CN108418504B - 一种水上太阳能综合发电站 - Google Patents
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Abstract
本发明的一种水上太阳能综合发电站，包括若干组铰接在一起的发电站组件，每组发电站组件包括底板，底板底部设置有浮筒，底板底部下方连接有竖直向下延伸的支撑杆；底板顶部上方设置有支撑架，支撑架为球体或者上窄下宽的圆锥体，支撑架的外表面均匀铺贴有太阳能电池组件阵列，所述底板顶部中心竖直设置有从支撑架顶部穿出的立柱，立柱顶部设置有风力发电机组，所述底板边缘设置有若干组水力发电机组。本发明的有益效果是：本发明能够充分利用水面的自然资源，实现了太阳能、风能和水能的综合利用，提高了发电效率，节省了能源。
Description
技术领域
本发明涉及一种水上太阳能综合发电站。
背景技术
随着油气等不可再生资源的日益枯竭，人类对于可再生能源的开发和应用越来越重视。太阳能电池作为一种通过光生伏打效应将太阳能光线转化为电能的装置，其具有绿色环保、取之不尽用之不竭等特点。目前太阳能发电站的应用范围越来越广，对于日照充足但陆地面积有限的地区，水上太阳能发电系统成为一个新的选择。但水上太阳能发电系统的发电量有限，不能充分发挥太阳能电池的优势。
发明内容
为解决以上技术上的不足，本发明提供了一种发电效率高的水上太阳能综合发电站。
本发明是通过以下措施实现的：
本发明的一种水上太阳能综合发电站，包括若干组铰接在一起的发
电站组件，每组发电站组件包括底板，所述底板底部设置有浮筒，底板底部下方连接有竖直向下延伸的支撑杆，所述支撑杆包括内外套在一起的内撑杆和外撑杆，所述内撑杆由若干段内杆体和内弹簧上下交替连接组成，所述外撑杆由若干段外套管和外弹簧上下交替连接组成，所述外套管套在内弹簧外，并且外弹簧套在内杆体外；底板顶部上方设置有支撑架，所述支撑架为球体或者上窄下宽的圆锥体，支撑架的外表面均匀铺贴有太阳能电池组件阵列，所述底板顶部中心竖直设置有从支撑架顶部穿出的立柱，所述立柱顶部设置有风力发电机组，所述底板边缘设置有若干组水力发电机组，每组水力发电机组包括带叶片的水轮和由水轮带动发电的同步发电机，底板边缘开有槽口，所述水轮竖向设置在槽口内，水轮的中心转动连接在槽口的左右侧壁之间，所述太阳能电池组件阵列、风力发电机组和同步发电机均通过电线连接有充放电控制器和蓄电池。
上述底板边缘的槽口外侧下方设置有沿槽口方向向外延伸文丘里管，所述文丘里管的粗管口方向朝外，文丘里管侧壁上开有可容水轮的叶片经过的缺口。
上述支撑架为球体时，所述支撑架周围的底板上表面设置有外高内低的反射镜片。
上述立柱内设置有水管，立柱上部设置有与水管相连接的喷水嘴，所述水管连接有设置在支撑架内底板上的水泵。
上述充放电控制器和蓄电池均设置在支撑架内。
本发明的有益效果是：本发明能够充分利用水面的自然资源，实现了太阳能、风能和水能的综合利用，提高了发电效率，节省了能源。
附图说明
图1 为本发明的结构示意图。
图2为本发明另一种形式的结构示意图。
图3为本发明水力发电机组的结构示意图。
图4为本发明的支撑杆的结构示意图。
其中：1底板，2支撑杆，3浮筒，4文丘里管，5叶片，6支撑架，7风力发电机组，8立柱，9喷水嘴，10蓄电池，11水泵，12水轮，13槽口，14外套管，15外弹簧，16内杆体，17内弹簧，18反射镜片。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细的描述：
如图1、2所示，本发明的一种水上太阳能综合发电站，包括若干组铰接在一起的发电站组件，每组发电站组件包括底板1，底板1底部设置有浮筒3，底板1底部下方连接有竖直向下延伸的支撑杆2，如图4所示，支撑杆2包括内外套在一起的内撑杆和外撑杆，内撑杆由若干段内杆体16和内弹簧17上下交替连接组成，外撑杆由若干段外套管14和外弹簧15上下交替连接组成，外套管14套在内弹簧17外，并且外弹簧15套在内杆体16外；底板1顶部上方设置有支撑架6，支撑架6为球体或者上窄下宽的圆锥体，支撑架6的外表面均匀铺贴有太阳能电池组件阵列，底板1顶部中心竖直设置有从支撑架6顶部穿出的立柱8，立柱8顶部设置有风力发电机组7，底板1边缘设置有若干组水力发电机组，每组水力发电机组包括带叶片5的水轮12和由水轮12带动发电的同步发电机，底板1边缘开有槽口13，水轮12竖向设置在槽口13内，水轮12的中心转动连接在槽口13的左右侧壁之间，太阳能电池组件阵列、风力发电机组7和同步发电机均通过电线连接有充放电控制器和蓄电池10。支撑架6为球体时，所述支撑架6周围的底板1上表面设置有外高内低的反射镜片18。
如图3所示，底板1边缘的槽口13外侧下方设置有沿槽口13方向向外延伸文丘里管4，文丘里管4的粗管口方向朝外，文丘里管4侧壁上开有可容水轮12的叶片5经过的缺口。立柱8内设置有水管，立柱8上部设置有与水管相连接的喷水嘴9，所述水管连接有设置在支撑架6内底板1上的水泵11。充放电控制器和蓄电池10均设置在支撑架6内。
其工作原理为：支撑杆2底部固定在湖泊或者河流的底部，浮筒3可以使底板1漂浮在水面上，当水面上升时，浮筒3会托举底板1上升，此时支撑杆2上的外弹簧15和内弹簧17就会被拉升，支撑杆2变长，但由于外套管14阻挡在内弹簧17之外，内杆体16阻挡在外弹簧15之内，所以支撑杆2只能在上下方向上移动，而不能在左右方向上移动，从而避免了水面上升淹没太阳能组件阵列，也避免了水流冲击底板1发生的左右偏移。由于支撑架6采用了圆锥体或球体，增加了外表面积，从而增加了太阳能组件阵列的数量和面积，水面反射的各个角度的光线也能够被太阳能组件阵列充分利用。球体的支撑架6底部增加了反射镜片18，可以反射一部分太阳光给球体底部的太阳能组件阵列，充分利用了太阳能。立柱8上的风力发电机组7可以利用水面上的风进行发电，增加了一部分发电量。水流在经过底板1的时候，文丘里管4可以提高水流的速度，从而水流推动其后面的叶片5转动，从而实现了水轮12的转动，最后实现水力发电，又增加了一部分电量。
以上所述仅是本专利的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本专利的保护范围。
Claims (4)
1.一种水上太阳能综合发电站，其特征在于：包括若干组铰接在一起的发电站组件，每组发电站组件包括底板，所述底板底部设置有浮筒，底板底部下方连接有竖直向下延伸的支撑杆，所述支撑杆包括内外套在一起的内撑杆和外撑杆，所述内撑杆由若干段内杆体和内弹簧上下交替连接组成，所述外撑杆由若干段外套管和外弹簧上下交替连接组成，所述外套管套在内弹簧外，并且外弹簧套在内杆体外；底板顶部上方设置有支撑架，所述支撑架为球体或者上窄下宽的圆锥体，支撑架的外表面均匀铺贴有太阳能电池组件阵列，所述底板顶部中心竖直设置有从支撑架顶部穿出的立柱，所述立柱顶部设置有风力发电机组，所述底板边缘设置有若干组水力发电机组，每组水力发电机组包括带叶片的水轮和由水轮带动发电的同步发电机，底板边缘开有槽口，所述水轮竖向设置在槽口内，水轮的中心转动连接在槽口的左右侧壁之间，所述太阳能电池组件阵列、风力发电机组和同步发电机均通过电线连接有充放电控制器和蓄电池；所述底板边缘的槽口外侧下方设置有沿槽口方向向外延伸文丘里管，所述文丘里管的粗管口方向朝外，文丘里管侧壁上开有可容水轮的叶片经过的缺口。
2.根据权利要求1所述水上太阳能综合发电站，其特征在于：所述支撑架为球体时，所述支撑架周围的底板上表面设置有外高内低的反射镜片。
3.根据权利要求1所述水上太阳能综合发电站，其特征在于：所述立柱内设置有水管，立柱上部设置有与水管相连接的喷水嘴，所述水管连接有设置在支撑架内底板上的水泵。
4.根据权利要求1所述水上太阳能综合发电站，其特征在于：所述充放电控制器和蓄电池均设置在支撑架内。
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