CN109572950A - 一种用于水面光伏电站的自动适应水位的防护装置 - Google Patents
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Abstract
一种用于水面光伏电站的自动适应水位的防护装置，包括设置在光伏组件阵列的周围、与光伏组件阵列的支架通过绳索连接的多个防护装置，相邻防护装置通过销轴连接；至少一个防护装置上设置卷扬机构，卷扬机构上卷绕一端连接锚块的锚链。本发明在光伏组件外部设置防护装置，能够减少水中漂浮物对光组件的碰撞冲击，增加其使用寿命；防护装置上设置锚链，能够通过防护装置上卷扬机构对锚链的收放，实现水面漂浮光伏电站在水位变化较大时自动适应这一变化。
Description
技术领域
本发明属于水面光伏电站，尤其涉及一种用于水面光伏电站的自动适应水位的防护装置。
背景技术
随着我国近几年光伏发电爆发式的发展，用于建设光伏电站的土地也越来越紧张。此外，由于广大南方地区水塘湖泊较多，中部和华北地区也有部分采煤沉陷区形成的较大水域，所以水面光伏电站的建设也逐渐兴起。水面光伏电站主要有固定桩基础式和漂浮式两种，固定桩基础光伏电站国内已将建成很多。固定桩基础式主要是采用较大长度的预制混凝土管桩打入湖泊水底以下，施工方式过程可以将水塘水抽完进行施工，或者采用打桩船进行施工。水面漂浮式光伏电站，主要采用漂浮在水面的支架或者浮箱支承光伏组件来实现，是一种较为新型的光伏电站，这几年也有部分漂浮光伏电站建成并网。无论是上述哪种水面光伏电站，由于其本身特点或者施工难度的限制，目前主要应用于浅水区，且能够适应水位变化不超过6米。而国内尤其是南方一些大的湖泊或者水库，水深都较深，特别是在光伏电站25年寿命范围内，根据水库的蓄洪和调洪需要，水位变化可达数十米，在特定工况下水流速度也较快，并且可能有水面漂浮物的冲击。现有的漂浮电站浮体多为塑料材质，其材料性能在长时间使用时，并不能抵御漂浮物的冲击。当水位较大时，水面漂浮电站可能在风力和水流作用下发生较大漂移，影响电站安全。
发明内容
为了更大范围利用现有的广大水域，使水面漂浮光伏电站更加安全，适用性更强。本发明提出了一种用于水面漂浮电站的可以根据水位变化自动升降的，并可以对漂浮电站进行保护的防护装置。
本发明采用以下技术方案：
一种用于水面光伏电站的自动适应水位的防护装置，包括设置在光伏组件阵列1的周围、与光伏组件阵列1的支架通过绳索5连接的多个防护装置2，相邻防护装置2通过销轴8连接；至少一个防护装置2上设置卷扬机构7，卷扬机构7上卷绕一端连接锚块4的锚链3。
所述锚链3的另一端放置在设置在防护装置2上的盛链箱13内。
所述钢梁6的侧壁上固定导向链轮12，卷扬机构7包括驱动链轮11、与驱动链轮11连接的减速机10、与减速机10连接的电机9，锚链3的另一端绕过导向链轮12、驱动链轮11后放置在盛链箱13内。
所述防护装置2包括钢梁6，钢梁6通过至少一个密封空心箱型梁焊接而成，卷扬机构7设置在钢梁6上。
所述钢梁6通过四个密封空心箱型梁焊接而成，且四个密封空心箱型梁之间具有使锚链3通过的间隙。
本发明的有益效果：(1)本发明在光伏组件外部设置防护装置，能够减少水中漂浮物对光组件的碰撞冲击，增加其使用寿命；（2）防护装置上设置锚链，能够通过防护装置上卷扬机构对锚链的收放，实现水面漂浮光伏电站在水位变化较大时自动适应这一变化。
附图说明
图1为防护装置总布置图。
图2为防护装置与光伏阵列的连接。
图3为钢梁结构示意图。
图4 为钢梁之间的连接示意图。
图5 为卷扬机构组成的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
如图1和图2所示，本发明提供一种用于水面光伏电站的自动适应水位的防护装置，包括设置在光伏组件阵列1的周围的多个防护装置2，如图4所示，相邻防护装置2之间通过销轴8连接，防护装置2可以根据所在水域的水流情况合围成不同的形状，如方形、圆形或者其他形状。防护装置2与浮箱支架或者其他型式的支架之间采用柔性耐腐蚀的绳索5连接。
如图2和图4至少一个防护装置2上设置卷扬机构7，卷扬机构7上卷绕一端连接锚块4的锚链3，卷扬机构7可以将锚链3卷收或者放下，锚链3的另一端放置在设置在防护装置2上的盛链箱13内，通过锚块4实现对防护装置2的固定，且能够通过收放锚链3适应不同的水位。
防护装置2包括钢梁6，钢梁6通过至少一个密封空心箱型梁焊接而成，卷扬机构7设置在钢梁6上。钢梁6的侧壁上固定导向链轮12，如图5所示，卷扬机构7包括驱动链轮11、与驱动链轮11连接的减速机10、与减速机10连接的电机9，锚链3的另一端绕过导向链轮12、驱动链轮11后放置在盛链箱13内。
如图2所示的实施例中，钢梁6通过四个密封空心箱型梁焊接而成，且四个密封空心箱型梁之间具有使锚链3通过的间隙，导向链轮12可设置在间隙的侧壁上，空隙用于布置卷扬机构7，钢梁6顶面可以作为检修通道，空心的钢梁6可以漂浮在水面上。
本发明的工作过程为：
防护装置2通过锚链3锚固在水底锚块4上，且防护装置2和光伏组件阵列1稳定的漂浮在水面上。当水面漂浮光伏电站所在水域水位升高达到设定差值时，卷扬机构7的电动机启动，驱动链轮11带动锚链3转动，放下锚链3，防护装置2和光伏组件阵列可以随水位上浮。反之水位下降时，收起锚链3进盛链箱13，保持防护装置2和光伏组件阵列在水平面内相对稳定，阻止在水面上的大幅度漂移。
在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明揭露的范围内，可轻易想到的变化或者替换，都应该涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种用于水面光伏电站的自动适应水位的防护装置，其特征在于：包括设置在光伏组件阵列（1）的周围、与光伏组件阵列（1）的支架通过绳索（5）连接的多个防护装置（2），相邻防护装置（2）通过销轴（8）连接；至少一个防护装置（2）上设置卷扬机构（7），卷扬机构（7）上卷绕一端连接锚块（4）的锚链（3）。
2.根据权利要求1所述的一种用于水面光伏电站的自动适应水位的防护装置，其特征在于：所述锚链（3）的另一端放置在设置在防护装置（2）上的盛链箱（13）内。
3.根据权利要求2所述的一种用于水面光伏电站的自动适应水位的防护装置，其特征在于：所述钢梁（6）的侧壁上固定导向链轮（12），卷扬机构（7）包括驱动链轮（11）、与驱动链轮（11）连接的减速机（10）、与减速机（10）连接的电机（9），锚链（3）的另一端绕过导向链轮（12）、驱动链轮（11）后放置在盛链箱（13）内。
4.根据权利要求1所述的一种用于水面光伏电站的自动适应水位的防护装置，其特征在于：所述防护装置（2）包括钢梁（6），钢梁（6）通过至少一个密封空心箱型梁焊接而成，卷扬机构（7）设置在钢梁（6）上。
5.根据权利要求4所述的一种用于水面光伏电站的自动适应水位的防护装置，其特征在于：所述钢梁（6）通过四个密封空心箱型梁焊接而成，且四个密封空心箱型梁之间具有使锚链（3）通过的间隙。
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