CN105383645A - 船用拖拽漂浮式太阳能电站 - Google Patents

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Abstract

一种由机动船拖拽可移动的水上漂浮太阳能电站，它是由底部的四个或更多的浮筒设置在四角，由骨架连接成一整体，离浮筒一定高度位置建成一个可架设大面积光伏板的宽大平台.太阳能由光伏板转换成电能，并通过电缆供给船舱内的电动机与设备，生活用电需要，它与船只双挂钩连接，保持与船只同速同轨迹航行.具有节能，无环境污染效果。

Description

船用拖拽漂浮式太阳能电站
一.技术领域：本发明涉及利用太阳能发电，用于船舶航行与船上工作和生活需要
二.技术背景：吸收太阳能与光伏板面积是成正比的，光伏板面积越大可吸收的太阳能也越大，但对于大多数机动船只而言，由于船上人员活动，生产作业与船舶结构等限制，根本不具备足够大的面积布置光伏板，也就无法用太阳能满足船舶推进与设备，生活用电需要，因此未见太阳能在船上广泛的运用
三.发明内容：区别于现有的光伏板直接装在船体上的方法.本技术的核心是提供一种适用于机动船舶漂浮在水上，可移动的，可容纳布置大面积光伏板的技术方法。在船只尾部后拖拽一漂浮电站，它的下部由对称布置在四角的浮筒组成，并用金属骨架连结成一个可漂浮的整体，确保该整体具有抗风浪的稳定性和减少航行阻力。在离浮筒一定高度的位置，制成一个可装设大面积光伏板的宽大平台，大面积的光伏板装设在上面，构成一个能在水上漂浮可移动的太阳能电站，即漂浮电站，光伏板把太阳能转换成电能，由电缆传到船上，供船舶航行设备生活用电需要，在船舶尾端固定设置两只挂钩，布置在船尾端的左右两头。两头之间间隔一定距离，挂钩可由人工操作，当挂钩插入漂浮电站骨架的孔道中，则使漂浮电站与船舶连成一体，使漂浮电站保持与船舶同速同方向同轨迹航行，确保船舶在拖拽漂浮电站后其正常航行不受影响，当两挂钩从漂浮电站骨架的孔道中拔出后，可使船舶与漂浮电站分离，在船舶内的机舱中设有电动机与减速齿轮箱，来自漂浮电站的电能使电动机转动经减速后，转动螺旋桨，推动船舶航行，由于太阳能随着照射方向变动，所提供的电能也会随之变动，为了船舶稳定航行，设置一组蓄电池，当电能过多时多余的电能充入蓄电池储备，当电能过少时，则有蓄电池补充，使船舶处于稳定航行状态。不同船舶的工况不同，可分别由以下两种方案来实施。一种是由充电机，蓄电池，电动机组成。在不良天气的阴雨天时，白天由蓄电池供电工作，晚上休息时可接上岸电，经充电机向蓄电池充电补充电能。以便船舶改日又能正常航行，确保船舶能全天候处于工作状态。第二种是与柴油机并合使用。柴油机与电动机各自通过离合器连接在同一减速齿轮箱上，减速齿轮箱再拖动一螺旋桨转动，使船舶运动。在少数不良天气电力不足时候，脱开电动机离合器由柴油机经减速齿轮箱拖动螺旋桨，使船舶运动。根据不同用电量，可配置单个漂浮电站或由多个单个漂浮电站串联而成，需要时漂浮电站也可改造成住房空间。
与现有技术相比：本技术开拓了船舶大幅度利用太阳能技术的新领域，为船舶节能，无排气污染及无发动机工作噪音污染以及结构简单，成本低，适用性强无需更改船体结构。
四.附图说明：附图1是根据本发明提出的【船用拖拽漂浮式太阳能电站】各部件组成图，图2掛构的结构示意图，图3是船舶太阳能电力推进组成图，图4是船舶机电混合推进组成图。
五.具体实施方式：下面将结合附图说明本发明的技术细节与工作流程
在机动船(1)的尾部经过一对连接用的挂钩(6)拖拽一台漂浮在水上的可移动太阳能电站即漂浮电站(2)它的下部由四个或多个对称布置的浮筒(3)组成，并由金属骨架(4)连接成一个可漂浮的整体，在离浮筒(3)一定高度的位置造成一个可装设大面积光伏板的平台(5)大面积光伏板装设在上面，光伏板把太阳能转换成电能，由电缆(7)传至船上供船舶航行的与设备生活需要，挂钩(6)如图2所示，挂钩(6)由前关节座(15)关节(16)横臂(17)后关节(18)及竖臂(19)等组成，在波浪作用下船体与漂浮电站(2)产生上下相对位移动时挂钩(6)会像铰链一样动作，仍能保持拖拽或防止船体与漂浮电站(2)相碰撞，一端前关节座(15)固定在船舶的尾端左右两头，两头间隔一定距离挂钩(6)可由人工操作，当两挂钩(6)另一端竖臂(19)插入漂浮电站(2)骨架(4)的孔道(8)中则使漂浮电站(2)与机动船(1)连成一体，使漂浮电站(2)与机动船(1)保持同速同轨迹航行，当两挂钩(6)从漂浮电站(2)骨架(4)的孔道(8)中拔出后，可使船舶(1)与漂浮电站(2)分离，不同船舶(1)的工况不同，可分别由以下俩方案来实施，一种是由充电机蓄电池电动机独立的电力推进系统组成，如图3所示，漂浮电站(2)产生电能经电缆(7)至蓄电池(9)电动机(10)，电动机(10)转动经减速齿轮箱(12)减速后，转动螺旋桨(13)推动船舶航行，在阴雨天时，白天由蓄电池供电工作，晚上休息可接上岸电经充电机向蓄电池充电补充电能，以便船舶改日又能正常航行，确保船舶能全天候状态下航行及设备生活用电。第二方案如图4所示，是与柴油机(11)联合使用，构成一个组合的电力推进系统，柴油机(11)与电动机(10)各自通过离合器(14)连接在同一减速齿轮上，减速齿轮(12)在拖动一螺旋桨转动，当电力充足时脱开柴油机使船舶运动。在少数不良天气电力不足时脱开电动机离合器(14)由柴油机(11)经减速齿轮箱(12)拖动螺旋桨，使船舶运作。

Claims (4)

1.一种与船舶配套的太阳能电站，区别与现有的光伏板直接装设在船体上的方法，其特征在于：
1.漂浮电站(2)是一种漂浮在水面上与船体分割的可大面积装设光伏板的独立平台
2.它设置在船尾的后面用挂钩(6)与机动船(1)连接在一起，漂浮电站(2)上光伏板所产生的电能由电缆(7)输送至机动船(1)供机动船(1)推进等之用，反过来漂浮电站(2)又依靠机动船(1)拖拽，与船体同速同轨迹运动
3.漂浮电站(2)与机动船(1)之间是可离合的需要时由挂钩(6)与机动船(1)连接成一体，反之可脱开挂钩与机动船(1)分离成为漂浮在水上利用太阳能的独立漂浮电站(2)。
2.根据权利1.2.3.要求所述的漂浮电站(2)其特征是它由上下部份组成，下部是由四个浮筒(3)或多个浮筒(3)组成，浮筒(3)之间用骨架(4)相连接，上部是一个宽大的装设光伏板平台(5)上下两部由骨架(4)连接构成一个漂浮电站(2)整体。
3.根据权利1.2.3.要求：所述的漂浮电站(2)其整体特征是漂浮电站(2)是由机动船(1)拖拽而运动，机动船(1)与漂浮电站(2)之间用挂钩(6)连接，挂钩(6)是由前关节座(15)横臂(17)后关节(18)及竖臂(19)等组成，挂钩(6)一端前关节座(15)固定在船的尾端左右两点，两点之间隔一定距离.挂钩(6)的另一端竖臂(19)插入漂浮电站骨架(4)的孔道(8)中，则使漂浮电站(2)与机动船(1)连成一体，使漂浮电站(2)与机动船(1)保持同速同轨迹航行.需要时可由多个独立的漂浮电站(2)用挂钩(6)串联一起使用。
4.根据权利要求：所述的漂浮电站(2)其特征是漂浮电站(2)不仅供船舶的生活生产用电需要还可以做船舶的电力推进之用.方案一是漂浮电站(2)与置于船舱内的蓄电池(9)减速齿轮箱(12)电动机(10)与螺旋桨(13)等组成电力推进系统.在少数阴雨时，白天可由蓄电池(9)供电推进，晚上休息时由岸电充电补充，以供改天用电之需。确保船舶可全天候运作.方案二是漂浮电站(2)与置于船舱内的柴油机(11)蓄电池(9)离合器(14)减速齿轮箱(12)电动机(10)与螺旋桨(13)等组成.大多数天好的日子以漂浮电站(2)供电由电力推进系统工作，在少数的阴雨天时，可由柴油机(11)供船舶推进之用，亦可确保船舶能处于全天候工作状态。
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