CN112542985B - 支架、水上光伏设备、水上光伏电站和支架的使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种水上光伏设备的支架，包括多个能够依次连接成排的基础单元，基础单元包括基础支架和支撑杆；基础支架包括用于装配浮体的横向装配杆和与所述横向装配杆固定连接的竖向装配杆；支撑杆的第一端固定于所述竖向装配杆，并且所述支撑杆与所述竖向装配杆的夹角为预设角度；所述支撑杆用于承托光伏组件；其中，每个所述基础单元中支撑杆的第二端用于与该基础单元相邻的第一基础单元中竖向装配杆固定连接。上述支架由多个能够依次连接成排的基础单元组成，在水上光伏电站面临扩容需求时，通过在光伏电站已有的支架上继续加装基础单元即可实现。本发明还提供一种水上光伏设备、一种水上光伏电站，一种支架的使用方法。

Description

支架、水上光伏设备、水上光伏电站和支架的使用方法

技术领域

本发明涉及光伏产品技术领域，更具体地说，涉及一种支架，一种水上光伏设备，一种水上光伏电站，以及一种支架的使用方法。

背景技术

水上光伏电站是利用水上支架将光伏组件漂浮在水面进行发电的电站，不占用土地资源。

水上光伏电站中，用于支撑光伏组件的支架包括浮体和连接支架，连接支架连接将多个浮体相互连接形成整体，用于支撑多个呈方阵布置的光伏组件。

但是，现有支架由浮体和连接支架构成体积、尺寸均较大的整体模块，不便于水上光伏电站进行扩容。

另外，多个浮体和连接支架拼装起来的整体模块体积庞大，耗费大量材料，且支架不方便水上安装，需在岸上安装好，再者，支架组装后笨重，无法自由移动，借助机械整体吊装入水，耗费大量人力物力。

综上所述，如何简化水上光伏电站的支架，方便光伏电站扩容，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种用于水上光伏电站的支架，由多个能够依次连接成排的基础单元组成，在水上光伏电站面临扩容需求时，通过在已有的支架上继续加装基础单元即可实现扩容，简单方便。本发明还提供一种水上光伏设备，其应用上述支架，便于水上光伏电站扩容。本发明还提供一种水上光伏电站、一种支架的使用方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种支架，用于水上光伏设备，包括多个能够依次连接成排的基础单元，所述基础单元包括：

基础支架，所述基础支架包括用于装配浮体的横向装配杆和与所述横向装配杆固定连接的竖向装配杆；

支撑杆，所述支撑杆的第一端固定于所述竖向装配杆，并且所述支撑杆与所述竖向装配杆的夹角为预设角度；所述支撑杆用于承托光伏组件；

其中，每个所述基础单元中支撑杆的第二端用于与该基础单元相邻的第一基础单元中竖向装配杆固定连接。

优选的，上述支架中，所述基础单元还包括加强杆，所述加强杆分别与所述支撑杆和所述竖向装配杆固定连接。

优选的，上述支架中，所述基础单元中加强杆的第一端与所述支撑杆固定连接、所述加强杆的中部与所述竖向装配杆固定连接，第二端用于与该基础单元相邻的第二基础单元的支撑杆固定连接。

优选的，上述支架中，所述支撑杆为直杆；所述基础单元中，竖直装配杆和加强杆上与所述第二基础单元的支撑杆固定连接的位置的连线，与该基础单元中支撑杆的延伸方向平行。

优选的，上述支架中，所述支撑杆的第一端固定于所述竖向装配杆的中部，所述支撑杆的第二端高于其第一端。

优选的，上述支架中，所述浮体为筒状，且所述浮体能够绕所述横向安装杆转动地套装于所述横向安装杆。

优选的，上述支架中，所述竖向装配杆为两个，且两者分别固定于所述横向装配杆的两端。

优选的，上述支架中，所述横向装配杆和所述竖向装配杆为一体式结构。

优选的，上述支架中，固定在两个所述竖向装配杆上支撑杆用于支撑同一个光伏组件。

一种水上光伏设备，包括光伏组件和用于装配光伏组件的支架，所述支架为上述技术方案中任意一项所述的支架。

优选的，上述水上光伏设备中，所述基础单元依次连接形成基础单元排；所述基础单元排中，位于端部的支撑杆的第二端安装有基础支架。

优选的，上述水上光伏设备中，所述基础单元排中，基础单元的支撑杆的第二端与该基础单元相邻的另一基础单元的竖向装配杆通过固定件连接。

一种水上光伏电站，包括水上光伏设备，所述水上光伏设备为上述实施例提供的水上光伏设备。

一种支架的使用方法，用于上述技术方案中任意一项所述的支架，包括：

1)将浮体装配于所述基础支架的横向装配杆、将所述支撑杆的第一端固定于所述基础支架的竖向装配杆，形成所述基础单元；

2)逐个将基础单元中支撑杆的第二端与另一个所述基础单元的竖向装配杆固定连接，直至多个基础单元依次连接形成基础单元排；

3)将多个光伏组件依次装配于基础单元排中各基础单元的支撑杆上；

4)将装配有光伏组件的基础单元排由岸边人工手动推至水面。

优选的，上述使用方法中，进行所述步骤2)时，需使各基础单元的基础支架中横向装配杆位于下方、所述竖向装配杆位于上方。

优选的，上述使用方法中，所述步骤4)之后还包括：

5)在所述基础单元排的端部继续加装光伏基础单元，以增加基础单元排中基础单元的数量实现扩容。

本发明提供一种用于水上光伏设备的支架，包括多个能够依次连接成排的基础单元，基础单元包括基础支架和支撑杆；基础支架包括用于装配浮体的横向装配杆和与横向装配杆固定连接的竖向装配杆；支撑杆的第一端固定于竖向装配杆，并且支撑杆与竖向装配杆的夹角为预设角度；支撑杆用于承托光伏组件；其中，每个基础单元中支撑杆的第二端用于与该基础单元相邻的第一基础单元中竖向装配杆固定连接。

上述支架由多个能够依次连接成排的基础单元组成，在水上光伏电站面临扩容需求时，通过在光伏电站已有的支架上继续加装基础单元即可实现，相比于现有技术中由多个浮体和连接支架拼装起来的整体支架模块，更便于实现扩容。

本发明还提供一种水上光伏设备和一种水上光伏电站，两者分别应用上述支架，便于水上光伏电站扩容。本发明还提供一种支架的使用方法，用于上述支架。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的基础单元的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的浮体与基础支架的装配图；

图3为本发明实施例提供的基础单元中支撑杆与第一基础单元中基础支架的装配图；

图4为本发明实施例提供的基础单元中基础支架与加强杆的装配图；

图5为本发明实施例提供的基础单元中支撑杆与加强杆的装配图；

图6为本发明实施例提供的基础单元与光伏组件的装配图；

图7为本发明实施例提供的水上光伏设备的结构示意图；

其中，图1-图7中：

基础支架101；加强杆102；支撑杆103；浮体104；光伏组件200。

具体实施方式

本发明实施例公开了一种用于水上光伏电站的支架，其由多个能依次连接成排的基础单元组成，在水上光伏电站面临扩容需求时，通过在已有的支架上继续加装基础单元即可实现扩容，简单方便。本发明实施例还公开一种水上光伏设备，其应用上述支架，便于水上光伏电站扩容。本发明实施例还公开一种水上光伏电站以及一种支架的使用方法。

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-图7，本发明实施例提供一种支架，用于水上光伏设备，包括多个能够依次连接成排的基础单元，基础单元包括基础支架101和支撑杆103；基础支架101包括用于装配浮体104的横向装配杆和与横向装配杆固定连接的竖向装配杆；支撑杆103的第一端固定于竖向装配杆，并且支撑杆103与竖向装配杆的夹角为预设角度；支撑杆103用于承托光伏组件200；其中，每个基础单元中支撑杆103的第二端用于与该基础单元相邻的第一基础单元中竖向装配杆固定连接。上述预设角度可根据光伏组件的需求而设置，具体设置为与光伏组件的布置角度相同，该角度根据光伏电站当地的光照条件、野外风雪状况等确定。

本实施例提供的支架由多个能够依次连接成排的基础单元组成，在水上光伏电站面临扩容需求时，通过在光伏电站已有的支架上继续加装基础单元即可实现，相比于现有技术中由多个浮体104和连接支架拼装起来的整体支架模块，更便于实现扩容。

另外，本实施例提供的支架中，基础单元的结构简单，各个部件组装简便，能进一步降低光伏电站的扩容难度。同时，上述支架在运输过程中可使基础单元的基础支架和支撑杆呈拆分状态，以节省空间，方便转运，支架的各零件转运至现场后可现场组装撑与实际水面尺寸匹配的整体结构，于充分利用水面面积有利。

优选的，上述实施例提供的支架中，基础单元还包括加强杆102，加强杆102分别与支撑杆103和竖向装配杆固定连接，使加强杆102、支撑杆103和竖向装配杆三者围成三角形，结构稳定，保证支架的可靠性，提高水上光伏设备的安全性。

加强杆102可设置为两端分别与基础单元的支撑杆103和竖向装配杆固定连接，但为了提高相邻基础支架101连接位置处的强度，上述实施例提供的支架中，基础单元的加强杆102的第一端与支撑杆103固定连接、加强杆102的中部与竖向装配杆固定连接，加强杆102第二端用于与该基础单元相邻的第二基础单元的支撑杆103固定连接。

具体的，上述支撑杆103为直杆。

支架的基础单元中，竖直装配杆上与第二基础单元的支撑杆103固定连接的位置，到加强杆102上第二基础单元的支撑杆103固定连接的位置的连线，与该基础单元中支撑杆103的延伸方向平行。

当然，支撑杆103还可设置为弯曲杆或其它形状的杆，本实施例不做限定。

如上基础单元中，支撑杆103的第一端固定于竖向装配杆的中部，支撑杆103的第二端高于其第一端。当然，支撑杆103的第一端还可设置为固定于竖向装配杆的顶端，相应的，支撑杆103的第二端低于其第一端，本实施不做限定，仅需确保支撑杆103的倾斜状态满足光伏组件200的需求即可。

上述实施例提供的支架中，浮体104为筒状，且浮体104优选设置为能够绕横向安装杆转动地套装于横向安装杆。

光伏电站建设中，可将各个基础单元依次连接成排后，以浮体104作为滚轮直接采用人工推动的方式将支架由地面转移至水面，避免采用吊车等机械设备辅助支架入水带来的不便，极大了提高了漂浮光伏电站的扩容和安装效率。

基础支架101中竖向装配杆设置为两个，且两者分别固定于横向装配杆的两端。另外，固定在两个竖向装配杆上支撑杆103用于支撑同一个光伏组件200，如图6、7所示。

上述基础支架101的竖向装配杆还可设置为三个、四个等，浮体104的数量设置为比竖向装配杆少一个，且各浮体104分别布置在相邻的两个竖向装配杆之间。

上述实施例提供的支架中，基础支架101中横向装配杆和竖向装配杆为一体式结构，两者亦可设置为分体式结构，本实施不做限定；支架中基础支架、支撑杆、加强杆分别采用螺栓等固定件相互连接；上述浮体104还可设置为固定于横向装配杆。

本发明实施例提供的支架采用极简设计的标准化构件，简化了支架中构件数量和组装工艺，降低了支架的重量和成本。

本发明实施例还提供一种水上光伏设备，包括光伏组件200和用于装配光伏组件200的支架，其中，支架为上述实施例提供的支架。

上述水上光伏设备的支架中，基础单元依次连接形成基础单元排，基础单元排中第一端为基础支架101、第二端为支撑杆103的第二端，其中，支撑杆103的第二端处额外连接有基础支架101和加强杆102，以确保位于基础单元排中第二端处的光伏组件200安全、可靠地浮于水面。

具体的，上述实施例提供的技术方案中，基础单元排中相邻两个基础单元分别为基础单元一、基础单元二，其中，基础单元一的支撑杆103的第二端通过固定件(如螺栓)固定于基础单元二的竖向装配杆；基础单元一中加强杆102的第一端与基础单元一中支撑杆103通过固定件(如螺栓、销钉等)连接，该加强杆102的中部与基础单元一的竖向装配杆通过固定件(如螺栓、销钉等)连接，该加强杆102的第二端与基础单元二的支撑杆103通过固定件(如螺栓、销钉等)连接。

本发明实施例提供的水上光伏设备应用上述实施例提供的支架，便于水上光伏电站扩容。

当然，本实施例提供的水上光伏设备还具有上述实施例提供的有关支架的其它效果，在此不再赘述。

本发明实施例还提供一种水上光伏电站，包括水上光伏设备，水上光伏设备为上述实施例提供的水上光伏设备。

该水上光伏电站便于扩容，且具有上述实施例提供的有关支架的其他效果，在此不再赘述。

本发明实施还提供一种支架的使用方法，用于上述实施例提供的支架，包括：

1)将浮体104装配于基础支架101的横向装配杆、将支撑杆103的第一端固定于基础支架的竖向装配杆，形成基础单元；

2)逐个将多个基础单元中支撑杆103的第二端与另一个基础单元的竖向装配杆固定连接，直至该多个基础单元依次连接形成基础单元排；

3)将多个光伏组件依次装配于基础单元排中各基础单元的支撑杆上；

该步骤中，光伏组件的数量设置为与基础单元排中基础单元的数量一样，且每个基础单元的支撑杆103仅装配一个光伏组件；

4)将装配有光伏组件的基础单元排由岸边人工手动推至水面。

在应用具备加强杆102的支架时，进行上述步骤1)时需使加强杆102的一端与支撑杆103固定连接、中部与竖向装配杆固定连接；进行步骤2)时需使加强杆102的另一端与相邻基础单元的支撑杆103固定连接。

另外，上述使用方法中，进行所述步骤2)时，需使各基础单元的基础支架中横向装配杆位于下方、竖向装配杆位于上方。

本领域技术人员可以理解的是，水上光伏电站应用过程中，难免面临增大发电量的需求，导致水面上需额外装配更多的光伏组件，使支架的容量需扩充，故上述步骤4)之后还包括：

5)在基础单元排的端部继续加装光伏基础单元，以增加基础单元排中基础单元的数量实现扩容。

本发明实施例提供的使用方法用于上述实施提供的支架，便于水上光伏电站扩容。当然，本实施例提供的使用方法还具有上述实施例提供的有关支架的其他效果，在此不再赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (16)

1.一种支架，用于水上光伏设备，其特征在于，包括多个能够依次连接成排的基础单元，所述基础单元包括：

基础支架，所述基础支架包括用于装配浮体的横向装配杆和与所述横向装配杆固定连接的竖向装配杆；

支撑杆，所述支撑杆的第一端固定于所述竖向装配杆 ，并且所述支撑杆与所述竖向装配杆的夹角为预设角度；所述支撑杆用于承托光伏组件；

其中，每个所述基础单元中支撑杆的第二端用于与该基础单元相邻的第一基础单元中竖向装配杆固定连接；

相邻的两个所述基础单元中，一个所述基础单元的所述支撑杆和另一个所述基础单元的所述支撑杆和同一个所述竖向装配杆固定连接。

2.根据权利要求1所述的支架，其特征在于，所述基础单元还包括加强杆，所述加强杆分别与所述支撑杆和所述竖向装配杆固定连接。

3.根据权利要求2所述的支架，其特征在于，所述基础单元中加强杆的第一端与所述支撑杆固定连接、所述加强杆的中部与所述竖向装配杆固定连接，第二端用于与该基础单元相邻的第二基础单元的支撑杆固定连接。

4.根据权利要求3所述的支架，其特征在于，所述支撑杆为直杆；所述基础单元中，竖直装配杆和加强杆上与所述第二基础单元的支撑杆固定连接的位置的连线，与该基础单元中支撑杆的延伸方向平行。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的支架，其特征在于，所述支撑杆的第一端固定于所述竖向装配杆的中部，所述支撑杆的第二端高于其第一端。

6.根据权利要求1所述的支架，其特征在于，所述浮体为筒状，且所述浮体能够绕所述横向装配杆转动地套装于所述横向装配杆。

7.根据权利要求6所述的支架，其特征在于，所述竖向装配杆为两个，且两者分别固定于所述横向装配杆的两端。

8.根据权利要求1、6或7所述的支架，其特征在于，所述横向装配杆和所述竖向装配杆为一体式结构。

9.根据权利要求8所述的支架，其特征在于，固定在两个所述竖向装配杆上支撑杆用于支撑同一个光伏组件。

10.一种水上光伏设备，包括光伏组件和用于装配光伏组件的支架，其特征在于，所述支架为权利要求1-9任意一项所述的支架。

11.根据权利要求10所述的水上光伏设备，其特征在于，所述基础单元依次连接形成基础单元排；所述基础单元排中，位于端部的支撑杆的第二端安装有基础支架。

12.根据权利要求11所述的水上光伏设备，其特征在于，所述基础单元排中，基础单元的支撑杆的第二端与该基础单元相邻的另一基础单元的竖向装配杆通过固定件连接。

13.一种水上光伏电站，包括水上光伏设备，其特征在于，所述水上光伏设备为权利要求10-12任意一项所述的水上光伏设备。

14.一种支架的使用方法，用于权利要求1-9任意一项所述的支架，其特征在于，包括：

1）将浮体装配于所述基础支架的横向装配杆、将所述支撑杆的第一端固定于所述基础支架的竖向装配杆，形成所述基础单元；

2）逐个将多个基础单元中支撑杆的第二端与另一个所述基础单元的竖向装配杆固定连接，直至多个基础单元依次连接形成基础单元排；

3）将多个光伏组件依次装配于基础单元排中各基础单元的支撑杆上；

4）将装配有光伏组件的基础单元排由岸边人工手动推至水面。

15.根据权利要求14所述的使用方法，其特征在于，进行所述步骤2）时，需使各基础单元的基础支架中横向装配杆位于下方、竖向装配杆位于上方。

16.根据权利要求14所述的使用方法，其特征在于，所述步骤4）之后还包括：

5）在所述基础单元排的端部继续加装光伏基础单元，以增加基础单元排中基础单元的数量实现扩容。

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