CN105141223A - 一种潜水式漂浮光伏电站 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种潜水式漂浮光伏电站，由升潜控制模块、漂浮光伏模块、控制平台、连接杆、电缆线和缆绳共同组成，升潜控制模块由升潜控制模块浮箱、升潜控制装置支撑杆、升潜控制装置、升潜控制水管和吸排水管构成，漂浮光伏模块由漂浮光伏模块浮箱、光伏支架和太阳能组件构成，控制平台中安装有电路控制装置、收放控制器和储能电池；一种潜水式漂浮光伏电站在恶劣气候来临前，根据水文特征的要求下潜到水中设定的深度或坐沉在水底，避开恶劣气候对水面上建造物的破坏，在恶劣气候结束后，可以上浮到水面上，继续漂浮在水面上进行光伏发电；在太阳能组件因沾染灰尘而影响发电时，还可以通过下潜、上浮的操作对太阳能组件进行清洗。
Description
技术领域
本发明涉及一种潜水式漂浮光伏电站，属于水面漂浮光伏电站应用技术领域。
背景技术
随着环保意识的加强，光伏电站的建设得到了重视，越来越多的光伏电站展现在我们眼前，由于在陆地上建设光伏电站需要占用大量的土地，湖泊、河流的水面也进入人们的视野，漂浮式光伏电站也应运而生，但在水面上的漂浮光伏电站受气候影响大，尤其是台风来临时，水面上风高浪急，对水面上的建造物破坏严重，尤其是漂浮在水面上的物品，往往很难度过难关，而在水面以下不深处，就是很好的安全区域，恶劣气候会给在水面上漂浮的漂浮式光伏电站带来严重灾难，因光伏电站建造投资额大，造成的经济损失也会很大；目前，因考虑到恶劣气候的影响，制约了在水面上漂浮式光伏电站的建造，使水面的利用率非常低，只能在一些浅洼处通过打桩支撑太阳能组件，投资建造的成本非常大，同时，大量的水面无法被利用到。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种潜水式漂浮光伏电站。一种潜水式漂浮光伏电站可以在恶劣气候来临前，根据水文特征设定为下潜到水中设定的深度或坐沉在水底，避开恶劣气候对水面上建造物的破坏，在恶劣气候结束后，可以上浮到水面上，继续漂浮在水面上进行光伏发电；在太阳能组件因沾染灰尘而影响发电时，还可以通过下潜、上浮的操作对太阳能组件进行清洗，提高发电量。
本发明的主要技术方案是这样实现的：
由升潜控制模块1、漂浮光伏模块2、控制平台3、连接杆4、电缆线13和缆绳14共同组成，升潜控制模块1由升潜控制模块浮箱5、升潜控制装置支撑杆6、升潜控制装置7、升潜控制水管8和吸排水管9构成，漂浮光伏模块2由漂浮光伏模块浮箱10、光伏支架11和太阳能组件12构成，控制平台3中安装有电路控制装置15、收放控制器19和储能电池17，电路控制装置15由控制电路16和储能电池17构成，在控制电路16的上面安装有控制开关18，收放控制器19的上面安装有电缆线13和缆绳14；升潜控制模块1与漂浮光伏模块2通过连接杆4连接在一起，升潜控制装置7通过升潜控制水管8与升潜控制模块浮箱5和漂浮光伏模块浮箱10相通相连；太阳能组件12通过电缆线13与升潜控制装置7连接，升潜控制装置7通过电缆线13经收放控制器19与控制电路16连接，控制电路16通过电缆线13与储能电池17和收放控制器19连接，收放控制器19上的缆绳14的另一端固定在连接杆4的设定位置上。
升潜控制装置7为电力驱动型控制装置。
太阳能组件12为防水型太阳能组件。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：一种潜水式漂浮光伏电站可以在恶劣气候来临前按要求下潜到水中，在恶劣气候结束后从水中浮起，在水面上漂浮继续发电；在太阳能组件因沾染灰尘而影响发电时，也可以通过下潜、上浮的操作进行清洗。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
本发明由升潜控制模块、漂浮光伏模块、控制平台、连接杆、电缆线和缆绳共同组成，在需要将升潜控制模块和漂浮光伏模块组成的一种潜水式漂浮光伏电站的水面漂浮发电部分下潜到水中时，工作人员按下控制电路上的控制开关，控制电路按设定的程序开始工作，控制电路首先断开太阳能组件输入的电流、停止向供电网传输电流，接着按设定的工作程序通过电缆线向升潜控制装置和收放控制器进行供电，升潜控制装置和收放控制器开始进行下潜作业，收放控制器根据设定的工作程序开始释放电缆线和缆绳；同时，升潜控制装置也进入下潜作业程序中，升潜控制装置通过吸排水管吸取需要的水量，并通过升潜控制水管将吸取的水按设定的要求注入升潜控制模块浮箱和漂浮光伏模块浮箱中，由升潜控制模块和漂浮光伏模块组成的一种潜水式漂浮光伏电站的水面漂浮发电部分按设定的速度慢慢沉入到水中设定的位置上或坐沉到水底；当需要将沉入水中的由升潜控制模块和漂浮光伏模块组成的一种潜水式漂浮光伏电站的水面漂浮发电部分浮出水面时，工作人员再次按下控制开关，控制电路按设定的程序开始工作，由储能电池提供的电力通过电缆线向升潜控制装置和收放控制器进行供电，升潜控制装置和收放控制器开始进行上浮作业，升潜控制装置中安装有压缩空气瓶，升潜控制装置通过升潜控制水管向升潜控制模块浮箱和漂浮光伏模块浮箱中释放压缩空气，使升潜控制模块浮箱和漂浮光伏模块浮箱中的水被挤压出来，并通过升潜控制装置上安装的吸排水管排放出去，由升潜控制模块和漂浮光伏模块组成的一种潜水式漂浮光伏电站的水面漂浮发电部分就会按设定的速度慢慢浮出水面，同时，收放控制器也进入上浮作业程序，收放控制器按设定的要求开始将电缆线和缆绳进行收取。一种潜水式漂浮光伏电站可以在恶劣气候来临前按要求下潜到水中，在恶劣气候结束后从水中浮起，在水面上漂浮继续发电；在太阳能组件因沾染灰尘而影响发电时，也可以通过下潜、上浮的操作进行清洗。
下面本发明将结合附图中的实施例作进一步描述：
升潜控制模块1由升潜控制模块浮箱5、升潜控制装置支撑杆6、升潜控制装置7、升潜控制水管8和吸排水管9构成，升潜控制装置支撑杆6安装在升潜控制模块浮箱5的上方，升潜控制装置7安装在升潜控制装置支撑杆6的上面，在升潜控制装置7的上面安装有升潜控制水管8和吸排水管9，吸排水管9的管口在升潜控制模块浮箱5处在水面漂浮状态时，也伸入到水体中，升潜控制水管8分别于与升潜控制模块浮箱5和漂浮光伏模块浮箱10相通相连，升潜控制装置7通过升潜控制水管8可以对升潜控制模块浮箱5和漂浮光伏模块浮箱10中的水位进行控制；漂浮光伏模块2由漂浮光伏模块浮箱10、光伏支架11和太阳能组件12构成，在漂浮光伏模块浮箱10的上面安装有光伏支架11，光伏支架11的顶端安装有与太阳能组件12背部的安装架匹配的安装托架，同时，光伏支架11按设定的要求分为长型支架和短型支架，使安装在光伏支架11安装托架上的太阳能组件12具有设定的倾斜角度，使用的太阳能组件12为防水型太阳能组件，由于太阳能组件12本身就具备了一定的防水性能，只要加强在太阳能组件12中的接线盒处的防水性能，就能方便地使太阳能组件12具备在水下防水渗漏的功能，同样，电缆线13也具备一定的防水性能，根据下潜深度选用合适的电缆线13，就能支持下潜到设定的深度；在升潜控制装置支撑杆6和光伏支架11的杆身上都设有连接杆4的安装孔，连接杆4可以方便地安装在升潜控制装置支撑杆6的和光伏支架11的杆身上，将升潜控制模块1和漂浮光伏模块2连接在一起，组成一种潜水式漂浮光伏电站的水面漂浮发电部分，在使用连接杆11进行连接时，可以按设定的要求将规定数量的升潜控制模块1和漂浮光伏模块2相互连接在一起，漂浮光伏模块2中太阳能组件12产生的电流通过电缆线13输向升潜控制模块1中的升潜控制装置7，在升潜控制模块1的升潜控制装置7中设有电流控制器，可以将于这个升潜控制模块1相连接的漂浮光伏模块2中太阳能组件12产生的电流汇集后，通过电缆线13输向电路控制装置15；控制平台3可以设置在岸边陆地上，也可以设置在船舶或水中平台上，控制平台3中安装有电路控制装置15、收放控制器19和储能电池17，电路控制装置15由控制电路16和储能电池17构成，电路控制装置15中的控制电路16将太阳能组件12产生的电流调整后输入储能电池17储存，在储能电池17充满电能后，将多余的电能通过电缆线13输入供电网，收放控制器19的上面安装有电缆线13和缆绳14，缆绳14可以固定在连接杆4杆身设定的位置上，缆绳14不但可以使控制平台3与升潜控制模块1和漂浮光伏模块2组成的一种潜水式漂浮光伏电站的水面漂浮发电部分连接在一起，同时，缆绳14和电缆线13在收放控制器19的控制下进行收放时，缆绳14可以起到保护到电缆线13的作用，使电缆线13不会受到外部拉力而发生过紧或崩断的现象。在控制电路16的上面安装有控制开关18，在需要将升潜控制模块1和漂浮光伏模块2组成的一种潜水式漂浮光伏电站的水面漂浮发电部分下潜到水中时，工作人员按下控制开关18，控制电路16按设定的程序开始工作，控制电路16首先断开太阳能组件12输入的电流、停止向供电网传输电流，接着按设定的工作程序通过电缆线13向升潜控制装置7和收放控制器19进行供电，升潜控制装置7和收放控制器19开始进行下潜作业，收放控制器19根据设定的工作程序开始释放电缆线13和缆绳14，使电缆线13和缆绳14的长度按程序的要求开始延长，使控制平台3在升潜控制模块1和漂浮光伏模块2组成的一种潜水式漂浮光伏电站的水面漂浮发电部分下潜时，两者之间的电缆线13和缆绳14随两者之间距离的变化而变化，同时，升潜控制装置7也进入下潜作业程序中，升潜控制装置7通过吸排水管9吸取需要的水量，并通过升潜控制水管8将吸取的水按设定的要求注入升潜控制模块浮箱5和漂浮光伏模块浮箱10中，由升潜控制模块1和漂浮光伏模块2组成的一种潜水式漂浮光伏电站的水面漂浮发电部分按设定的速度慢慢沉入到水中设定的位置上或坐沉到水底；当需要将沉入水中的由升潜控制模块1和漂浮光伏模块2组成的一种潜水式漂浮光伏电站的水面漂浮发电部分浮出水面时，工作人员再次按下控制开关18，控制电路16按设定的程序开始工作，由储能电池17提供的电力通过电缆线13向升潜控制装置7和收放控制器19进行供电，升潜控制装置7和收放控制器19开始进行上浮作业，升潜控制装置7中安装有压缩空气瓶，升潜控制装置7可以在漂浮状态时按设定的程序将空气压缩后充入压缩空气瓶中，升潜控制装置7通过升潜控制水管8向升潜控制模块浮箱5和漂浮光伏模块浮箱10中释放压缩空气，使升潜控制模块浮箱5和漂浮光伏模块浮箱10中的水被挤压出来，并通过升潜控制装置7上安装的吸排水管9排放出去，由升潜控制模块1和漂浮光伏模块2组成的一种潜水式漂浮光伏电站的水面漂浮发电部分就会按设定的速度慢慢浮出水面，同时，收放控制器19也进入上浮作业程序，收放控制器19按设定的要求开始将电缆线13和缆绳14进行收取。升潜控制装置7和收放控制器19采用的是电力驱动型控制装置，储能电池17可以将太阳能组件12产生的电能储存起来，在下潜或上浮作业中，为升潜控制装置7和收放控制器19提供电力。
现举出实施例如下：
实施例一：
在需要将升潜控制模块和漂浮光伏模块组成的一种潜水式漂浮光伏电站的水面漂浮发电部分下潜到水中时，工作人员按下控制电路上的控制开关，控制电路按设定的程序开始工作，控制电路首先断开太阳能组件输入的电流、停止向供电网传输电流，接着按设定的工作程序通过电缆线向升潜控制装置和收放控制器进行供电，升潜控制装置和收放控制器开始进行下潜作业，收放控制器根据设定的工作程序开始释放电缆线和缆绳；同时，升潜控制装置也进入下潜作业程序中，升潜控制装置通过吸排水管吸取需要的水量，并通过升潜控制水管将吸取的水按设定的要求注入升潜控制模块浮箱和漂浮光伏模块浮箱中，由升潜控制模块和漂浮光伏模块组成的一种潜水式漂浮光伏电站的水面漂浮发电部分按设定的速度慢慢沉入到水中设定的位置上或坐沉到水底。
实施例二：
在需要将沉入水中的由升潜控制模块和漂浮光伏模块组成的一种潜水式漂浮光伏电站的水面漂浮发电部分浮出水面时，工作人员再次按下控制开关，控制电路按设定的程序开始工作，由储能电池提供的电力通过电缆线向升潜控制装置和收放控制器进行供电，升潜控制装置和收放控制器开始进行上浮作业，升潜控制装置中安装有压缩空气瓶，升潜控制装置通过升潜控制水管向升潜控制模块浮箱和漂浮光伏模块浮箱中释放压缩空气，使升潜控制模块浮箱和漂浮光伏模块浮箱中的水被挤压出来，并通过升潜控制装置上安装的吸排水管排放出去，由升潜控制模块和漂浮光伏模块组成的一种潜水式漂浮光伏电站的水面漂浮发电部分就会按设定的速度慢慢浮出水面，同时，收放控制器也进入上浮作业程序，收放控制器按设定的要求开始将电缆线和缆绳进行收取。
Claims (1)
1.一种潜水式漂浮光伏电站，其特征是，由升潜控制模块（1）、漂浮光伏模块（2）、控制平台（3）、连接杆（4）、电缆线（13）和缆绳（14）共同组成，升潜控制模块（1）由升潜控制模块浮箱（5）、升潜控制装置支撑杆（6）、升潜控制装置（7）、升潜控制水管（8）和吸排水管（9）构成，漂浮光伏模块（2）由漂浮光伏模块浮箱（10）、光伏支架（11）和太阳能组件（12）构成；升潜控制模块（1）与漂浮光伏模块（2）通过连接杆（4）连接在一起，升潜控制装置（7）通过升潜控制水管（8）与升潜控制模块浮箱（5）和漂浮光伏模块浮箱（10）相通相连；所述的升潜控制装置（7）为电力驱动型控制装置，太阳能组件（12）为防水型太阳能组件。
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