖6B所示頭部的剖視圖；圖7A和圖7B是圖1套件所用凸?fàn)钸B接器和凹狀連接器的軸測圖；圖8是由圖1套件提供的安裝后光伏模塊陣列的頂視圖；圖9A是圖8陣列安裝所設(shè)置聯(lián)結(jié)的放大軸測圖；圖9B是圖9A所示聯(lián)結(jié)的簡化剖視圖；圖9C至圖9E是圖8陣列安裝所設(shè)置其他聯(lián)結(jié)的軸測圖；圖10A至圖10C是由圖1套件提供的另外的光伏模塊陣列安裝的軸測圖；圖11A是圖1套件所用可替代連接器組件的軸測圖；圖11B是由根據(jù)本發(fā)明原理套件所提供光伏模塊陣列一部分的軸測圖，結(jié)合有圖11A所示連接器組件；以及圖12是結(jié)合有圖11A所示連接器組件的光伏模塊聯(lián)結(jié)一部分的放大圖。具體實施方式圖1示出根據(jù)本發(fā)明原理的光伏(PV)模塊套件20的一個實施例。套件20包括多個PV模塊22(圖1示出其中一個)和多個連接器組件24(圖1示出其中一個)。下文提供關(guān)于各種部件的細(xì)節(jié)。然而，概括而言，套件20構(gòu)造成，提供將PV模塊22以陣列形式非穿透式安裝至安裝面，在多個聯(lián)結(jié)處，各連接器組件24使相鄰的PV模塊22互連。如此完成的聯(lián)結(jié)允許陣列與安裝面的輪廓相符，但在最終安裝后能夠抵抗旋轉(zhuǎn)移動力/力矩。在有些實施例中，連接器組件24允許隨后將PV模塊22之一從陣列中部分或完全拆下，如下文所述。PV模塊22可以與圖2中更具體地示出的一個PV模塊22相同。PV模塊22包括PV器件30和框架32。PV器件30的PV層壓板34被框架32包圍，在有些實施例中，用框架32提供支撐面，該支撐面實現(xiàn)PV層壓板34相對于平坦安裝面(例如，平坦屋頂)的傾斜取向。在這一點上，框架32包括至少一個臂部36(通用標(biāo)號)，臂部36提供安裝區(qū)38(通用標(biāo)號)，安裝區(qū)38構(gòu)造成與連接器組件24(圖1)對接(interface)，如下文所述。PV模塊22可以采取多種形式，其可以為圖2所暗示的，也可以為圖2沒有暗示出的。例如，PV器件30，包括PV層壓板34，可以采用適用于太陽光伏器件的任何當(dāng)前周知的形式、或?qū)砜赡荛_發(fā)的形式。概括而言，PV層壓板34由光伏電池陣列組成。可以將玻璃疊層置于光伏電池上以免于環(huán)境影響。在有些實施例中，光伏電池有利地包括背面接觸式電池(backside-contactcells)，諸如可從加利福尼亞州圣何塞市SunPower公司購買的那些類型。作為參考，在背面接觸式電池中，通向外電路的引線在電池背面(即安裝時背向太陽的一面)進(jìn)行連接，以便增加太陽能采集的面積。美國專利No.5,053,083和No.4,927,770也披露了背面接觸式電池，這兩篇專利的全部內(nèi)容在此都以引用方式并入本文。也可以使用其他類型的光伏電池，而不脫離本發(fā)明范圍。例如，光伏電池可以結(jié)合薄膜技術(shù)，諸如硅薄膜、非硅器件(non-silicondevices)(例如包括砷化鎵的III-V族太陽能電池)等等。因此，盡管圖中未示出，但在有些實施例中，在PV層壓板34之外，PV器件30還可以包括一個以上部件，諸如引線或其他電子部件。不管確切結(jié)構(gòu)如何，PV層壓板34可以描述成限定正面40和周邊42(圖2中的通用標(biāo)號)。如果設(shè)置有PV器件30的附加部件，其通常位于或者沿著PV層壓板34的背面，此背面隱藏在圖2的圖中?？紤]到對PV器件30尤其是對PV層壓板34的上述理解，框架32通常包括構(gòu)架50，以及自構(gòu)架50伸出的至少一個臂部36，構(gòu)架50適合于包圍PV層壓板34周邊42。例如，在圖2的一個實施例中，框架32包括第一臂部36a至第四臂部36d。臂部36a至36d連同框架32的其他部件構(gòu)造成，便于布置PV層壓板34，使PV層壓板相對于大致平坦表面諸如屋頂傾斜或有坡度取向。例如，構(gòu)架50可以描述成包括或提供前導(dǎo)端或前框架件60、后端或后框架件62、第一側(cè)或第一側(cè)框架件64、以及第二側(cè)或第二側(cè)框架件66。考慮到這些約定，圖3提供了PV模塊22相對于平坦水平表面S的簡化圖示。盡管隱藏在圖3的視圖中，PV層壓板34上概括方式示出的位置為PV層壓板34的平面PPV，該平面PPV另外由正面40(圖2)構(gòu)成。關(guān)于圖3的布置，框架32相對于平坦表面S以傾斜度或傾角θ支撐PV層壓板34。傾角θ也可以定義為形成在PV層壓板平面PPV與平坦表面S的平面之間的夾角。在有些實施例中，臂部36(圖3中示出其中兩個)結(jié)合限定支撐面，在該支撐面處，以傾角θ貼著并相對于平坦表面S支撐PV模塊22，傾角θ類似地限定在PV層壓板平面PPV與支撐面的平面之間。無論哪種情況，在有些結(jié)構(gòu)中，框架32構(gòu)造成，以1°-30°范圍內(nèi)的傾角θ支撐PV層壓板34，在有些實施例中傾角θ在3°-7°范圍內(nèi)，而另外的實施例中傾角θ為5°。作為參考，采用傾斜的PV太陽能采集安裝，PV層壓板34優(yōu)選定位成面向南方或向南傾斜(在北半球安裝中)。給定這種典型的安裝取向，于是，前框架件60可以通常稱為南框架件，而后框架件62稱為北框架件。然而，在其他實施例中，框架32可以構(gòu)造成，維持PV層壓板34相對于平坦表面S處于大致平行的關(guān)系。回到圖2，構(gòu)架50可以采用多種適合于包圍PV層壓板34周邊42并建立期望傾角θ(圖3)的形式。在有些實施例中，框架件60至框架件66分開形成，隨后，以在最終構(gòu)造成形時產(chǎn)生整體結(jié)構(gòu)的方式，再互相裝配并與PV層壓板34裝配?？蛇x擇地，可以采用其他制造技術(shù)和/或組件，對圖2所示的構(gòu)架50沒有限制。如上所述，框架32包括自構(gòu)架50伸出的至少一個臂部36a至36d，以提供上述至少一個安裝區(qū)38c、38d。關(guān)于圖2的一個非限制性示例，在框架30的最終結(jié)構(gòu)中，第一支撐臂部36a和第二支撐臂部36b是相同的，第三臂部36c和第四臂部36d也是一樣。更具體地，第一臂部36a和第二臂部36b自構(gòu)架50向前框架件60外側(cè)伸出，并伸至前框架件60之外。采用這種結(jié)構(gòu)，由第一臂部36a和第二臂部36b各自所形成的安裝區(qū)38a、38b縱向位于前框架件60之外(或與之分隔開)。與之相反，第三臂部36c和第四臂部36d自構(gòu)架50向后框架件62外伸出，并伸至后框架件62之外。與第一臂部36a和第二臂部36b的情況一樣，第三臂部36c和第四臂部36d的延伸，使對應(yīng)的安裝區(qū)38c、38d縱向位于后框架件62之外或與之分隔開。在一些方面，第一臂部36a和第二臂部36b可以與第三臂部36c和第四臂部36d不同。例如，第一臂部36a與第二臂部36b之間的橫向間隔小于第三臂部36c與第四臂部36d之間的橫向間隔，并對前一橫向間隔進(jìn)行選擇，以便于兩個PV模塊22以端對端布置方式裝配作為陣列的一部分。例如，以及，參照圖4A，第一或外側(cè)橫向間隔L1限定在第一臂部36a和第二臂部36b的外表面70之間(至少沿著對應(yīng)的安裝區(qū)38a、38b)。第二或內(nèi)側(cè)橫向間隔L2限定在第三臂部36c和第四臂部36d的內(nèi)表面72之間(至少沿著對應(yīng)的安裝區(qū)38c、38d)。第三臂部36c與第四臂部36d之間的距離稍稍大于第一臂部36a與第二臂部36b之間的距離，外側(cè)橫向間隔L1近似等于內(nèi)側(cè)橫向間隔L2。采用這種結(jié)構(gòu)，于是，相鄰的PV模塊22a、22b可以端對端方式布置，并安裝作為圖4B所示陣列安裝的一部分，第一PV模塊22a的第一臂部36a和第二臂部36b布置在第二PV模塊22b的第三臂部36c與第四臂部36d之間。更特別地，由臂部對36a、36b與臂部對36c、36d實現(xiàn)這樣的橫向間隔，使第一PV模塊22a第一臂部36a的外表面70定位成貼著第二PV模塊22b第三臂部36c的內(nèi)表面72。對于第一PV模塊22a的第二臂部36b和第二PV模塊22b的第四臂部36d，進(jìn)行類似方式布置?；氐綀D2，第一臂部36a和第二臂部36b與第三臂部36c和第四臂部36d之間附加的可選差異可以包括：第三臂部36c和第四臂部36d的縱向長度(相對于后框架件62)大于第一臂部36a和第二臂部36b的縱向長度(相對于前框架件60)。在有些實施例中，此附加長度或表面積便于用第三臂部36c和第四臂部36d提供一個以上任選特征。例如，第三臂部36c和第四臂部36d可以包括或形成有導(dǎo)風(fēng)板組件功能部件80(涉及第四臂部36d的通用標(biāo)號)，其構(gòu)造成使PV模塊22與導(dǎo)風(fēng)板(未示出)可釋放方式(releasably)相關(guān)聯(lián)。此外，可以設(shè)置壓載連接功能部件82(涉及第三臂部36c的通用標(biāo)號)，其構(gòu)造成便于可釋放方式使壓載托盤(未示出)與PV模塊22相關(guān)聯(lián)。最后，第三臂部36c和第四臂部36d可以形成擴大的底面84(涉及第四臂部36c的通用標(biāo)號)，其構(gòu)造成更好地保證將PV模塊22穩(wěn)定安裝至安裝面上(也就是，底面84形成上文針對圖3所述的支撐面的一部分)。臂部36a至36d中的一個或多個可以結(jié)合有附加的功能部件；可選擇地，上述功能部件80至84中的一個或多個可以省略。盡管如上所述第一臂部36a和第二臂部36b可以與第三臂部36c和第四臂部36d不同，但在一些實施例中，與各臂部36a至36d相關(guān)聯(lián)的安裝區(qū)38是相同的?？紤]到這一點，圖5A和圖5B更具體地示出與第四臂部36d相關(guān)聯(lián)的安裝區(qū)38d。安裝區(qū)38d形成或限定于臂部36d的自由端90或與之相鄰，并且包括內(nèi)面92(圖5A)、外面94(圖5B)、以及通道96。內(nèi)面92在一些實施例中相對平坦或平滑，而外面94可以包括或限定加強肋98。可選擇地，外面94也可以相對平滑或平坦，與內(nèi)面92相似。然而，采用圖5B的一個實施例，沿外面94設(shè)置接合面100，并且使其大小合適，以與下文所述的連接器組件24(圖1)的對應(yīng)部件對接。無論確切結(jié)構(gòu)如何，內(nèi)面92和外面94結(jié)合限定如圖5C所示安裝區(qū)38d的厚度TA。通道96延伸穿過厚度TA，并在內(nèi)面92和外面94開口。通道96大小為適合收納如下文所述連接器組件24(圖1)的部件。安裝區(qū)38d能選擇性地采用廣泛多樣的其他結(jié)構(gòu)。類似地，盡管臂部36a至36d(圖2)描述成具有相同方式形成的安裝區(qū)38(圖2)，但在其他實施例中，對于臂部36a至36d中的一個或多個，安裝區(qū)38也可以不同。更概括而言，與各臂部36a至36d相關(guān)聯(lián)的安裝區(qū)38構(gòu)造成，以有利于安裝區(qū)38與連接器組件24之間摩擦鎖定接合的方式，使安裝區(qū)38與連接器組件24(圖1)對接。回到圖1，連接器組件24各自包括至少一個凸?fàn)钸B接器110和一個凹狀連接器112。此外，至少有些連接器組件24包括一個以上間隔連接器114。下面，提供有關(guān)各個連接器110至114的細(xì)節(jié)。然而，概括而言，各連接器110至114包括頭部116，所有連接器110至114(以及，隨套件20另外提供的所有連接器組件24)的頭部116都是相同的。頭部116更詳細(xì)地示于圖6A至圖6C中。頭部116完全(全部)由塑料或其他非導(dǎo)電材料(例如，PPO/PS(聚苯醚共聚物/聚苯乙烯共混物)或PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯))形成，以及，頭部116限定內(nèi)側(cè)120、外側(cè)122、以及周邊124。厚度TH(圖6C)限定在側(cè)面120、122之間，頭部16進(jìn)一步形成有孔126，孔126在側(cè)面120、122之間延伸，并相對于側(cè)面120、122開口。如下文將描述的，頭部厚度TH與上述的安裝區(qū)厚度TA(圖5C)相當(dāng)。盡管頭部116可以采用與圖6A和圖6B所示不同的多種形狀及大小，但在一些實施例中，周邊124為大致圓形，限定有一個或多個槽部128，用于由用戶手指進(jìn)行抓握。側(cè)面120、122還可以采用多種形式，在一些實施例中，頭部116包括一個或多個自第二側(cè)22伸出的加強肋130(圖6B)。另外，至少內(nèi)側(cè)120形成接合面132。在使用期間，接合面132適合于與對應(yīng)框架安裝區(qū)38(圖1)的接合面100(圖5B)建立摩擦接合，以及，接合面132可以具有如圖所示的環(huán)形形狀。接合面132形成為對應(yīng)側(cè)(例如，如圖6A所示的內(nèi)側(cè)120)凸起部分的情況下，在接合面132處(或相對于接合面132)，限定頭部厚度TH。如下所述，頭部116可以用作本發(fā)明凸?fàn)钸B接器110、凹狀連接器112、或間隔連接器114(圖1)中任何一個的一部分，因此，頭部116是套件20(圖1)的通用部件。例如，頭部116作為間隔連接器114，不用作任何改動。將適當(dāng)?shù)木o固件裝配至頭部116，以形成凸?fàn)钸B接器110或凹狀連接器112。例如，確定孔126的大小及形狀，以摩擦方式收納并維持下述凸?fàn)罹o固件或凹狀緊固件。如圖6C中清楚示出，在一些實施例中，孔126包括第一段134和第二段136。第一段134自內(nèi)側(cè)120延伸，并相對于內(nèi)側(cè)120開口。第二段136自外側(cè)122延伸，并相對于外側(cè)122開口，而且，第二段136的橫向尺寸大于第一段134的橫向尺寸。更特別地，使第二段136的大小及形狀適合于維持凸?fàn)罹o固件或凹狀緊固件，并可以具有六邊形形狀(如圖6B所示)。在可替代實施例中也可采用其他形狀，對應(yīng)的凸?fàn)罹o固件或凹狀緊固件具有相似的形狀以用于隨后的裝配。在另一些實施例中，可以采用不同的制造技術(shù)，用于將緊固件聯(lián)接至頭部116，以及/或者，孔126可以是均勻的。無論哪種情況，通過提供頭部116作為通用品，可以在大量生產(chǎn)的基礎(chǔ)上容易地制造出不同的連接器110至114，以及因此得到多個連接器組件24?；谏鲜鰧︻^部116的理解，凸?fàn)钸B接器110包括凸?fàn)罹o固件140，凸?fàn)罹o固件140裝配至頭部116，并自頭部116伸出，如圖7A和圖7B所示。為了清楚起見，圖7A和圖7B中凸?fàn)钸B接器頭部標(biāo)記為“116a”。凸?fàn)钸B接器140可以采用多種形式，以及，在有些實施例中其為螺紋金屬加工螺栓，包括基部142(圖7B中最清楚)和外螺紋軸144。基部142可以以多種方式連接在頭部116a的孔126內(nèi)。例如，基部142的尺寸設(shè)計成適合于摩擦方式保持在孔126內(nèi)(例如，六邊形形狀)；頭部116a可以成型在基部142周圍；等等。無論哪種情況，軸144自頭部116a的內(nèi)側(cè)120伸出，終止于端部146。軸144自內(nèi)側(cè)120伸出的部分限定凸?fàn)罹o固件的延伸長度。基部142有效地嵌置在頭部116a的厚度TH(圖6C中清楚示出)內(nèi)，并且，橫向上與外側(cè)122分隔開(圖7B)。因此，盡管經(jīng)由外側(cè)122/孔126從外部可到達(dá)基部142，但外側(cè)122在外面遮蔽或保護(hù)基部142的露出部分。凹狀連接器112包括頭部(出于清楚的目的，圖7A和圖7B中標(biāo)記為“116b”)以及凹狀緊固件150。凹狀緊固件150可以采用多種形式，并通常構(gòu)造成，選擇性地與凸?fàn)罹o固件140相接合。因此，在有些實施例中，凹狀緊固件150是內(nèi)螺紋金屬螺母。與凸?fàn)罹o固件140的情況一樣，凹狀緊固件150可以以多種方式裝配至頭部116b，包括將凹狀連接器/螺母150插入并摩擦方式保持在頭部116b的孔126內(nèi)。因此，在孔126具有六邊形形狀的情況下，凹狀連接器/螺母150也是六邊形的?？蛇x擇地，頭部116b可以成型在凹狀連接器150周圍。無論哪種情況，凹狀連接器150有效地嵌置在頭部116b的厚度TH(圖6C中清楚示出)內(nèi)。采用這種結(jié)構(gòu)，盡管經(jīng)由孔126從外部可到達(dá)凹狀連接器150，但側(cè)面120、122在外面遮蔽并保護(hù)凹狀連接器150?；氐綀D1，套件20提供多種不同陣列化結(jié)構(gòu)，其中連接器組件24使陣列化的PV模塊22以非穿透方式互連。例如，圖8示出由根據(jù)本發(fā)明套件20有助于得到的一種簡化陣列170。陣列170包括第一PV模塊22a至第四PV模塊22d、以及第一連接器組件24a至第五連接器組件24e。在圖8所示的安裝后陣列狀態(tài)下，在PV模塊22a至22d中的兩個或多個PV模塊經(jīng)由連接器組件24a至24e中對應(yīng)的一個連接器組件互連的位置處，設(shè)置一個或多個聯(lián)結(jié)172(通用標(biāo)號)。例如，第一聯(lián)結(jié)172a限定四個PV模塊22a至22d各自之間的共同互連。第一聯(lián)結(jié)172a更詳細(xì)地示于圖9A中，以及，第一聯(lián)結(jié)172a包括第一PV模塊22a的第一臂部36a、第三PV模塊22c的第三臂部36c、第四PV模塊22d的第四臂部36d、和第二PV模塊22b的第二臂部36b的安裝區(qū)38(圖2中清楚示出)，以及包括第一連接器組件24a。第一連接器組件24a包括一個凸?fàn)钸B接器110和一個凹狀連接器112。盡管隱藏在圖9A的圖中，但與各臂部36a至36d的安裝區(qū)38相關(guān)聯(lián)的通道96互相對齊，并使凸?fàn)钸B接器110與凹狀連接器112相接合。更特別地，如圖9B所示，軸144延伸穿過對齊的通道96，并與凹狀緊固件150螺紋接合。在這一點上，可以通過擰緊/收緊凸?fàn)钸B接器110和凹狀連接器112，使臂部36a至36d相對彼此剛性固定，使得在鎖定狀態(tài)下，凹狀連接器112的頭部116與第一臂部36a摩擦方式接合，以及，凸?fàn)钸B接器110的頭部116與第二臂部36b摩擦方式接合。在有些實施例中，頭部116容易被安裝人員的手握持，因而，通過手動收緊即可達(dá)到鎖定聯(lián)結(jié)，而不用使用工具。然而，需要時，也可以采用工具，以進(jìn)一步收緊連接器組件24a。在各PV模塊22a至22d的至少臂部36a至36d由塑料或其他非導(dǎo)電材料形成的實施例中，所得到的第一聯(lián)結(jié)172a特征在于基本為電絕緣的。更特別地，繼續(xù)參照圖9B，軸144的凸?fàn)罹o固件延伸長度小于由臂部36a至36d和凹狀連接器112的頭部116所限定的結(jié)合厚度TC。采用這種結(jié)構(gòu)，雖然在圖9B的鎖定狀態(tài)下軸144延伸至凹狀緊固件50并與之螺紋方式接合，但軸144并未明顯向外伸出到凹狀連接器112之外。因此，整個軸144實質(zhì)上被塑料或其他非導(dǎo)電性材料橫向包圍。此外，經(jīng)由對應(yīng)頭部116的孔126，凸?fàn)罹o固件140的基部142以及凹狀緊固件150一定程度上露出，同時，基部142和凹狀緊固件150在橫向上且局部在縱向上被對應(yīng)頭部116遮蔽或覆蓋。因此，頭部116有效地使安裝人員的手指無法觸及金屬部件142、150，使得第一聯(lián)結(jié)172a不要求電接地。最后，圖9B大體示出在鎖定狀態(tài)下第一臂部36a與凹狀連接器112的頭部116之間的摩擦接合、以及第二臂部36b與凸?fàn)钸B接器110的頭部116之間的摩擦接合?；氐綀D8，第二聯(lián)結(jié)172b由第二連接器組件24b形成在第二PV模塊22b與第四PV模塊22d之間。如圖9C所示，第二聯(lián)結(jié)172b包括第二PV模塊22b的第一臂部36a和第四PV模塊22d的第三臂部36c的安裝區(qū)38(通用標(biāo)號)，還包括第二連接器組件24b。第二連接器組件24b包括一個凸?fàn)钸B接器110、一個凹狀連接器112、以及兩個間隔連接器114a、114b。同樣，將各臂部36b、36d的安裝區(qū)38對齊，軸144(圖7A和圖7B)延伸穿過對應(yīng)通道96(隱藏在圖9C中)。間隔連接器114a、114b相對于軸144類似方式布置，軸144延伸穿過對應(yīng)的孔126(圖6A和圖6B)。如前文所述，凸?fàn)钸B接器110與凹狀連接器112相接合，經(jīng)由間隔連接器114a、114b，用部件110、112的收緊實現(xiàn)臂部36b、36d之間的剛性摩擦鎖定或接合。盡管間隔連接器114a、114b示為分別布置在臂部36a或36c的相反側(cè)，在其他結(jié)構(gòu)中，第二聯(lián)結(jié)172b也可以包括置于臂部36a、36c中任意一個的一側(cè)的兩個間隔連接器114a、114b。無論哪種情況，各間隔連接器114a、114b(經(jīng)由對應(yīng)頭部116)的厚度TH(圖6C)與各臂部36a、36c的安裝區(qū)厚度TA(圖5C)近似。結(jié)果，臂部36a、臂部36c、間隔連接器114a、間隔連接器114b、以及凹狀連接器112的頭部116的結(jié)合厚度包圍軸144。因此，如上文針對第一聯(lián)結(jié)172a(圖8)所述，第二聯(lián)結(jié)172b基本電絕緣。回到圖8，除了由第一PV模塊22a的第二臂部36b和第三PV模塊22c的第四臂部36d的安裝區(qū)38(通用標(biāo)號)、以及第三連接器組件24c形成之外，第三聯(lián)結(jié)172c與上述第二聯(lián)結(jié)172b本質(zhì)上相同。在這一點上，盡管圖8中不完全可見，但如上所述，第三連接器組件24c包括一個凸?fàn)钸B接器110、一個凹狀連接器112、以及兩個間隔連接器114。陣列170的第四聯(lián)結(jié)172d包括第三PV模塊22c的第一臂部36a和第四PV模塊22d的第二臂部36b的安裝區(qū)38(通用標(biāo)號)，還包括第四連接器組件24d。同樣，將與臂部36a、36b相關(guān)聯(lián)的安裝區(qū)38對齊，第四連接器組件24d在安裝區(qū)38之間建立剛性連接。參照圖9D，第四連接器組件24d包括一個凸?fàn)钸B接器110、一個凹狀連接器112、以及兩個間隔連接器114a、114b。間隔連接器114a、114b裝配在凸?fàn)钸B接器110的軸144(圖7A和圖7B)上，并置于臂部36a與臂部36b之間。間隔連接器114a、114b/頭部116的頭部厚度TH(圖6C)與臂部安裝區(qū)38的厚度TA(圖5C)相當(dāng)，使得最終裝配后，金屬凸?fàn)罹o固件140和金屬凹狀緊固件150(圖7A和圖7B)如先前所述基本電絕緣。回到圖8，第五聯(lián)結(jié)172e包括第一PV模塊22a的第三臂部36c和第二PV模塊22b的第四臂部36d的安裝區(qū)38(通用標(biāo)號)，還包括第五連接器組件24e。如圖9E所示，第五連接器組件24e包括一個凸?fàn)钸B接器110、一個凹狀連接器112、以及兩個間隔連接器114a、114b。同樣，將臂部36c、36d所設(shè)置的安裝區(qū)38對齊，并經(jīng)由第五連接器組件24e使其剛性互連。如圖所示，間隔連接器114a、114b置于臂部36c、36d的相反側(cè)，并且如上所述起到保證第五聯(lián)結(jié)172e實質(zhì)上電絕緣的作用。注意，圖9E示出分別裝配至PV模塊22a、22b的可選導(dǎo)風(fēng)板180a、180b。圖8的陣列170不過是由根據(jù)本發(fā)明PV模塊套件所提供的非穿透式安裝至大致平坦表面(例如，最大坡度2∶12)的一個示例。可以經(jīng)由任意數(shù)量的連接器組件24使任意數(shù)量的PV模塊彼此互連。概括而言，為每個PV模塊聯(lián)結(jié)設(shè)置一個連接器組件24。在所討論的聯(lián)結(jié)由四個PV模塊組成的情況下，對應(yīng)的連接器組件包括一個凸?fàn)钸B接器110和一個凹狀連接器112。如果在所討論的聯(lián)結(jié)處將少于四個的PV模塊結(jié)合在一起，那么，每“少”一個PV模塊22，就插入一個間隔連接器114。間隔連接器114避免暴露過多的螺栓材料，并因此減少潛在的觸電危害。此外，連接器組件24在PV模塊框架之間(經(jīng)由摩擦)建立剛性連接，因而，在陣列化的格式(形式)中，通過抵抗在對應(yīng)聯(lián)結(jié)處產(chǎn)生的力矩，陣列的各行都有助于避免相鄰行傾覆。除了有利于不使用手動工具而快速裝配期望陣列之外，根據(jù)本發(fā)明的PV模塊套件以及對應(yīng)裝配的PV模塊陣列，可選地便于安裝后陣列進(jìn)行簡單變更。更特別地，在如上所述的鎖定狀態(tài)下，連接器組件24可以裝配至對應(yīng)PV模塊22，藉此，使對應(yīng)的PV模塊22摩擦方式剛性互連。另外，連接器組件24可以布置成松動狀態(tài)，藉此，使對應(yīng)的PV模塊22松動地互連，而且可繞連接器組件24相對彼此移動(也就是，凸?fàn)钸B接器110與凹狀連接器112相結(jié)合，但并未將部件110、112充分收緊以使PV模塊22剛性接合)。在松動狀態(tài)下，包括特定聯(lián)結(jié)的相鄰PV模塊22可以相對于彼此稍稍轉(zhuǎn)動，以順應(yīng)沿安裝面的變化。因此，在對應(yīng)連接器組件收緊之前，通過連接/聯(lián)結(jié)點的“調(diào)整”，可以容易地使對應(yīng)陣列與具有不均勻平整度(即坡度局部變化)的屋頂相符合(例如，順應(yīng)在南北方向坡度方面的變化)。PV模塊臂部本身的靈活性可以進(jìn)一步提升陣列對安裝面不均勻(例如，對于東西方向坡度的變化)的順應(yīng)性能。除了以上所述，松開和/或取下與特定PV模塊22相關(guān)聯(lián)的兩個(或更多)連接器組件24，允許PV模塊22更明顯的移動。例如，圖10A示出另一種PV模塊陣列190，其由布置成列192和行194的第一PV模塊22a至第九PV模塊22i組成。PV模塊22a至22i都是經(jīng)由對應(yīng)的連接器組件24(通用標(biāo)號)在聯(lián)結(jié)處彼此互連。然而，對于第五PV模塊22e，從與其第一臂部36a及第二臂部36b的接合中取下連接器組件(或初始即未裝配)。此外，使分別與第三臂部36c及第四臂部36d相關(guān)聯(lián)的連接器組件24a至24b處于松動狀態(tài)，藉此，臂部36c、36d與相鄰的PV模塊22d、22f至22i相連接，但可相對于后者移動。特別地，臂部36c、36d分別繞與第一連接器組件24a及第二連接器組件24b相關(guān)聯(lián)的凸?fàn)罹o固件140(圖7A和圖7B)樞軸轉(zhuǎn)動，使第五PV模塊22e可相對于陣列190轉(zhuǎn)動。圖10B示出第五PV模塊22e相對于陣列190的類似轉(zhuǎn)動布置，第五PV模塊22e在第一臂部36a及第二臂部36b處樞軸轉(zhuǎn)動。最后，圖10C示出通過從第一臂部36a至第四臂部36d取下對應(yīng)連接器組件24(未示出)，可將第五PV模塊22e整個從陣列190取下。在陣列內(nèi)，通過從任何指定PV模塊22的臂部對36a、36b或臂部對36c、36d分離兩個連接器組件24，就可以使PV模塊22向上轉(zhuǎn)動，以便于接近安裝面(即屋頂)。此外，如果與特定PV模塊22相關(guān)聯(lián)的全部四個連接部分都取下，就可以將PV模塊22完全抬起而脫離陣列。上述連接器組件24不過是根據(jù)本發(fā)明多個方面中的一種可接受結(jié)構(gòu)。例如，頭部116(圖6A)可以包括或者形成有橫向延伸的凸部(例如，放射狀圖案)，該凸部與對應(yīng)狹槽直接接合，狹槽形成在由PV模塊框架30(圖2)所提供的安裝區(qū)38中或由其形成。采用這種結(jié)構(gòu)，經(jīng)由離散角度的對接，可以達(dá)到更具剛性的接合。另一實施例的連接器組件200示于圖11A，并且包括連接器或頭部202，連接器或頭部202形成有多個臺肩204a至204c、凸?fàn)罹o固件206、以及凹狀緊固件208(例如，孔)。如圖11B所示，PV模塊框架212設(shè)置有對應(yīng)的孔210，臺肩204的階狀布置使其大小適合于適配在孔210內(nèi)。考慮到這一點，孔210由多個階狀肩部214a至214c限定，肩部214a至214c與階狀臺肩204a至204c(圖11A)相對應(yīng)。在使用期間，參照圖12，“橫過”PV模塊框架臂部36a’至36d’排列，裝配一對連接器202(圖12中可看到其中一個)，各連接器202的凸?fàn)罹o固件206(圖11A)穿過臂部36a’至36d’的孔210(圖11B)，并與另一連接器202的凹狀緊固件208相接合。結(jié)果，如圖12所示，連接器組件200可以配置成將四個PV模塊臂部36a’至36d’互連。在所討論的聯(lián)結(jié)僅由臂部36a’至36d’中的兩個臂部組成的情況下，臺肩204a至204c(圖11A)與肩部214a至214c(圖11B)之間的階狀對接關(guān)系，將連接器202相對于彼此定位在期望部位，用于“鎖定”臂部36a至36d’中的兩個臂部。無論哪種情況，由于方形頭部202在方形孔210內(nèi)不能轉(zhuǎn)動，連接器組件200提供剛性互連(例如，抵抗經(jīng)連接的PV模塊發(fā)生旋轉(zhuǎn)移動的能力)。在有些實施例中，在這些部分中設(shè)計進(jìn)較小程度的轉(zhuǎn)動，以順應(yīng)安裝面在坡度方面的局部性變化。盡管本發(fā)明根據(jù)優(yōu)選實施例加以描述，但是對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，可以容易地對上述實施方案的形式和細(xì)節(jié)進(jìn)行改變，而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。例如，盡管框架描述成包括四個臂部，但在其他實施例中，可以設(shè)置更少或更多數(shù)量的臂部。同理，盡管各種臂部描述成形成為特定框架件(例如，側(cè)框架件)的一部分，但在其他實施例中，一個以上的臂部也可以自其它框架件伸出(或者形成為其它框架件的一部分)。