CN110784159A - 水上光伏发电系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光伏技术技术领域，且公开了一种水上光伏发电系统，包括光伏发电系统和支架，光伏发电系统安装在支架的顶部，支架的底部通过活动轴铰接有六组伸缩装置和升降装置，四组伸缩装置的底部固定连接有浮筒。该水上光伏发电系统，通过升降装置与其中一组固定装置之间的配合，进而当开启升降装置和一组固定装置后，因支架的一侧被固定装置所固定，但另一侧不被固定，所以当升降装置顶动支架时，支架的一侧角度升起另一侧角度稍微倾斜，由此即可使支架上的光伏发电系统的角度发生改变，如此当太阳位置发生变化时，光伏发电系统可随着太阳的位置改变角度，因此大幅的增加了资源的获取。

Description

水上光伏发电系统

技术领域

本发明涉及光伏技术技术领域，具体为一种水上光伏发电系统。

背景技术

水上光伏发电系统建设在我国沿海用电量大的地区或者部分岛屿中，且该系统安装在海面或湖面，也不占用宝贵的土地资源，是一种很有发展前景的光伏应用，现有水上光伏发电系统主要安装方式为固定式安装，所以光伏发电系统的安装角度也是固定的，但是太阳的位置总是变化的，所以光伏发电系统在太阳无法直接照射到的时候获取的能源较少，因此浪费了许多的资源。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种水上光伏发电系统，具备调节水上光伏发电系统角度等优点，解决了因现有水上光伏发电系统角度无法调节，所以导致资源浪费的问题。

（二）技术方案

为实现上述改变水上光伏发电系统角度的目的，本发明提供如下技术方案：一种水上光伏发电系统，包括光伏发电系统和支架，光伏发电系统安装在支架的顶部，支架的底部通过活动轴铰接有六组伸缩装置和升降装置，四组伸缩装置的底部固定连接有浮筒，且另外两组伸缩装置的底部焊接有固定装置，浮筒、升降装置和固定装置之间通过连接杆相互连接。

优选的，所述升降装置包括有底座，底座的左右两侧分别通过两组连接杆与两组固定装置连接，在底座的内部开设有旋转槽，底座的顶部焊接有支撑柱，并且在支撑柱的内部开设有与旋转槽相通的移动腔，移动腔的内壁开设有两组长度小于移动腔的滑槽，旋转槽的底侧壁固定连接有第一旋转电机，第一旋转电机的输出端固定连接有第一螺纹管，第一螺纹管的外侧螺装有第一活动管，第一活动管的外侧焊接有两组平衡柱，并且平衡柱远离第一活动管的一端滑动连接在滑槽内，在第一活动管的顶端固定连接有顶棍，并且顶棍的顶端通过活动轴与支架铰接。

优选的，所述伸缩装置包括有主杆，在主杆的内部开设有空腔，并且在主杆的顶部开设有与空腔相通的通孔，通孔的内部滑动连接有副杆，且副杆的底部固定连接有阻挡块，阻挡块的底部固定连接有固定块，在固定块的内部开设有固定孔，六组副杆的顶部均通过活动轴与支架铰接，而其中两组主杆的底部焊接有固定装置。

优选的，所述固定装置包括有支撑座，支撑座的顶部与主杆焊接，并且支撑座的外侧通过连接杆与浮筒或升降装置连接，在支撑座的内部开设有圆槽、放置槽和固定腔，阻挡块卡接在放置槽内，并且固定块位于固定腔内，在圆槽的内右侧壁固定连接有第二旋转电机，第二旋转电机的输出端固定连接有第二螺纹管，并且第二螺纹管的左端与固定连接在圆槽内的轴承固定连接，第二螺纹管的外侧螺装有第二活动管，第二活动管的顶部固定连接有连接块，在连接块的左侧固定连接有与固定孔直径相适配的固定杆。

优选的，所述活动轴包括有连接板，在连接板的底部固定连接有两组第一固定片，并且在两组第一固定片之间通过旋转柱转动连接有第二固定片，并且旋转柱的前后两端均固定连接有防脱片。

优选的，所述阻挡块的横截面积与放置槽内壁的横截面积相适配，且阻挡块的横截面积大于通孔内壁的横截面积。

优选的，所述第一活动管的内部开设有与第一螺纹管外侧螺纹相适配的螺纹孔，而第二活动管的内部开设有与第二螺纹管外侧螺纹相适配的螺纹孔。

优选的，所述顶棍为内部中空顶棍，顶棍的顶端与第二固定片固定连接，并且副杆的顶部固定连接有第二固定片。

（三）有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种水上光伏发电系统，具备以下有益效果：

1、该水上光伏发电系统，通过升降装置与其中一组固定装置之间的配合，进而当开启升降装置和一组固定装置后，因支架的一侧被固定装置所固定，但另一侧不被固定，所以当升降装置顶动支架时，支架的一侧角度升起另一侧角度稍微倾斜，由此即可使支架上的光伏发电系统的角度发生改变，如此当太阳位置发生变化时，光伏发电系统可随着太阳的位置改变角度，因此大幅的增加了资源的获取。

2、该水上光伏发电系统，通过开启第一旋转电机，进而第一旋转电机的输出端带动第一螺纹管转动，而第一螺纹管的转动使第一活动管带动顶棍向上移动，当顶棍向上移动时带动活动轴顶动支架，再配合上一组固定装置的开启，即可将支架上的光伏发电系统的角度改变。

3、该水上光伏发电系统，通过开启第二旋转电机，进而第二旋转电机的输出端带动第二螺纹管转动，而第二螺纹管的转动能够使固定杆进入固定孔或是脱离固定孔，当固定杆进入固定孔时，固定杆能够牢靠的将副杆固定在当前位置，以此保障了下一步骤的正常运行。

附图说明

图1为本发明提出的一种水上光伏发电系统结构示意图；

图2为本发明提出的一种水上光伏发电系统结构侧视图；

图3为本发明提出的一种水上光伏发电系统升降装置结构剖视图；

图4为本发明提出的一种水上光伏发电系统伸缩装置和固定装置结构剖视图；

图5为本发明提出的一种水上光伏发电系统固定装置局部结构剖视图；

图6为本发明提出的一种水上光伏发电系统活动轴结构示意图。

图中：1、光伏发电系统；2、伸缩装置；201、主杆；202、空腔；203、通孔；204、副杆；205、阻挡块；206、固定孔；207、固定块；3、浮筒；4、连接杆；5、升降装置；501、底座；502、旋转槽；503、第一旋转电机；504、第一螺纹管；505、第一活动管；506、支撑柱；507、滑槽；508、移动腔；509、顶棍；510、平衡柱；6、固定装置；601、支撑座；602、圆槽；603、第二旋转电机；604、第二活动管；605、连接块；606、第二螺纹管；607、轴承；608、放置槽；609、固定腔；610、固定杆；7、活动轴；701、连接板；702、第一固定片；703、第二固定片；704、旋转柱；705、防脱片。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，一种水上光伏发电系统，包括光伏发电系统1和支架，光伏发电系统1安装在支架的顶部，支架的底部通过活动轴7铰接有六组伸缩装置2和升降装置5，四组伸缩装置2的底部固定连接有浮筒3，浮筒3为中空浮筒其浮力可带动该装置在水平面上，且另外两组伸缩装置2的底部焊接有固定装置6，浮筒3、升降装置5和固定装置6之间通过连接杆4相互连接，连接杆4为不锈钢连接杆，连接杆4将浮筒3、升降装置5与固定装置6相互连接了起来，防止了其中某一组结构的脱离导致该装置失效的情况，通过升降装置5与其中一组固定装置6之间的配合，进而当开启升降装置5和一组固定装置6后，因支架的一侧被固定装置6所固定，但另一侧不被固定，所以当升降装置5顶动支架时，支架的一侧角度升起另一侧角度稍微倾斜，由此即可使支架上的光伏发电系统1的角度发生改变，如此当太阳位置发生变化时，光伏发电系统1可随着太阳的位置改变角度，因此大幅的增加了资源的获取。

具体的，升降装置5包括有底座501，底座501的左右两侧分别通过两组连接杆4与两组固定装置6连接，在底座501的内部开设有旋转槽502，底座501的顶部焊接有支撑柱506，并且在支撑柱506的内部开设有与旋转槽502相通的移动腔508，移动腔508的内壁开设有两组长度小于移动腔508的滑槽507，旋转槽502的底侧壁固定连接有第一旋转电机503，通过开启第一旋转电机503，进而第一旋转电机503的输出端带动第一螺纹管504转动，而第一螺纹管504的转动使第一活动管505带动顶棍509向上移动，当顶棍509向上移动时带动活动轴7顶动支架，再配合上一组固定装置6的开启，即可将支架上的光伏发电系统1的角度改变，第一旋转电机503的输出端固定连接有第一螺纹管504，第一螺纹管504的外侧螺装有第一活动管505，第一活动管505的外侧焊接有两组平衡柱510，并且平衡柱510远离第一活动管505的一端滑动连接在滑槽507内，在第一活动管505的顶端固定连接有顶棍509，并且顶棍509的顶端通过活动轴7与支架铰接，当开启第一旋转电机503后，第一旋转电机503的输出端带动第一螺纹管504转动，第一螺纹管504的转动带动其螺装的第一活动管505向上移动，第一活动管505向上移动时带动顶棍509和平衡柱510向上移动，从而使顶棍509带动活动轴7向上并顶动支架，而当需要调正连接板701时，只需控制顶棍509带动第一固定片702与第二固定片703进入移动腔508内，而因连接板701的横截面积大于支撑柱506的横截面积，所以第一固定片702与第二固定片703进入移动腔508内时，连接板701并不会随之进入移动腔508而是在支撑柱506的顶端从倾斜状态调正。

具体的，伸缩装置2包括有主杆201，在主杆201的内部开设有空腔202，并且在主杆201的顶部开设有与空腔202相通的通孔203，通孔203的内部滑动连接有副杆204，且副杆204的底部固定连接有阻挡块205，阻挡块205防止了因副杆204脱离主杆201所导致该装置失效的情况，阻挡块205的底部固定连接有固定块207，在固定块207的内部开设有固定孔206，六组副杆204的顶部均通过活动轴7与支架铰接，而其中两组主杆201的底部焊接有固定装置6伸缩装置2通过副杆204在主杆201内的活动实现伸缩。

具体的，固定装置6包括有支撑座601，支撑座601的顶部与主杆201焊接，并且支撑座601的外侧通过连接杆4与浮筒3或升降装置5连接，在支撑座601的内部开设有圆槽602、放置槽608和固定腔609，阻挡块205卡接在放置槽608内，并且固定块207位于固定腔609内，在圆槽602的内右侧壁固定连接有第二旋转电机603，通过开启第二旋转电机603，进而第二旋转电机603的输出端带动第二螺纹管606转动，而第二螺纹管606的转动能够使固定杆610进入固定孔206或是脱离固定孔206，当固定杆610进入固定孔206时，固定杆610能够牢靠的将副杆204固定在当前位置，以此保障了下一步骤的正常运行，第二旋转电机603的输出端固定连接有第二螺纹管606，并且第二螺纹管606的左端与固定连接在圆槽602内的轴承607固定连接，第二螺纹管606的外侧螺装有第二活动管604，由此当第二螺纹管606转动时第二活动管604在其外侧左右移动，第二活动管604的顶部固定连接有连接块605，在连接块605的左侧固定连接有与固定孔206直径相适配的固定杆610，由此当开启第二旋转电机603后，第二螺纹管606随之转动并通过第二活动管604带动固定杆610进入或是脱离固定孔206内。

具体的，活动轴7包括有连接板701，在连接板701的底部固定连接有两组第一固定片702，并且在两组第一固定片702之间通过旋转柱704转动连接有第二固定片703，并且旋转柱704的前后两端均固定连接有防脱片705，活动轴7的设置数量为七组，在七组活动轴7中位于升降装置5顶部的活动轴7的尺寸大于其他六组的活动轴7尺寸，并且其他六组连接板701与支架固定连接，但位于升降装置5顶部的连接板701与支架接触。

具体的，阻挡块205的横截面积与放置槽608内壁的横截面积相适配，由此放置槽608可防止阻挡块205继续向下移动，且阻挡块205的横截面积大于通孔203内壁的横截面积，由此通孔203可当着阻挡块205。

具体的，第一活动管505的内部开设有与第一螺纹管504外侧螺纹相适配的螺纹孔，因此第一螺纹管504的转动带动第一活动管505在其外侧左右移动，而第二活动管604的内部开设有与第二螺纹管606外侧螺纹相适配的螺纹孔，因此第二螺纹管606的转动带动第二活动管604在其外侧左右移动。

具体的，顶棍509为内部中空顶棍，且内部中空的直径大于第一螺纹管504的直径，顶棍509内部中空的直径小于第一活动管505的直径，顶棍509的顶端与第二固定片703固定连接，并且副杆204的顶部固定连接有第二固定片703。

该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。

在使用时，开启两组第二旋转电机603之中的一组第二旋转电机603，从而第二旋转电机603的输出端带动第二螺纹管606转动，当第二螺纹管606转动时通过第二活动管604带动连接块605向左移动，当固定杆610插入固定孔206内时停止第二旋转电机603，由此固定杆610便将此副杆204固定在当前位置，然后再开启第一旋转电机503，从而第一旋转电机503的输出端带动第一螺纹管504转动，第一螺纹管504的转动通过第一活动管505带动顶棍509向上移动，顶棍509向上移动时带动其顶部的活动轴7将支架向上移动，如果支架两侧的副杆204均被固定的话，顶棍509将无法顶动支架，但因支架只是一侧的副杆204被固定，所以支架一侧的三组副杆204都不会向上移动而是支架的底部带动被固定的三组副杆204上的活动轴7轻微的转动，由此改变了支架一侧的角度，同时支架另一侧的三组副杆204被顶棍509顶动支架的底部所向上带动，并且顶棍509上方的两组第一固定片702在第二固定片703的顶部发生角度的变化，由此支架的角度便改变完毕，光伏发电系统1也随着支架角度的改变而发生改变。

综上所述，该水上光伏发电系统，通过升降装置5与其中一组固定装置6之间的配合，进而当开启升降装置5和一组固定装置6后，因支架的一侧被固定装置6所固定，但另一侧不被固定，所以当升降装置5顶动支架时，支架的一侧角度升起另一侧角度稍微倾斜，由此即可使支架上的光伏发电系统1的角度发生改变，如此当太阳位置发生变化时，光伏发电系统1可随着太阳的位置改变角度，因此大幅的增加了资源的获取。

通过开启第一旋转电机503，进而第一旋转电机503的输出端带动第一螺纹管504转动，而第一螺纹管504的转动使第一活动管505带动顶棍509向上移动，当顶棍509向上移动时带动活动轴7顶动支架，再配合上一组固定装置6的开启，即可将支架上的光伏发电系统1的角度改变。

通过开启第二旋转电机603，进而第二旋转电机603的输出端带动第二螺纹管606转动，而第二螺纹管606的转动能够使固定杆610进入固定孔206或是脱离固定孔206，当固定杆610进入固定孔206时，固定杆610能够牢靠的将副杆204固定在当前位置，以此保障了下一步骤的正常运行。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种水上光伏发电系统，包括光伏发电系统（1）和支架，其特征在于：光伏发电系统（1）安装在支架的顶部，支架的底部通过活动轴（7）铰接有六组伸缩装置（2）和升降装置（5），四组伸缩装置（2）的底部固定连接有浮筒（3），且另外两组伸缩装置（2）的底部焊接有固定装置（6），浮筒（3）、升降装置（5）和固定装置（6）之间通过连接杆（4）相互连接。

2.根据权利要求1所述的水上光伏发电系统，其特征在于：所述升降装置（5）包括有底座（501），底座（501）的左右两侧分别通过两组连接杆（4）与两组固定装置（6）连接，在底座（501）的内部开设有旋转槽（502），底座（501）的顶部焊接有支撑柱（506），并且在支撑柱（506）的内部开设有与旋转槽（502）相通的移动腔（508），移动腔（508）的内壁开设有两组长度小于移动腔（508）的滑槽（507），旋转槽（502）的底侧壁固定连接有第一旋转电机（503），第一旋转电机（503）的输出端固定连接有第一螺纹管（504），第一螺纹管（504）的外侧螺装有第一活动管（505），第一活动管（505）的外侧焊接有两组平衡柱（510），并且平衡柱（510）远离第一活动管（505）的一端滑动连接在滑槽（507）内，在第一活动管（505）的顶端固定连接有顶棍（509），并且顶棍（509）的顶端通过活动轴（7）与支架铰接。

3.根据权利要求1所述的水上光伏发电系统，其特征在于：所述伸缩装置（2）包括有主杆（201），在主杆（201）的内部开设有空腔（202），并且在主杆（201）的顶部开设有与空腔（202）相通的通孔（203），通孔（203）的内部滑动连接有副杆（204），且副杆（204）的底部固定连接有阻挡块（205），阻挡块（205）的底部固定连接有固定块（207），在固定块（207）的内部开设有固定孔（206），六组副杆（204）的顶部均通过活动轴（7）与支架铰接，而其中两组主杆（201）的底部焊接有固定装置（6）。

4.根据权利要求1或3所述的水上光伏发电系统，其特征在于：所述固定装置（6）包括有支撑座（601），支撑座（601）的顶部与主杆（201）焊接，并且支撑座（601）的外侧通过连接杆（4）与浮筒（3）或升降装置（5）连接，在支撑座（601）的内部开设有圆槽（602）、放置槽（608）和固定腔（609），阻挡块（205）卡接在放置槽（608）内，并且固定块（207）位于固定腔（609）内，在圆槽（602）的内右侧壁固定连接有第二旋转电机（603），第二旋转电机（603）的输出端固定连接有第二螺纹管（606），并且第二螺纹管（606）的左端与固定连接在圆槽（602）内的轴承（607）固定连接，第二螺纹管（606）的外侧螺装有第二活动管（604），第二活动管（604）的顶部固定连接有连接块（605），在连接块（605）的左侧固定连接有与固定孔（206）直径相适配的固定杆（610）。

5.根据权利要求1所述的水上光伏发电系统，其特征在于：所述活动轴（7）包括有连接板（701），在连接板（701）的底部固定连接有两组第一固定片（702），并且在两组第一固定片（702）之间通过旋转柱（704）转动连接有第二固定片（703），并且旋转柱（704）的前后两端均固定连接有防脱片（705）。

6.根据权利要求3或4所述的水上光伏发电系统，其特征在于：所述阻挡块（205）的横截面积与放置槽（608）内壁的横截面积相适配，且阻挡块（205）的横截面积大于通孔（203）内壁的横截面积。

7.根据权利要求2或4所述的水上光伏发电系统，其特征在于：所述第一活动管（505）的内部开设有与第一螺纹管（504）外侧螺纹相适配的螺纹孔，而第二活动管（604）的内部开设有与第二螺纹管（606）外侧螺纹相适配的螺纹孔。

8.根据权利要求2或5或3所述的水上光伏发电系统，其特征在于：所述顶棍（509）为内部中空顶棍，顶棍（509）的顶端与第二固定片（703）固定连接，并且副杆（204）的顶部固定连接有第二固定片（703）。

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