CN113508075A - 受控浮动太阳能模块 - Google Patents

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Abstract

本申请公开一种浮力模块，其包括被配置为被浮力地支撑在水体内的基部，其中所述基部限定与所述水体流体连通的空间；流体保持容器，其尺寸被设为且适于被接收在所述空间内并且相对于所述基部在竖直维度上移动；并且其中所述容器相对于所述基部的竖直定位至少部分地由所述容器中的流体液位确定。

Description

受控浮动太阳能模块
相关申请的交叉引用
本申请要求于2019年2月6日提交的标题为“FLOATING SOLAR PANEL MODULE”的美国临时专利申请第62/801,747号的优先权，其内容通过引用整体并入本文。
技术领域
本发明在其一些实施例中涉及光伏电力系统领域，并且更具体地，但非排他地涉及用于光伏电力系统的浮动太阳能电池板模块。
背景技术
太阳能是一种清洁且取之不尽的自然资源，并且是最有前途的可再生能源技术之一。每年只需到达地球的太阳辐射的一小部分就能向全球能源可持续性迈出重大一步。然而，太阳能发电厂要提供与传统发电厂相同的发电能力和供应稳定性，所需的土地面积非常大。
因此，为了有效地利用可用表面积，可将太阳能转移到湖泊、人工水库和/或海洋，提高土地利用率的同时保护人类生存空间和农业用地，也保护自然保护区，例如，通过利用指定用于其他工业用途的空间。因此，浮动太阳能阵列近年来引起了极大的兴趣。
相关技术的前述示例和与其相关的限制旨在说明而非排他。在阅读说明书和研究附图后，相关技术的其他限制对于本领域技术人员将变得显而易见。
发明内容
结合旨在示例性和说明性而非限制范畴的系统、工具和方法来描述和说明以下实施例及其方面。
在一实施例中，提供了一种浮力模块，其包括被配置为被浮力地支撑在水体内的基部，其中所述基部限定与所述水体流体连通的空间；流体保持容器，其尺寸被设为且适于被接收在所述空间内并且相对于所述基部在竖直维度上移动；并且其中所述容器相对于所述基部的竖直定位至少部分地由所述容器中的流体液位确定。
在一些实施例中，所述基部为器皿并且所述空间为所述器皿的内部腔室。
在一些实施例中，所述器皿是包括外壁和内壁的双壁器皿，其中所述外壁和内壁之间的间隙被配置为至少部分地被填充有压载物，该压载物包括液体和固体中的一种或多种。
在一些实施例中，所述基部包括被布置在间隔开定位的至少两个外壳，其中所述外壳彼此刚性互连，其中所述空间被限定在所述外壳之间。
在一些实施例中，所述基部至少部分地被填充有压载物，该压载物包括液体和固体中的一种或多种。
在一些实施例中，所述容器的竖直维度上的所述移动是在10cm和300cm之间的范围内。
在一些实施例中，该模块还包括被耦接到所述基部并被配置为用于可枢转地将太阳能电池板安装在其上的安装件，其中所述太阳能电池板相对于所述安装件围绕枢轴点可倾斜。
在一些实施例中，该模块还包括倾斜机构，该倾斜机构被配置为用于将所述容器的竖直维度上的所述移动转换成所述太阳能电池板围绕所述枢轴点的所述可枢转运动。
在一些实施例中，所述倾斜机构被配置为用于使所述太阳能电池板相对于水平线在25°和75°之间向任一侧或两侧倾斜。
在一些实施例中，所述倾斜机构被配置为使得所述太阳能电池板的重心位于所述枢轴点下方或所述枢轴点上。
在一些实施例中，所述倾斜机构包括以下之一：缆线滑轮倾斜机构、曲柄状倾斜机构和弓形槽倾斜机构、具有水下对称框的平行四边形和具有水下非对称框和推/拉杆的平行四边形。
在一些实施例中，所述器皿还包括一个或多个开口，所述一个或多个开口被配置为用于提供在所述水体和所述内部腔室之间的所述流体连通，其中所述一个或多个开口中的至少一些被设定尺寸用于调节在所述水体和所述内部腔室之间的流体的流速。
在一些实施例中，所述调节通过使用控制阀来实现，该控制阀被配置为用于调节在所述水体和所述内部腔室之间的流体的流速。
在一些实施例中，该模块还包括与所述容器流体连通的控制单元，其中该控制单元被配置为用于选择性地调整所述容器内的流体液位。
在一些实施例中，该模块还包括被连接在所述控制单元和所述容器之间的管。
在一些实施例中，所述管被安装到所述基部并且至少具有可延伸部分，该可延伸部分被配置为用于促进所述容器的竖直维度上的所述移动。
在一些实施例中，所述控制单元还包括泵，该泵被配置为用于通过所述管将所述流体泵入和/或泵出所述容器。
在一些实施例中，所述控制单元被配置为用于至少部分地基于太阳在黄道上的相对于模块的地理位置的定位调整所述容器内的所述流体液位。
在一实施例中，还提供了一种系统，该系统包括多个浮力模块，其中每个浮力模块包括基部，其被配置为被浮力地支撑在水体内，其中所述基部限定与所述水体流体连通的空间；流体保持容器，其尺寸被设为且适于被接收在所述空间内并且相对于所述基部在竖直维度上移动，其中所述容器相对于所述基部的竖直定位至少部分地基于所述容器中的流体液位；框架，其包括被配置为用于以特定的布置将所述模块刚性互连的框构件；控制单元，其与每个所述容器流体连通，其中该控制单元被配置为用于选择性地调整所述容器内的流体液位。
在一些实施例中，所述多个模块被布置在包括行和列的网格阵列场中。
在一些实施例中，所述基部为器皿并且所述空间为所述器皿的内部腔室。
在一些实施例中，所述器皿是包括外壁和内壁的双壁器皿，其中所述外壁和内壁之间的间隙被配置为至少部分地被填充有压载物，该压载物包括液体和固体中的一种或多种。
在一些实施例中，所述基部包括被布置在间隔开定位的至少两个外壳，其中所述外壳彼此刚性互连，其中所述空间被限定在所述外壳之间。
在一些实施例中，所述基部至少部分地被填充有压载物，该压载物包括液体和固体中的一种或多种。
在一些实施例中，所述容器的竖直维度上的所述移动是在10cm和300cm之间的范围内。
在一些实施例中，所述基部还包括被耦接到所述基部并被配置为用于可枢转地将太阳能电池板安装在其上的安装件，其中所述太阳能电池板相对于所述安装件围绕枢轴点可倾斜。
在一些实施例中，所述基部还包括倾斜机构，该倾斜机构被配置为用于将所述容器的竖直维度上的所述移动转换成所述太阳能电池板围绕所述枢轴点的所述可枢转运动。
在一些实施例中，所述倾斜机构被配置为用于使所述太阳能电池板相对于水平线在25°和75°之间向任一侧倾斜。
在一些实施例中，所述倾斜机构被配置为使得所述太阳能电池板的重心位于所述枢轴点下方或所述枢轴点上。
在一些实施例中，所述倾斜机构包括以下之一：缆线滑轮倾斜机构、曲柄状倾斜机构和弓形槽倾斜机构、具有水下对称框的平行四边形和具有水下非对称框和推/拉杆的平行四边形。
在一些实施例中，所述器皿还包括一个或多个开口，所述一个或多个开口被配置为用于提供在所述水体和所述内部腔室之间的所述流体连通，其中所述一个或多个开口中的至少一些被设定尺寸用于调节在所述水体和所述内部腔室之间的流体的流速。
在一些实施例中，所述调节通过使用控制阀来实现，该控制阀被配置为用于调节在所述水体和所述内部腔室之间的流体的流速。
在一些实施例中，该系统还包括与所述容器流体连通的控制单元，其中该控制单元被配置为用于选择性地调整所述容器内的流体液位。
在一些实施例中，该系统还包括被配置为用于将所述控制单元和每个所述容器连接的管网格。
在一些实施例中，所述控制单元还包括泵，该泵被配置为用于通过所述管网格将所述流体泵入和/或泵出所述容器。
在一些实施例中，所述控制单元被配置为用于至少部分地基于太阳在黄道上的相对于模块的地理位置的定位调整所述容器内的所述流体液位。
在一些实施例中，所述太阳能电池板还被配置为一致倾斜。
在一些实施例中，所述框架还包括被配置为用于停泊所述系统的一根或多根线。
在一些实施例中，所述一根或多根线被进一步配置为用于促进所述系统的方位角的调整。
在一实施例中，还提供了一种方法，其包括：提供一种系统，该系统包括多个浮力模块，每个浮力模块包括基部，其被配置为用于被浮力地支撑在水体内，其中所述基部限定与所述水体流体连通的空间；流体保持容器，其尺寸被设为且适于被接收在所述空间内并且相对于所述基部在竖直维度上移动，其中所述容器相对于所述基部的竖直定位至少部分地基于所述容器中的流体液位来确定；使用包括框构件的框架以特定布置刚性互连所述模块，所述框构件被配置为用于提供与每个所述容器流体连通的控制单元，其中所述控制单元被配置为用于选择性地调整所述容器内的流体液位；并将所述系统部署在水体中。
在一些实施例中，所述互连包括，以包括行和列的网格阵列场互连所述多个模块。
在一些实施例中，所述基部为器皿并且所述空间是所述器皿的内部腔室。
在一些实施例中，所述器皿是包括外壁和内壁的双壁器皿，其中所述外壁和内壁之间的间隙被配置为至少部分地被填充有压载物，该压载物包括液体和固体中的一种或多种。
在一些实施例中，所述基部包括被布置在间隔开定位的至少两个外壳，其中所述外壳彼此刚性互连，其中所述空间被限定在所述外壳之间。
在一些实施例中，所述基部至少部分地被填充有压载物，该压载物包括液体和固体中的一种或多种。
在一些实施例中，所述容器的竖直维度上的所述移动是在10cm和300cm之间的范围内。
在一些实施例中，所述基部还包括被耦接到所述基部并被配置为用于可枢转地将太阳能电池板安装在其上的安装件，其中所述太阳能电池板相对于所述安装件围绕枢轴点可倾斜。
在一些实施例中，所述基部还包括倾斜机构，该倾斜机构被配置为用于将所述容器的竖直维度上的所述移动转换成所述太阳能电池板围绕所述枢轴点的所述可枢转运动。
在一些实施例中，所述倾斜机构被配置为用于使所述太阳能电池板相对于水平线在25°和75°之间向任一侧倾斜。
在一些实施例中，所述倾斜机构被配置为使得所述太阳能电池板的重心位于所述枢轴点下方或所述枢轴点上。
在一些实施例中，所述倾斜机构包括以下之一：缆线滑轮倾斜机构、曲柄状倾斜机构和弓形槽倾斜机构、具有水下对称框的平行四边形和具有水下非对称框和推/拉杆的平行四边形。
在一些实施例中，所述器皿还包括一个或多个开口，所述一个或多个开口被配置为用于提供在所述水体和所述内部腔室之间的所述流体连通，其中所述一个或多个开口中的至少一些被设定尺寸用于调节在所述水体和所述内部腔室之间的流体的流速。
在一些实施例中，所述调节通过使用控制阀来实现，该控制阀被配置为用于调节在所述水体和所述内部腔室之间的流体的流速。
在一些实施例中，该系统还包括与所述容器流体连通的控制单元，其中该控制单元被配置为用于选择性地调整所述容器内的流体液位。
在一些实施例中，该系统还包括被配置为用于将所述控制单元和每个所述容器连接的管网格。
在一些实施例中，所述控制单元还包括泵，该泵被配置为用于通过所述管网格将所述流体泵入和/或泵出所述容器。
在一些实施例中，所述控制单元被配置为用于至少部分地基于太阳在黄道上的相对于模块的地理位置的定位调整所述容器内的所述流体液位。
在一些实施例中，所述太阳能电池板还被配置为一致倾斜。
在一些实施例中，所述框架还包括被配置为用于停泊所述系统的一根或多根线。
在一些实施例中，所述一根或多根线被进一步配置为用于促进所述系统的方位角的调整。
除上述示例性方面和实施例之外，通过参考附图和通过研究以下详细描述，进一步的方面和实施例将变得显而易见。
附图说明
示例性实施例在参考图中被示出。图中所示的组件和特征的尺寸通常是为方便和呈现的清晰性而选择，并且不一定按比例展示。下面列出了这些图。
图1A-图1D根据本发明的一些实施例示出了示例性的浮动太阳能电池板模块；
图2A根据一些实施例示出了浮动太阳能电池板模块的第一示例性基部和容器；
图2B-图2D根据一些实施例示出了浮动太阳能电池板模块的第二示例性基部；
图3A-图3B根据本发明的一些实施例示出了用于浮动太阳能电池板模块的基部的示例性底部封闭件；
图4A-图4D根据本发明的一些实施例示出了示例性安装件；
图5A-图5B是根据本发明一些实施例的示例性太阳能电池板支撑框的示意图；
图6A-图6D根据本发明一些实施例示出了示例性容器；
图7A-图7C根据本发明的一些实施例示出了用于促进容器移动的容器引导件；
图8A-图8B根据本发明的一些实施例示意性地示出了容器内流体液位的选择性调整；
图9A-图9D根据本发明的一些实施例示意性地示出了示例性倾斜机构；
图10A-图10D根据本发明的一些实施例示出了包括浮动太阳能电池板模块阵列场的系统；以及
图11A-图11C根据本发明的一些实施例示出了包括浮动太阳能电池板模块的系统。
具体实施方式
本文公开了一种浮动模块，其被配置为部署在水体中，例如海洋、湖泊或水库中。在一些实施例中，浮动模块是浮动电池板模块。在一些实施例中，电池板模块包括太阳能电池板。在一些实施例中，电池板包括一个或多个天线和/或需要跟踪或其他旋转移动的其他元件。虽然本文所公开的浮动模块可与各种可移动元件一起操作，但为了简化解释的目的，自此开始，将仅参考浮动太阳能电池板模块。在一些实施例中，并且如本文他处所更详细地描述的，本模块提供太阳能电池板的倾斜角的远程调整，以便致使太阳能电池板被朝向太阳定向，例如，在一天的不同时间期间。在一些实施例中，本模块包括简单的静液压倾斜调整机构，其无需使用液压、气动、伺服和/或其他敏感的电动马达，或任何类似类型的机构。在一些实施例中，静液压倾斜调整机构可通过被连接到模块的流体供应线被远程控制和操作。在一些实施例中，本发明的倾斜机构被配置为缓和由例如外界风状况和波浪频率引起的太阳能电池板倾斜角的突然变化。在一些实施例中，本发明的倾斜机构被配置为通过将电池板倾斜至效率最佳的角度来优化电池板的效率。在一些实施例中，本发明被配置为通过使用双面电池板，例如通过没有扭矩管遮蔽此类电池板的后侧，来优化电池板的效率。在一些实施例中，本发明的倾斜机构被配置为通过围绕多个轴线将电池板倾斜来优化电池板的效率，其中这些轴线以特定距离彼此间隔开，使得围绕第一条轴线倾斜的电池板不会在围绕第二条轴线倾斜的电池板上投射阴影(例如，回溯(backtracking))。
还公开了一种系统，该系统包括本发明的互连浮动太阳能电池板模块的阵列场，其被配置为部署在水体中。在一些实施例中，本系统的各个模块可刚性互连，以便能够承受外界风、波浪和类似的状况。在一些实施例中，本系统可被配置为用于单独地或一致地远程调整阵列中的一些或更多太阳能电池板的倾斜角。在一些实施例中，本系统可被配置为用于调整系统在水体内的方位角取向，例如，响应太阳方向、风、外界状况或变化的季节。
因此，本发明的潜在优势在于其提供了一种浮动太阳能电池板模块，该模块可倾斜调整、需要少量维护并且作为模块阵列场的一部分有效地操作。本模块具有最少数量的移动部件、相对小的占地，制造成本低廉，并且进一步提供了存储、运输和现场组装的便利。
定位于水体中的模块的阵列的潜在优势在于(其中该阵列具有包括框构件的框架，该框构件被配置为用于将浮动模块刚性互连)，该阵列覆盖水体的一小部分百分比，因此与由互连的漂浮物构建的系统相比，被水表面减少的太阳光和/或氧气吸收的效果要小得多。
在一些实施例中，本发明包括基部。在一些实施例中，基部包括两个或更多区段，例如外壳，其被配置为被浮力地支撑在水体内。在一些实施例中，外壳是互连的，例如并排、以间隔布置，以便在其之间形成空间，用于以准许容器移动的方式(例如，在基本竖直维度上移动)接收可移动容器。
在一些实施例中，外壳结合了浮力和压载物系统，以实现外壳相对于例如水体的流体液位的期望浮动标高和取向，并在中断(例如在强风和/或水流状况下)后再呈现这种期望的浮动标高和取向。例如，在一些实施例中，外壳是中空的，并且在一些实施例中，外壳被配置为完全或部分地填充有水、其他液体或固体物质以提供期望的压载物。在一些实施例中，基部被邻近容器定位。在一些实施例中，并且如本文他处所更详细地描述的，一个或多个基部被散布在多个容器之间。在一些实施例中，基部与容器可分离。
图1A-图1D在侧视图(图1A)、前视图(图1B)和透视图(图1C-图1D)中示出了本发明的示例性浮动太阳能电池板模块。在一些实施例中，模块100包括基部110。基部110可包括单个器皿，或者在一些实施例中，包括两个或更多区段，其被配置为被浮力地支撑在水体内。在一些实施例中，模块100包括一个或多个安装件，例如，安装件130，其被耦接至基部110。在一些实施例中，安装件130被连接至基部110的顶部部分。保持太阳能电池板160的太阳能电池板支撑框170可以被可枢转地安装到安装件130，以便准许调整支撑框170相对于水平线的倾斜角。
在一些实施例中，容器140被接收在基部110的被淹没的内部腔室内。在基部110包括两个或更多区段的实施例中，容器140可被接收在基部110的间隔开的区段之间的空间内。在每种情况下，容器140被配置为相对于基部110在竖直维度上移动。在一些实施例中，容器140被配置为在10和300cm之间的范围内竖直移动。在一些实施例中，容器是流体保持容器。在一些实施例中，容器140的竖直定位可通过选择性地调整容器140内的流体液位被调整。在一些实施例中，倾斜机构可操作地连接支撑框170和容器140，其中容器140相对于基部110在竖直定位上的改变被转换成相对于支撑框170的且因此太阳能电池板160的水平线(X轴线)的倾斜角(例如，图9B和图9C；α，α')的改变。
在一些实施例中，容器140内的液体的重量进一步提供平衡效果，其有助于维持容器140和/或模块作为整体的定位以抵抗破坏性外力(例如风)。在一些实施例中，容器140的浮力维持容器140的定位并使模块作为整体平衡以抵抗破坏性外力(例如风)。在一些实施例中，容器140的浮力防止容器140被推入水中，而容器140的重量防止容器140被拉出水面。
图2A根据实施例描绘了基部和容器的示例性实施例。在一些实施例中，基部110可包括两个或更多区段，例如外壳102。外壳102可互连，例如并排、以间隔布置，以便在其之间形成空间108，用于以准许容器140(例如图1A的容器140)在基本竖直维度上移动的方式接收可移动容器。
在一些实施例中，每个外壳102被配置为被浮力地支撑在水体内。在一些实施例中，外壳102的浮力水平和稳定性特性至少部分地基于外壳102的尺寸、体积和占地面积中的至少一个被确定。在一些实施例中，外壳102结合了浮力和压载物系统，以实现外壳102相对于水体的表面液位的期望浮动标高和取向，并在中断后(例如在强风和/或水流状况下)再呈现这种期望的浮动标高和取向。例如，外壳102可以是中空外壳，其被配置为完全或部分地填充有水、其他液体或固体物质以提供期望的压载物。在其他实施例中，外壳102可以是实心的、仅部分中空的或完全中空的外壳。
在一些实施例中，每个外壳102被配置为具有安装臂104，其使用一种或多种紧固方法在每个外壳102的顶部部分附近与其附接。在一些实施例中，每个外壳102与安装臂104一体地形成。在一些实施例中，两个安装臂104(每个被定位在每个外壳102的顶部部分附近)被配置为使用例如一个或更多互连器106刚性互连彼此，以形成刚性基部110，其包括处于限定的间隔并排布置的外壳102，如上所述。在一些实施例中，并且如本文他处所更详细地描述的，安装臂104和互连器106中的一个或多个与基部102的密封件是一体的。
图2B-图2D在透视图(图2B)、侧视图(图2C)和俯视图(图2D)中示出了本发明的另一示例性基部110。在一些实施例中，基部110限定器皿，其具有内部腔室118并且被配置为被浮力地支撑在水体内。在一些实施例中，基部110的浮力水平和稳定性特性至少部分地基于基部110的尺寸、体积和占地面积中的至少一个被确定。在一些实施例中，基部110结合了浮力和压载物系统，以实现基部110相对于水体表面液位的期望浮动标高和取向，并在中断后(例如在强风和/或水流状况下)再呈现这种期望的浮动标高和取向。
在示例性实施例中，基部110可包括双壁结构，该结构包括外壁112和内壁114，其中外壁和内壁之间的间隙116被配置为至少部分被淹没，以便为基部110提供压载物。在其他实施例中，基部110可具有一种或多种附加和/或其他类型的压载物。基部110可由任何合适的材料制成，例如各种类型的聚合物。在一些实施例中，基部110可使用诸如注射成型、真空成型和/或类似方法的方法制造。在一些实施例中，基部110可成形为促进嵌套或堆叠，以便于储存和运输。
在一些实施例中，并且如本文他处所更详细地描述的，内部腔室118可被配置为与基部110外的水体流体连通，使得内部腔室118内的水位基本由水体的表面液位确定。
在一些实施例中，基部110可限定底部开口的器皿，其中基部/器皿110的底部开口可用封闭件覆盖。图3A-图3D在顶部透视图(图3A)和底部透视图(图3B)中示出了示例性底部封闭件125，其被配置为用于覆盖基部110的底部部分。在一些实施例中，底部封闭件125包括一个或多个凸起的支撑件139，其被配置为配合在基部110内。在一些实施例中，并且如本文他处所更详细地描述的，底部封闭件125可包括开口，例如开口122，其被配置为用于准许在内部腔室118和水体之间的流体连通。
图4A-图4D在顶部透视图(图4A)、底部透视图(图4B)和侧视图(图4C)中示出了示例性安装件130。在一些实施例中，安装件130可被配置为用于例如使用多个紧固件附接到基部110的顶部部分。在一些实施例中，安装件130以密封接合连接到基部110，其中该连接提供防止液体进入基部110内部的密封。在一些实施例中，安装件130包括一个或多个支撑柱132，其被配置为用于可枢转地安装太阳能电池板支撑框，例如图1A和图1D中的支撑框170。
在一些实施例中，例如，由图4B、图4C和图4D所描绘的，安装件130被配置为密封基部110和/或外壳102。在一些实施例中，安装件130包括被配置为固定到基部110和/或外壳102上的肩部133。在一些实施例中，安装件130包括尺寸被设为配合容器140的开口137。在一些实施例中，容器140可移动通过安装件130的开口137。
通常，太阳能电池板被构造成类似于框中的照片，其中太阳能电池被层压在透明前盖和防护背层之间，其中该层压件被安装在周围的矩形且基本平坦的金属框内。因此，在一些实施例中，太阳能电池板160可被安装至这样的支撑框170，如图1A-图1D所示。
图5A-图5B是可结合本发明使用的示例性太阳能电池板支撑框170的示意图。
在一些实施例中，例如图5A中所描绘的，框170的移动改变由电池板和框170的重量施加到轴线172的力。在一些实施例中，框170和/或电池板的重心相对于枢轴可调整。在一些实施例中，围绕枢轴调整重心，例如图5B中所描绘的，消除了动态中断力。
在一些实施例中，支撑框170可包括水平纵向轴，其可提供沿着例如支撑框170的中心纵向轴线的枢轴点。在一些实施例中，枢轴点包括旋转轴线，框170围绕该旋转轴线旋转。在一些实施例中，支撑框170的移动改变支撑框170的重心相对于模块100的定位。在一些实施例中，支撑框170的重心相对于枢轴可调整。
支撑框170和/或电池板的重心可调整的潜在优势在于重心能够被调整成使得施加到支撑框170和/或电池板的一个或多个外力可由支撑框170和/或电池板的重心部分地和/或完全地抵消。在一些实施例中，通过考虑作用于支撑框170和/或电池板上的外力来调整支撑框170和/或电池板的重心。
在一些实施例中，支撑框170可以被可枢转地安装到安装件(例如图1A的安装件130)或安装臂104。在一些实施例中，支撑框170绕其枢转的枢轴点可位于支撑框170所在的同一平面上。在一些实施例中，支撑框170绕其枢转的枢轴点可位于支撑框170的平面下方。在其他实施例中，枢轴点可位于支撑框170的平面上方，以降低支撑框170的重心，从而产生围绕轴线172的自定心/居中效果。
枢轴点具有与支撑框170的重心相同高度的潜在优势在于消除了由支撑框170的重量引起的施加到枢轴点的动态力矩，相对于施加到与支撑框170未对齐的枢轴点上的类似力。
图6A-图6D在顶部透视图(图6A)、底部透视图(图6B)、侧视图(图6C)和俯视图(图6D)中展示了本发明的示例性容器140。在一些实施例中，容器140限定了用于流体的接收器，其尺寸被设定成被接收在基部110的内部腔室118(图2B)或空间108(图2A)内，并且用于相对于基部110在竖直维度上滑动地移动。
图7A-图7C示出了示例性容器引导件148，其可被附接至容器140并抵靠基部110的内壁114滑动并且被配置为用于对齐和促进容器140在内部腔室118内的竖直移动。在一些实施例中，容器引导件148可包括多个滑轨149，例如，在2至6个滑轨149之间，从而限定容器140的接收空间并促进容器140在例如基部110的内壁中的一个或多个接收竖直槽的引导下的受控竖直移动。
返回参考图6A-图6D，在一些实施例中，容器140可被配置为通过容器140中的开口142从远程位置排空和/或填充有流体，例如水。在一些实施例中，开口142可包括喷口144(见图6B中)。容器140可由任何合适的材料(例如各种类型的聚合物)制成。在一些实施例中，容器140可使用诸如注射成型、真空成型和/或类似方法的方法制造。在一些实施例中，容器140可成形为促进嵌套或堆叠，以便于储存和/或装运。
在一些实施例中，开口142可被定位在容器140的任何一个或多个壁上。在一些实施例中，使用其端部被紧固至容器140底部的柔性管，流体通过任何一个或多个侧壁、容器140的顶部部分和容器140的底部部分填充容器140填充和/或从容器140排空。
如上所述，基部110的内部腔室118与围绕基部110的水体流体连通，使得内部腔室118内的流体液位基本上等于水体的表面液位。在图2A中所见的多区段基部110的情况下，空间108位于周围的水体内。
因此，在一些实施例中，容器140被配置为被浮力地支撑在内部腔室118或空间108内，视情况而定，其中容器140的浮力高度可由容器140内的流体液位确定。在一些实施例中，通过改变容器140内的流体液位，容器140的浮力高度可被调整。在一些实施例中，容器140可在内部腔室118或空间108内滑动地移动，视情况而定，使得在其最高定位处，容器140的顶部部分可在基部110的顶部部分上方延伸。
图8A-图8B示意性地示出了在具有腔室118(图8A)或空间108(图8B)的基部110的背景下，容器140内的流体液位的选择性调整。在一些实施例中，喷口144可被连接至流体导管馈送系统，该系统包括例如被配置为用于从远程位置供应流体的刚性管150。刚性管150的末端可通过开口120(也在图1A、图1C、图1D和图2A中展示)被插入到基部110中。在基部110内，刚性管150可被连接到柔性区段148，柔性区段148被配置为用于向容器140供应流体，同时准许容器140相对于基部110的竖直移动。经由刚性管150从容器140供应或移除的流体体积确定容器140内流体的液位并且影响基部110内容器140的浮力。进出容器140的流体体积的受控流动可控地影响容器140的浮力，从而导致容器140相对于基部110的可控竖直移动，如图9A和图9B所示。
图9A-图9B示意性地示出了示例性倾斜机构，其被配置为用于将容器140的竖直运动转换为支撑框170的倾斜角的改变。在图9B中，容器140被最大程度地被填充流体，因此其相对于基部110的浮力水平处于其最低水平，这转换为相对于水平线在第一方向上的最大倾斜角。在图9C中，容器140最小程度地被填充流体，因此其相对于基部110的浮力水平处于其最高水平，这转换为相对于水平线在相反方向上的最大倾斜角。因此，通过控制容器140中的流体液位，可实现该范围内的所有倾斜角。
在一些实施例中，本发明的倾斜机构可被配置为用于在任一侧上(例如在模块100的正面和背面上)相对于水平线从0°到高达25°和75°之间倾斜地支撑框170。在一些实施例中，支撑框170的这种从0°到高达25°和75°之间的倾斜仅在一侧进行——例如在模块100的正面或背面。
图9A示意性地示出了缆线滑轮倾斜机构的示例性实施例。缆线900在上部点900a和下部点900b处被连接到容器140，并在枢轴点135的任一侧的两个相对点处被连接到支撑框170。然后缆线900通过滑轮(例如，滑轮902a、902b)在基部110的底部区域处布线。因此，容器140的向上竖直移动通过连接点900a在缆线900上施加拉力，而容器140的向下移动通过连接点900b在缆线900上施加相反的拉力。在任一情况下，相对于缆线900以任一方式施加的拉力被转换为支撑框170的枢转移动。因为缆线/滑轮布置将容器140的竖直移动转换为拉力，所以转换为枢转移动预期会更流畅，并且机械松弛和空转更少。在一些实施例中，容器140可基本上位于滑轮902a上方，以确保流畅操作和自定心/居中力。
在一些实施例中，图9B-图9C中展示的另一示例性倾斜机构可包括曲柄状布置，其包括被耦接到支撑框170的倾斜曲柄支架173，以及在第一枢轴点172a处被连接到曲柄支架173且在第二枢轴点172b处被连接到容器140的连杆172。
图9D示出了倾斜机构的另一示例性实施例，其可用于将容器140的竖直运动转换成支撑框170的旋转运动。例如，支撑框170可包括一个或多个支架175，该支架175包括弓形导引槽138，其中容器140可以被可操作地连接到配合在导引槽138内的引导销135。在一些实施例中，容器140的竖直维度上的移动因此被转换为框170的角移动。在一些实施例中，倾斜机构包括被耦接到容器140和支撑框170中一个或多个的杆的推拉机构。在一些实施例中，推动和/或拉动杆改变框170相对于容器140的定位。
在一些实施例中，内部腔室118可被配置为与基部110外的水体流体连通，使得内部腔室118内的水位基本由水体的表面液位确定。在一些实施例中，内部腔室118的流体连通可由例如内部腔室118的侧部和/或底部区域上的一个或多个开口提供。在一些实施例中，此类开口的尺寸可被设定成提供在内部腔室118和水体之间的受控流体流动，以避免内部腔室118内任何突然的流体液位的改变，如本文他处所更详细地解释的，这种改变可能影响太阳能电池板的倾斜角。在一些实施例中，这些开口中的一个或多个可包括控制阀和/或类似设备以提供与水体的受控流体连通。
在一些实施例中，基部110可限定底部开口的容器，其中基部/器皿110的底部开口可用封闭件覆盖。在一些实施例中，底部封闭件125包括一个或多个凸起的支撑件139，其被配置为配合在基部110内。
在一些实施例中，底部封闭件125可包括开口，例如开口122，其被配置为用于准许在内部腔室118和水体之间的流体连通。在一些实施例中，开口122的尺寸可被设定为提供在内部腔室118和水体之间的受控流体流动，以避免内部腔室118内任何突然的流体液位的改变。在一些实施例中，底部封闭件125可包括与水体流体连通的控制阀和/或类似设备。
图10A-10C示出了包括本发明的太阳能电池板模块100(图1A-图1D)的阵列场190的系统。在一些实施例中，本发明的阵列场190可包括根据若干组装方案(例如按行和列)布置的多个模块100。通常，场将呈现大致矩形或正方形的几何构型，不过这样的几何构型不是必需的。在一些实施例中，阵列场190可呈现不规则形状，因为其可与安放它的水体的区域形状同形。
在一些实施例中，阵列场190中的模块100可使用刚性框系统220互连。在一些实施例中，阵列场中的两个或更多模块100可以流体连通，其中每个模块100中的相应容器140中的流体液位可在流体连通的所有模块100之间对应。在一些实施例中，这种流体连通可以跨行、列、对角线和/或整个阵列场190被实现。在一些实施例中，这种流体连通运作以基本均衡连通的模块100内的每个相应容器140内的流体压力和/或流体液位。
在一些实施例中，基部110/102和/或容器140形成基部110/102和容器140的矩阵。在一些实施例中，基部110/102和/或容器相对于彼此被定位以形成一种图案/样式。在一些实施例中，基部110/102和/或容器140的定位的特定样式对应于整个矩阵的特定浮力水平，并且在一些实施例中，特定样式产生支撑框170和/或电池板的特定倾斜样式。
在一些实施例中，互连器220可被配置为用于承受由风、波浪和/或水流引起的移动。在一些实施例中，该系统可被设计成承受具有高达50cm的浪高和高达400cm的波长的波浪状况。因此，如图10A所示，在引起不平坦表面液位的波浪状况下，本系统作为一个整体可被配置为随着模块在波浪中起伏和颠簸用于支撑各个模块的重量。如上所述，基部110被配置为用于在内部腔室118和水体之间的受控流体流动，以避免在不平坦的水位状况下在内部腔室118内任何突然的流体液位的改变。
在一些实施例中，本发明的阵列场可包括封闭的流体填充/排空系统，其中流体可一个或多个容器140被转移从阵列内的其他容器140。例如，阵列中的数个(例如，一半)模块可被倒置，使得对于该阵列的一半，用更多流体填充容器140引起在第一方向上的倾斜运动，其中对于第二半，排空容器140引起在相同第一方向上的倾斜运动。因此，通过将封闭系统阵列内的流体从容器140的第一半转移至第二半，实现了阵列190中所有太阳能电池板在相同方向上的协调倾斜移动。
在一些实施例中，阵列场190中的模块100可根据系统将在其中被部署的水体的外界波浪状况而被间隔开。因此，例如，模块相对于彼此的间隔可被定制以在特定使用环境中最可能遇到的波浪状况下最小化横摇、纵摇、偏航、起伏、喘振和摇摆。
在一些实施例中，本发明的阵列场190可被配置为用于实现太阳能电池板对场面积的不同地面覆盖率(GCR)。
在一些实施例中，本发明的场190可以被配置为用于通过调整两行或更多行模块和/或电池板之间的距离来调整太阳能电池板的GCR。在一些实施例中，两行或更多行之间的距离被调整使得GCR值最大。在一些实施例中，两行或更多行之间的距离以及相关的GCR是可调整的，使得对于阳光的特定初始方向，没有一行电池板在另一行电池板上投射阴影。在一些实施例中，当使用双面太阳能电池板时，减小的GCR提高效率和产量。
在一些实施例中，阵列场190中的太阳能电池板160可以互连以便沿着例如阵列场190的每一行一致地移动。在一些实施例中，阵列场190中的太阳能电池板行可以互连以便一致地移动。
在一些实施例中，管150的供应网格可被连接到阵列场190内的每个模块，以使流体能够馈送到每个容器140中，如上文参考图8所述。
在一些实施例中，供应的流体可包含添加剂、补充剂和/或滤过的流体中的一种或多种。例如，在一些实施例中，流体包括被配置为防止流体冻结、防止流体内细菌生长和/或防止流体系统内矿物质沉积的添加剂。
参照图10C，以示意性的俯视平面视图展示了用于稳定和保护本发明的阵列场190的停泊方法。假定为矩形场形状，本发明的停泊和锚定系统可以针对矩形象限的四个角中的每一个使用一个或多个运转线240。线240可从阵列向外延伸至达到例如陆上锚点、停泊浮标等。在一些实施例中，线240可被连接至滑轮系统、绞盘系统和/或类似系统，以促进将阵列横向平移到不同的方位角，这对于太阳的方位跟踪以及在例如一年中的不同季节期间或在不同的海况或风况中可能是有益的。
在一些实施例中，如图10D所描绘，本发明的停泊和锚定系统可包括水平的“溜溜球”式布置，其中两条或多条线250、260以相反的方向缠绕在阵列周围，以促进阵列的旋转定位。因此，由外界要素(例如，风)施加到阵列的旋转力将趋向于松开第一条线(例如，线250)，同时在第二条线(例如，线260)中建立张力。一旦旋转力被移除，张紧的线260就趋向于将阵列190返回到其初始取向。在一些实施例中，线250、260可用于将阵列190旋转到期望的定位。在一些实施例中，这种旋转定位可准许在任一侧上将阵列190旋转超过180度。
在一些实施例中，本发明的系统可包括可位于例如陆上的控制单元。控制单元可被连接到多个泵和阀，所述泵和阀被配置为用于根据需要通过管150馈送至和排空容器140来远程控制和调整容器140内的流体液位。在一些实施例中，一个或多个泵被配置为用于将液体泵入和/或泵出容器1140/140。
在一些实施例中，该系统包括两组或更多组模块，其中每组的支撑框170在不同方向上旋转。因此，对于一组，填充容器的流体致使支撑框170在第一方向上倾斜，以及对于第二组，填充容器的流体致使支撑框170在第二方向上倾斜。在一些实施例中，容器流体连通，使得从一组容器排空的流体与用于填充第二组容器的流体是相同流体。
在一些实施例中，系统的不同部分流体连通，使得连通容器包括彼此相关的相同液位的流体。在一些实施例中，流体连通的部分是系统内的一行或多行容器、系统内的部分成行容器和系统内的容器的一个或多个样式。
在一些实施例中，该系统包括与容器中的一个或多个流体连通的一个或多个附加液体源。在一些实施例中，附加液体源可以以相等的速率将液体涌入一个或多个容器中。在一些实施例中，附加液体源被配置为调整系统的多个容器的流速。在一些实施例中，附加液体源被配置为调整系统的多个容器的流速，使得电池板的框以相同的角度和/或相同的速度被倾斜。
倾斜机构
参考图11A、图11B和图11C，其根据本发明的一些实施例示出了包括浮动太阳能电池板模块的系统。
在一些实施例中，支撑框1170/170的角度根据容器1140/140的高度且关于围绕基部1114/110/102的流体液位1116被调整。在一些实施例中，可通过容器1140/140竖直轴向运动范围、支撑框1170/170的旋转运动范围、倾斜机构的摩擦水平、容器1140/140的体积、容器1140/140的重量以及根据容器1140/140的轴向长度的容器周长中的一个或多个的改变来调整容器1140/140的高度。
在一些实施例中，支撑框1170/170通过一根或多根缆线1102/1104被耦接到容器。在一些实施例中，支撑框1170/170通过一根或多根缆线1102/1104通过铰链被附接到容器1140。在一些实施例中，基部1114/110/102和/或容器1140/140被耦接到基部框1120。在一些实施例中，基部框1120通过基部1114/110/102被耦接到支撑框1170/170。
在一些实施例中，基部框1120被配置为平衡支撑架1170/170的移动。在一些实施例中，基部框1120平行于支撑架1170/170。在一些实施例中，基部框1120包括被耦接到基部1114/110/102的杆1126。在一些实施例中，基部框1120包括通过一个或多个铰链1124被耦接到杆1126和/或被耦接到基部1114/110/102的可移动部分1128。在一些实施例中，可移动部分1128围绕铰链1124旋转。
在一些实施例中，一根或多根缆线1104从容器1140/140的两个或更多个端部延伸，使得缆线1104-1的一部分在一端被耦接到容器1140/140并且在电缆1104-1的该部分的第二端处被耦接到基部框1120。在一些实施例中，一根或多根缆线1104从容器1140/140的两个或更多个端部延伸，使得缆线1104-2的一部分在一端被耦接到容器1140/140并且在电缆1104-2的该部分的第二端处被耦接到框1170/170。
在一些实施例中，如果容器在机械上不平衡，例如，如果容器1140/140的浮力以及容器1140/140和在其内的流体的重力是不平衡的，则张力在缆线1102/1104内被产生。在一些实施例中，在机械不平衡状态期间，容器1140/140将至少部分地与模块1100/110/100的移动相对应地竖直移动，直到作用在容器1140/140上的力达到均衡。在一些实施例中，作用在容器上的力包括由基部1114/110/102的移动提取的力、重力和浮力以及诸如由风流产生的外力中的一种或多种力。在一些实施例中，容器1140/140内的流体压低容器1140/140。在一些实施例中，容器1140/140内流体的重量平衡了容器1140/140的浮力。
在一些实施例中，作用在容器上的力的平衡可通过控制液体进入和/或离开容器的速率来控制。在一些实施例中，向容器添加或从容器移除液体增大或减小平衡容器和/或模块1100/110/100所需的力。因此，在一些实施例中，控制进入和/或离开容器的液体量来控制模块1100/110/100的支撑框1170/170的角度。
在一些实施例中，容器的移动与跨过流体液位1116的容器横截面面积相关。如图11A-图11C所描绘的，容器1140/140包括圆锥形状，其被配置为使得填充在容器1140/140的长度上的每个液位1118所需的液体量不同。在一些实施例中，填充容器1140/140的长度所需的液体量从容器1140/140的一端向另一端增加。在一些实施例中，填充容器1140/140的长度所需的液体量从容器的第一端增加到容器的中央区段，然后开始减少到容器1140/140的第二端。
在一些实施例中，容器的竖直移动对应于容器内液体体积的变化率。在一些实施例中，容器从第一位置点1到第二位置点2的竖直移动的速度可被描述为流入/流出容器的流速和/或容器内液体的体积变化的函数，例如，在以下等式中所示：
Figure BDA0003244780530000191
其中ΔZ包括第一位置点1和第二位置点2之间容器的高度差，ΔV包括第一位置点1和第二位置点2之间容器内流体的体积差，流速包括流体流入和/或流出容器的速率，并且vv包括容器的移动速度，以厘米/秒为单位。在一些实施例中，上述等式被简化并且不包括由容器的重量变化对vv的影响，该变化由容器相对于流体液位1116的高度变化引起。
在一些实施例中，容器从第一位置点1到第二位置点2的竖直移动速度vv为点1到点2之间容器重量变化的函数。在一些实施例中，容器从第一位置点1到第二位置点2的竖直移动是容器内液体体积变化的函数。容器内液体体积变化的函数是非线性的。在一些实施例中，在两个位置点1和2处测量在水中的和在水外的容器的重量并将这两种测量集合在竖直速度计算中是合适的。重量的差异至少对应于在流体液位1116下方的容器的腔室的一部分，其在位置点1和2的每一个处保持中空。在一些实施例中，在流体液位1116下方未填充液体的容器的一部分，即需要维持浮力与重力的均衡的部分，在同一容器内从点1移动到点2(或者反之亦然)是变化的。在这种移动中，重力和浮力之间的大小差异由容器内的液体体积平衡，为达到均衡，该液体体积会增加或减少。随着容器内液体的体积变化，容器因此在所施加的力下和/或由于容器内液体体积变化而竖直地移动。在一些实施例中，这种移动的速度的计算因此至少部分地取决于容器1140/140内液体体积的变化。在一些实施例中，考虑到容器的不同部分(例如流体液面1116上方和下方的部分)的重量变化，竖直移动的速度vv由以下等式描述：
Figure BDA0003244780530000192
其中M1、M2为容器在第一位置点1和第二位置点2处高于液面的部分的质量，并且ρw为流体的密度。
在一些实施例中，角速度源自竖直速度和旋转轴线与由于竖直移动而在其上施加力的点之间的长度。
Figure BDA0003244780530000201
其中r是旋转轴线和缆线连接点(例如，如图11A和图11B所分别描绘的点1130-1/1130-2)之间的距离。
在一些实施例中，改变支撑框1170/170的定位所需的力的大小源自作用在模块1100/110/100内的内力和施加到模块1100/110/100上的外力。
在一些实施例中，内力包括模块1100/100的相互作用部分之间的摩擦力和由框1170/170的质心相对于其旋转轴线的定位产生的力。在一些实施例中，当质心被定位在其旋转轴线上方时，支撑框1170/170可以倾斜并落到模块1100/110/100的侧部。在一些实施例中，对于较大的角度，支撑框1170/170的下落力可以增加。在一些实施例中，当质心被定位在其旋转轴线下方并且没有其他力施加到它时，支撑框1170/170倾斜以达到水平状态。
在一些实施例中，施加在模块1100/110/100上的外力包括主要施加在支撑框1170/170上的风流的力。在一些实施例中，施加在模块1100/110/100上的外力包括对系统的动态的重量附加，例如维护人员、动物(例如在模块1100/110/100上休息的鸟)、沉淀物和喷水，由波浪施加在模块1100/110/100上的力。
在一些实施例中，并且为了控制和/或监督模块1100/110/100和/或支撑框1170/170的移动，模块1100/100被构造成使得容器的力矩或力乘以相对于旋转轴线的枢轴点1112/172a/172b的轴的长度(例如，如图11A中所描绘的支撑框1170/170的长度L)大于施加到模块1100/110/100和/或支撑框1170/170上的外力和内力的总和。在一些实施例中，当模块1100/110/100的移动由多种齿轮类型控制时那个计算同一过程。在一些实施例中，多种齿轮类型被配置为将容器的竖直移动转变为支撑框1170/170的角移动。
在一些实施例中，使用容器1140/140和/或容器1140/140的浮力和/或容器1140/140内的水的重量允许抵消被提取到支撑框1170/170上的旋转力。在一些实施例中，主要的外部旋转力通过风施加到支撑框1170/170上。在一些实施例中，容器1140/140通过一根或多根缆线和/或杆被耦接到支撑框1170/170，使得施加到支撑框1170/170的外力施加到容器1140/140上并且由容器1140/140的浮力或重量抵消，从而防止支撑框1170/170过度移动。
在一些实施例中，容器1140/140的浮力和/或容器的重力根据风的强度和/或方向的变化而变化，以维持力的均衡。这些力的变化直接抵消由风施加在框1170/170上的旋转力，而无施加在枢轴点1112/172a/172b上的旋转应力。在一些实施例中，模块1100/110/100的定位被调整以补偿变化的风速的影响，以这种方式使得模块1100/110/100在框1170/170的期望角度处处于机械均衡，并且没有旋转反作用力(以区别于例如作用在模块上的线性力)对模块1100/110/100的不同部分(例如，枢轴点1112/172a/172b)施加应力。
在一些实施例中，风力引起支撑框1170/170的非期望的移动。在一些实施例中，风力引起支撑框1170/170移动，使得支撑框1170/170未被定位在期望的角度。在这种情况下，被耦接到支撑框1170/170的容器1140/140相对于水位1116竖直地移动，这会进而引起浮力和重力失去平衡，从而引起与非期望的移动方向相反的动态力。在一些实施例中，浮力和重量的这些动态力的大小对应于支撑框1170/170从其期望定位的角度变化。例如，对于引起支撑框1170/170相对于期望位置的角度增加的力，从而将容器1140/140向下推入水中，容器的反作用浮力在大小上随着框1170/170从其期望位置被推离而增加。在一些实施例中，这种动态阻尼力将框1170/170推回到期望位置处的均衡。
在一些实施例中，平行于流体液位1116(容器1140/140在该流体液位1116中漂浮)的容器1140/140的横截面平面限定浮力和重力的大小，其中浮力和重力作用以维持期望定位中的均衡。在一些实施例中，容器1140/140的几何构型被构造成使得容器1140/140的横截面沿着竖直移动范围而变化。在一些实施例中，容器1140/140被构造成使得容器1140/140的横向横截面面积足以使浮力和重量抵消风力。
在一些实施例中，根据本发明的一些实施例，横向横截面面积在每个容器1140/140中根据期望的竖直运动范围被调整。例如，在图11B所描绘的图示中，在竖直移动范围(例如1厘米)的每个重复区段处产生的浮力和重力的大小在竖直运动范围的中央部分最大，同时支撑框1170/170区域水平和/或平行于流体液位1116。
在一些实施例中，除了由容器1140/140实现的阻尼力之外，模块包括附加的非期望力阻尼机构。在一些实施例中，模块包括力阻尼机构。例如，在一些实施例中，该机构包括附加的桶、袋或容器的一个或多个。
在一些实施例中，例如在图11C所描绘的示例性实施例中，模块1150/1100/110/100包括一个或多个附加容器1108。在一些实施例中，所述一个或多个附加容器1108被耦接到支撑框1170/170的一个或多个端部处。在一些实施例中，所述一个或多个附加容器1108通过一根或多根缆线1122被耦接到支撑框1170/170。
在一些实施例中，附加容器1108包括被配置为被填充流体的腔室。在一些实施例中，附加容器1108包括一个或多个孔口1110，其被配置为在附加容器1108的腔室和水体之间提供流体连通。在一些实施例中，流进和流出容器1108的流体流动由装置1110的尺寸决定。在一些实施例中，框1170/170的期望速度使容器1108竖直向上或向下移动，从而致使水根据容器1108在水位1116处的横截面以某个速度从水体流入或从容器流出。在一些实施例中，装置1110的尺寸被设为以允许由框1170/170的期望的、通常缓慢的速度引起的水的自由流动。
在一些实施例中，作用在模块1150/1100/110/100上的外力以高于期望的速度从其期望定位推动框1170/170。在一些实施例中，对于这种非期望的速度，由于允许通过装置1110的受限制的流动，所以通过所述一个或多个孔口1110流入和/或流出附加容器1108的流体不足以维持均衡。因此，不是在水位1116上方的容器1108中积聚水，就是在水位1116下方的容器1108中产生流体的空区段。在这两种情况下，产生的浮力或重力与非期望的移动方向相反，并且可能用作附加阻尼力。在一些实施例中，并且类似于容器1140/140非期望的移动以及由它们产生的反作用力、重量和浮力，由容器1108产生的阻尼力的大小随着工作台的非期望速度变高而变得更强。因此，在一些实施例中，对于支撑框1170/170的定位的角度相对于支撑框1170/170的期望定位以更高的非期望速度增加的情况，则由附加容器1108施加到模块1150/1100/110/100上的反作用力增加。在一些实施例中，例如，如图11D中描绘的，在框1170/170的两侧都具有容器1108允许仅使用在高于期望的框的速度中产生的附加重量。根据非期望的速度方向，容器1108中的水在框的任一侧积聚在水位1116上方，产生等效的阻尼力，通过缆线1122将框拉回到期望的定位。
本发明的各种实施例的描述是为了说明的目的而呈现的，但并非旨在穷尽或限于所公开的实施例。在不脱离所描述实施例的范畴和精神的情况下，许多修改和变化对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。本文所使用的术语被选择以最好地解释实施例的原理、实际应用或对市场中发现的技术的技术改进，或者使本领域普通技术人员能够理解本文公开的实施例。

Claims (60)

1.一种浮力模块，其包括：
基部，其被配置为被浮力地支撑在水体内，其中所述基部限定与所述水体流体连通的空间；
流体保持容器，其尺寸被设为且适于被接收在所述空间内并且相对于所述基部在竖直维度上移动；并且
其中所述容器相对于所述基部的竖直定位至少部分地由所述容器中的流体液位确定。
2.根据权利要求1所述的模块，所述基部为器皿并且所述空间为所述器皿的内部腔室。
3.根据权利要求2所述的模块，其中所述器皿是包括外壁和内壁的双壁器皿，并且其中所述外壁和内壁之间的间隙被配置为至少部分地被填充有压载物，该压载物包括液体和固体中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的模块，其中所述基部包括被布置在间隔开的定位的至少两个外壳，其中所述外壳彼此刚性互连，并且其中所述空间被限定在所述外壳之间。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的模块，其中所述基部至少部分地被填充有压载物，该压载物包括液体和固体中的一种或多种。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的模块，其中所述容器的竖直维度上的所述移动是在10cm和300cm之间的范围内。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的模块，还包括被耦接到所述基部并被配置为用于可枢转地将太阳能电池板安装在其上的安装件，其中所述太阳能电池板相对于所述安装件围绕枢轴点可倾斜。
8.根据权利要求7所述的模块，还包括倾斜机构，该倾斜机构被配置为用于将所述容器的竖直维度上的所述移动转换成所述太阳能电池板围绕所述枢轴点的所述可枢转运动。
9.根据权利要求8所述的模块，其中所述倾斜机构被配置为用于使所述太阳能电池板相对于水平线在25°和75°之间向任一侧倾斜。
10.根据权利要求9所述的模块，其中所述倾斜机构被配置为使得所述太阳能电池板的重心位于所述枢轴点下方或所述枢轴点上。
11.根据权利要求10所述的模块，其中所述倾斜机构包括以下之一：缆线滑轮倾斜机构、曲柄状倾斜机构和弓形槽倾斜机构、具有水下对称框的平行四边形和具有水下非对称框和推/拉杆的平行四边形。
12.根据权利要求2所述的模块，其中所述器皿还包括一个或多个开口，所述一个或多个开口被配置为用于提供在所述水体和所述内部腔室之间的所述流体连通，并且其中所述一个或多个开口中中的至少一些被设定尺寸用于调节在所述水体和所述内部腔室之间的流体的流速。
13.根据权利要求12所述的模块，其中所述调节通过使用控制阀来实现，该控制阀被配置为用于调节在所述水体和所述内部腔室之间的流体的流速。
14.根据权利要求1-13中任一项所述的模块，还包括与所述容器流体连通的控制单元，其中该控制单元被配置为用于选择性地调整所述容器内的流体液位。
15.根据权利要求14所述的模块，还包括被连接在所述控制单元和所述容器之间的管。
16.根据权利要求15所述的模块，其中所述管被安装到所述基部并且至少具有可延伸部分，该可延伸部分被配置为用于促进所述容器的竖直维度上的所述移动。
17.根据权利要求15-16中任一项所述的模块，其中所述控制单元还包括泵，该泵被配置为用于通过所述管将所述流体泵入和/或泵出所述容器。
18.根据权利要求14-17中任一项所述的模块，其中所述控制单元被配置为用于至少部分地基于太阳在黄道上相对于模块的地理位置的定位调整所述容器内的所述流体液位。
19.一种系统，包括：
多个浮力模块，其中每个模块包括：
基部，其被配置为被浮力地支撑在水体内，其中所述基部限定与所述水体流体连通的空间，以及
流体保持容器，其尺寸被设为且适于被接收在所述空间内并且相对于所述基部在竖直维度上移动，其中所述容器相对于所述基部的竖直定位至少部分地基于所述容器中的流体液位；
框架，其包括被配置为用于以特定的布置将所述模块刚性互连的框构件；以及
控制单元，其与每个所述容器流体连通，其中该控制单元被配置为用于选择性地调整所述容器内的流体液位。
20.根据权利要求19所述的系统，其中所述多个模块被布置在包括行和列的网格阵列场中。
21.根据权利要求19-20中任一项所述的系统，其中所述基部为器皿并且所述空间为所述器皿的内部腔室。
22.根据权利要求21所述的系统，其中所述器皿是包括外壁和内壁的双壁器皿，并且其中所述外壁和内壁之间的间隙被配置为至少部分地被填充有压载物，该压载物包括液体和固体中的一种或多种。
23.根据权利要求19-20中任一项所述的系统，其中所述基部包括被布置在间隔开定位的至少两个外壳，其中所述外壳彼此刚性互连，并且其中所述空间被限定在所述外壳之间。
24.根据权利要求19-23中任一项所述的系统，其中所述基部至少部分地被填充有压载物，该压载物包括液体和固体中的一种或多种。
25.根据权利要求19-24中任一项所述的系统，其中所述容器的竖直维度上的所述移动是在10cm和300cm之间的范围内。
26.根据权利要求19-25中任一项所述的系统，其中所述基部还包括被耦接到所述基部并被配置为用于可枢转地将太阳能电池板安装在其上的安装件，并且其中所述太阳能电池板相对于所述安装件围绕枢轴点可倾斜。
27.根据权利要求26所述的系统，其中所述基部还包括倾斜机构，该倾斜机构被配置为用于将所述容器的竖直维度上的所述移动转换成所述太阳能电池板围绕所述枢轴点的所述可枢转运动。
28.根据权利要求27所述的系统，其中所述倾斜机构被配置为用于使所述太阳能电池板相对于水平线向任一侧在25°和75°之间倾斜。
29.根据权利要求28所述的系统，其中所述倾斜机构被配置为使得所述太阳能电池板的重心位于所述枢轴点下方或所述枢轴点上。
30.根据权利要求29所述的系统，其中所述倾斜机构包括以下之一：缆线滑轮倾斜机构、曲柄状倾斜机构和弓形槽倾斜机构、具有水下对称框的平行四边形和具有水下非对称框和推/拉杆的平行四边形。
31.根据权利要求21所述的系统，其中所述器皿还包括一个或多个开口，所述一个或多个开口被配置为用于提供在所述水体和所述内部腔室之间的所述流体连通，并且其中所述一个或多个开口中的至少一些被设定尺寸用于调节在所述水体和所述内部腔室之间的流体的流速。
32.根据权利要求31所述的系统，其中所述调节通过使用控制阀来实现，该控制阀被配置为调节在所述水体和所述内部腔室之间的流体的流速。
33.根据权利要求19-32中任一项所述的系统，还包括与所述容器流体连通的控制单元，其中该控制单元被配置为用于选择性地调整所述容器内的流体液位。
34.根据权利要求33所述的系统，还包括被配置为用于将所述控制单元和每个所述容器连接的管网格。
35.根据权利要求33-34中任一项所述的系统，其中所述控制单元还包括泵，该泵被配置为用于通过所述管网格将所述流体泵入和/或泵出所述容器。
36.根据权利要求33-35中任一项所述的系统，其中所述控制单元被配置为用于至少部分地基于太阳在黄道上相对于模块的地理位置的定位调整所述容器内的所述流体液位。
37.根据权利要求26所述的系统，其中所述太阳能电池板还被配置为一致倾斜。
38.根据权利要求19所述的系统，其中所述框架还包括被配置为用于停泊所述系统的一根或多根线。
39.根据权利要求38所述的系统，其中所述一根或多根线被进一步配置为用于促进所述系统的方位角的调整。
40.一种方法，其包括：
提供一种包括多个浮力模块的系统，其中每个所述模块包括：
基部，其被配置为用于被浮力地支撑在水体内，其中所述基部限定与所述水体流体连通的空间，以及
流体保持容器，其尺寸被设为且适于被接收在所述空间内并且相对于所述基部在竖直维度上移动，其中所述容器相对于所述基部的竖直定位至少部分地基于所述容器中的流体液位来确定；
使用包括框构件的框架以特定布置刚性互连所述模块，所述框构件被配置为用于；
提供与每个所述容器流体连通的控制单元，其中控制单元被配置为用于选择性地调整所述容器内的流体液位；以及
将所述系统部署在水体中。
41.根据权利要求40所述的方法，其中所述互连包括，以包括行和列的网格阵列场互连所述多个模块。
42.根据权利要求40-41中任一项所述的方法，其中所述基部为器皿并且所述空间是所述器皿的内部腔室。
43.根据权利要求42所述的方法，其中所述器皿是包括外壁和内壁的双壁器皿，并且其中所述外壁和内壁之间的间隙被配置为至少部分地被填充有压载物，该压载物包括液体和固体中的一种或多种。
44.根据权利要求40-41中任一项所述的方法，其中所述基部包括被布置在间隔开定位的至少两个外壳，其中所述外壳彼此刚性互连，并且其中所述空间被限定在所述外壳之间。
45.根据权利要求40-44中任一项所述的方法，其中所述基部至少部分地被填充有压载物，该压载物包括液体和固体中的一种或多种。
46.根据权利要求40-45中任一项所述的方法，其中所述容器的竖直维度上的所述移动是在10cm和300cm之间的范围内。
47.根据权利要求40-46中任一项所述的方法，其中所述基部还包括被耦接到所述基部并被配置为用于可枢转地将太阳能电池板安装在其上的安装件，其中所述太阳能电池板相对于所述安装件围绕枢轴点可倾斜。
48.根据权利要求47所述的方法，其中所述基部还包括倾斜机构，该倾斜机构被配置为用于将所述容器的竖直维度上的所述移动转换成所述太阳能电池板围绕所述枢轴点的所述可枢转运动。
49.根据权利要求48所述的方法，其中所述倾斜机构被配置为用于使所述太阳能电池板相对于水平线向任一侧在25°和75°之间倾斜。
50.根据权利要求49所述的方法，其中所述倾斜机构被配置为使得所述太阳能电池板的重心位于所述枢轴点下方或所述枢轴点上。
51.根据权利要求50所述的方法，其中所述倾斜机构包括以下之一：缆线滑轮倾斜机构、曲柄状倾斜机构和弓形槽倾斜机构、具有水下对称框的平行四边形和具有水下非对称框和推/拉杆的平行四边形。
52.根据权利要求42所述的方法，其中所述器皿还包括一个或多个开口，所述一个或多个开口被配置为用于提供在所述水体和所述内部腔室之间的所述流体连通，并且其中所述一个或多个开口中的至少一些被设定尺寸用于调节在所述水体和所述内部腔室之间的流体的流速。
53.根据权利要求52所述的方法，其中所述调节通过使用控制阀来实现，该控制阀被配置为调节在所述水体和所述内部腔室之间的流体的流速。
54.根据权利要求40-53中任一项所述的方法，其中所述系统还包括与所述容器流体连通的控制单元，并且其中该控制单元被配置为用于选择性地调整所述容器内的流体液位。
55.根据权利要求54所述的方法，其中所述系统还包括被配置为用于将所述控制单元和每个所述容器连接的管网格。
56.根据权利要求54-55中任一项所述的方法，其中所述控制单元还包括泵，该泵被配置为用于通过所述管网格将所述流体泵入和/或泵出所述容器。
57.根据权利要求54-56中任一项所述的方法，其中所述控制单元被配置为用于至少部分地基于太阳在黄道上相对于模块的地理位置的定位调整所述容器内的所述流体液位。
58.根据权利要求47所述的方法，其中所述太阳能电池板还被配置为一致倾斜。
59.根据权利要求40所述的方法，其中所述框架还包括被配置为用于停泊所述系统的一根或多根线。
60.根据权利要求59所述的方法，其中所述一根或多根线被进一步配置为用于促进所述系统的方位角的调整。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL2027165B1 (en) * 2020-12-18 2022-07-15 Mct Mesh Construction Tech Holding B V Floating structure and container and bridge part for use in a floating structure, and method of stabilizing a floating structure
CN113184127B (zh) * 2021-06-08 2021-11-23 中广核新能源蚌埠有限公司 一种水面光伏电站的漂浮结构及其施工工艺

Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999047761A1 (fr) * 1998-03-17 1999-09-23 Pigout Jean Noel Structure architecturale orientable
US6327994B1 (en) * 1984-07-19 2001-12-11 Gaudencio A. Labrador Scavenger energy converter system its new applications and its control systems
DE102006019753A1 (de) * 2006-04-28 2007-10-31 Helmut Roppelt Solarkollektor zur schwimmenden Aufnahme auf einem Gewässer, sowie Solarkraftwerk mit einer Vielzahl solcher Solarkollektoren
WO2011100590A2 (en) * 2010-02-14 2011-08-18 Solaris Synergy Ltd. Floating solar power plant
US20110284709A1 (en) * 2010-05-24 2011-11-24 CHEVRON ENERGY SOLUTIONS COMPANY, a division of CHEVRON U.S.A. INC. Solar module array pre-assembly method and apparatus
US20120279557A1 (en) * 2004-10-29 2012-11-08 Spg Solar, Inc. Floating support structure for a solar panel array
CN102804400A (zh) * 2009-06-17 2012-11-28 创新水动力和技术控股私人有限公司 水上太阳能发电机
US20130146127A1 (en) * 2010-02-02 2013-06-13 C & L Pastoral Company Pty Ltd Floatation device for solar panels
WO2013160707A2 (en) * 2012-04-24 2013-10-31 Laskarri Limited Neutral buoyancy craft
CN103619702A (zh) * 2011-07-01 2014-03-05 约翰·埃克斯泰特 用于帆板冲浪的装置
KR20140056746A (ko) * 2012-10-31 2014-05-12 한국수자원공사 추적식 수상부유 태양광 발전장치
JP2015205632A (ja) * 2014-04-22 2015-11-19 新日鉄住金エンジニアリング株式会社 水上太陽光発電装置及び水上太陽光発電システムと水上太陽光集光装置
US20170040926A1 (en) * 2015-08-03 2017-02-09 4CSOLAR, Inc. Floating solar panel array with one-axis tracking system
CN106460775A (zh) * 2014-06-04 2017-02-22 M·法特 用于从表面波浪获得能量的系统和方法
US20180026579A1 (en) * 2016-07-22 2018-01-25 Fountainhead, Llc Floating island habitats and heat sinks and rotation systems for combined floating island solar arrays
JP3215376U (ja) * 2017-07-18 2018-03-15 サングロー パワー サプライ カンパニー リミテッド 太陽電池モジュールの浮遊支持構造体
KR101867263B1 (ko) * 2017-12-13 2018-07-19 주식회사 북극곰 수상용 태양광발전장치의 계류시공장치
KR20180130058A (ko) * 2017-05-26 2018-12-06 정재승 수상 태양광 발전장치

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10156184A1 (de) * 2001-11-15 2003-06-05 Hans Lambrecht Schwimmfähige Solarzellenanlage mit Sonnenstandausrichtung, Hinterlüftung und biologischer Klärstufe
FR2958382A1 (fr) * 2010-03-31 2011-10-07 Gcmsd Plateforme flottante pour panneaux solaires
US8921682B2 (en) * 2012-08-06 2014-12-30 Institute Of Nuclear Energy Research, Atomic Energy Council Photovoltaic system able to float on water and track sun
DE102014001743B4 (de) * 2014-02-11 2016-06-02 Claus Tennler Flüssigkeitsbasierte Verstelleinrichtung für eine Solaranlage
KR101923542B1 (ko) * 2018-09-28 2018-11-30 주식회사 와텍 미세 추적 기능이 구비된 수상 태양광 발전 장치

Patent Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6327994B1 (en) * 1984-07-19 2001-12-11 Gaudencio A. Labrador Scavenger energy converter system its new applications and its control systems
WO1999047761A1 (fr) * 1998-03-17 1999-09-23 Pigout Jean Noel Structure architecturale orientable
US20120279557A1 (en) * 2004-10-29 2012-11-08 Spg Solar, Inc. Floating support structure for a solar panel array
DE102006019753A1 (de) * 2006-04-28 2007-10-31 Helmut Roppelt Solarkollektor zur schwimmenden Aufnahme auf einem Gewässer, sowie Solarkraftwerk mit einer Vielzahl solcher Solarkollektoren
CN102804400A (zh) * 2009-06-17 2012-11-28 创新水动力和技术控股私人有限公司 水上太阳能发电机
US20130146127A1 (en) * 2010-02-02 2013-06-13 C & L Pastoral Company Pty Ltd Floatation device for solar panels
WO2011100590A2 (en) * 2010-02-14 2011-08-18 Solaris Synergy Ltd. Floating solar power plant
US20110284709A1 (en) * 2010-05-24 2011-11-24 CHEVRON ENERGY SOLUTIONS COMPANY, a division of CHEVRON U.S.A. INC. Solar module array pre-assembly method and apparatus
CN103619702A (zh) * 2011-07-01 2014-03-05 约翰·埃克斯泰特 用于帆板冲浪的装置
WO2013160707A2 (en) * 2012-04-24 2013-10-31 Laskarri Limited Neutral buoyancy craft
KR20140056746A (ko) * 2012-10-31 2014-05-12 한국수자원공사 추적식 수상부유 태양광 발전장치
JP2015205632A (ja) * 2014-04-22 2015-11-19 新日鉄住金エンジニアリング株式会社 水上太陽光発電装置及び水上太陽光発電システムと水上太陽光集光装置
CN106460775A (zh) * 2014-06-04 2017-02-22 M·法特 用于从表面波浪获得能量的系统和方法
US20170040926A1 (en) * 2015-08-03 2017-02-09 4CSOLAR, Inc. Floating solar panel array with one-axis tracking system
US20180026579A1 (en) * 2016-07-22 2018-01-25 Fountainhead, Llc Floating island habitats and heat sinks and rotation systems for combined floating island solar arrays
KR20180130058A (ko) * 2017-05-26 2018-12-06 정재승 수상 태양광 발전장치
JP3215376U (ja) * 2017-07-18 2018-03-15 サングロー パワー サプライ カンパニー リミテッド 太陽電池モジュールの浮遊支持構造体
KR101867263B1 (ko) * 2017-12-13 2018-07-19 주식회사 북극곰 수상용 태양광발전장치의 계류시공장치

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
何祚庥: "太阳能聚光光伏发电技术前景无限", 中国科技投资 *

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