CN117022573A - 一种深水区漂浮式光伏发电站的下部浮岛结构及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及海上光伏发电技术领域，公开了一种深水区漂浮式光伏发电站的下部浮岛结构及使用方法，包括多个水平设置的主浮管和辅助浮管，主浮管设置为上下两层，辅助浮管设置在主浮管的端部之间，上下两层主浮管的端部之间设置有竖直桁架，竖直桁架外表面的顶部设置有立浮管组件，上层主浮管的上表面设置有水平桁架组件，水平桁架组件的顶部设置有张弦拉索，上层主浮管的端面设置有向外延伸的连接块，立浮管组件之间设置有减浪组件；本发明通过设置减浪组件对浮岛结构受到的海浪进行分解从而减小浪花的冲击力，通过减浪组件的背面设置的缓冲组件对海浪带给减浪组件的冲击力进行利用，来维持浮岛结构的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及海上光伏发电技术领域，特别涉及一种深水区漂浮式光伏发电站的下部浮岛结构及使用方法。
背景技术
通常大型陆上光伏项目需要占用较多的土地面积和土地资源，而海上光伏发电是一种新的能源利用方式和资源开发模式，具有发电量高、土地占用少、易与其它产业相结合等特点；海洋光伏具有天然的环境优势，水面开阔没有遮挡物，日照较长且利用充分水面反射光，可显著提升发电量，海上光伏电站分桩基固定式和漂浮式两大类，一般情况下，若水深小于5m则采用打桩架高式安装，水深5m以上可以采用漂浮式安装。
申请号为202210497244.X的发明专利公开了一种半潜式海上光伏发电平台及海上光伏发电阵列。半潜式海上光伏发电平台包括平台框架、光伏板、浮体立柱、支撑组件以及至少两个连接件。平台框架呈空间桁架式结构，包括多个连接杆；各所述连接杆为空心管状结构；所述平台框架的周侧面由上至下向内倾斜；多个浮体立柱位于所述平台框架的下方，并与所述平台框架截面形状的边或者角一一对应设置；各所述浮体立柱能够漂浮于海平面上，且部分位于海平面以下，部分位于海平面以上；然而，该技术方案中，通过浮筒与桁架固定连接构成浮盘的底层漂浮结构，此种方式，导致浮盘顶部重量大，底部重量小，重心难以保持稳定以至于浮盘的稳定性难以保持；此外，在风浪来袭时，由于浪花的起伏，构成海上发电阵列的各个浮盘之间互相起伏较大，此时浮盘颠簸过大易发生侧翻，浮盘的稳定性难以保持。
因此，通过一种深水区漂浮式光伏发电站的下部浮岛结构及使用方法来解决上述问题很有必要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种深水区漂浮式光伏发电站的下部浮岛结构及使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种深水区漂浮式光伏发电站的下部浮岛结构，包括多个水平设置的主浮管和辅助浮管，所述主浮管设置为上下两层，所述辅助浮管设置在主浮管的端部之间，上下两层主浮管的端部之间设置有竖直桁架，所述竖直桁架外表面的顶部设置有立浮管组件，上层主浮管的上表面设置有水平桁架组件，所述水平桁架组件的顶部设置有张弦拉索，上层主浮管的端面设置有向外延伸的连接块，所述立浮管组件之间设置有减浪组件，所述减浪组件的背面设置有缓冲组件，所述缓冲组件的一端连接有六边框；
所述立浮管组件包括固定设置在竖直桁架外表面的T型头，所述T型头数量为两个，对称设置在竖直桁架的中部和顶部，所述T型头的外表面设置有竖直浮管，所述竖直浮管在两个T型头之间上下浮动；
所述减浪组件包括消浪箱，所述消浪箱的前面均匀设置有多个孔道，所述孔道设置为U形，所述孔道的内部设置有多个分浪条。
优选的，所述主浮管共设置六根，上下两层分别对应设置三根；
所述竖直桁架包括多条结构弦杆，所述结构弦杆设置在两层主浮管的端部之间，所述结构弦杆布置为方框结构，相邻结构弦杆之间设置有多个斜杆，所述斜杆布置为华伦桁架结构。
优选的，所述水平桁架组件包括上弦杆，所述上弦杆设置在上层主浮管的上方，所述上弦杆与上层主浮管之间设置有多个侧杆，所述侧杆两两相对等距离均匀设置，所述侧杆之间间隔设置有斜腹杆，所述斜腹杆的首尾均设置有位于两两相对的侧杆的中间的立杆，所述张弦拉索布置在上弦杆与侧杆的交接处。
优选的，所述减浪组件还包括多个衔接块，所述衔接块分别设置在消浪箱的上表面和下表面的两端，所述衔接块的中心轴上缠绕有柔性牵引绳，上表面的柔性牵引绳的自由端连接在上层主浮管的端部，下表面的柔性牵引绳的自由端连接在竖直桁架上，所述分浪条的内部还设置有分流孔。
优选的，所述缓冲组件包括充气盒，所述充气盒设置在消浪箱背面且部分延伸进消浪箱的内部，所述充气盒背向消浪箱的一侧设置有限位筒，所述限位筒的内部与充气盒的内部连通，所述限位筒的内壁上卡接有按压块，所述按压块朝向消浪箱的一端延伸进消浪箱的内部。
优选的，所述充气盒背向消浪箱的一侧设置有多个位于限位筒外侧的压缩弹簧，所述压缩弹簧的一端与充气盒连接，另一端连接有压盘，所述压盘设置在按压块背向消浪箱的一侧，且与按压块同轴心设置，所述压盘背向按压块的一侧设置有传导柱，所述传导柱远离压盘的一端连接在六边框的侧面上。
优选的，所述充气盒的底部设置有充气筒，所述充气筒设置在消浪箱的内壁上，所述充气筒的内部与充气盒的内部连通设置，所述充气筒远离充气盒的一端设置有漂浮气囊，所述漂浮气囊固定设置在消浪箱的下表面上。
优选的，所述漂浮气囊的上表面设置有位于充气筒内部的充气管，所述充气管远离漂浮气囊的一端设置有充气囊，所述充气囊的内部与充气管的内部以及漂浮气囊的内部连通设置，所述充气囊的一侧与按压块延伸进消浪箱的内部的一端连接。
优选的，上下两层主浮管的中心轴线上设置有中心浮管，所述中心浮管位于六边框的内部且与六边框的内壁相离设置，所述中心浮管的中心轴线与六边框的中心轴线重合设置，所述六边框在消浪箱的相互推动下，在中心浮管的外部上下左右浮动。
一种深水区漂浮式光伏发电站的下部浮岛结构的使用方法，该使用方法是利用上述的一种深水区漂浮式光伏发电站的下部浮岛结构来实现的，包括以下步骤：
步骤一、首先，将缓冲组件安装在减浪组件的背面上，再将减浪组件和缓冲组件安装在竖直桁架之间，再将六边框与缓冲组件连接；
步骤二、将按照步骤一安装好的浮盘推入水中，在立浮管组件和竖直桁架的配合下，使得浮盘漂浮在水面上；
步骤三、浪花来袭时，海浪扑向消浪箱的前面，并进入到孔道中，在分浪条的作用下进行分流，减小浪花；
步骤四、在浪花冲击消浪箱时，产生的冲击力通过缓冲组件进行减缓和利用，缓冲组件维持消浪箱以及浮盘整体的稳定。
本发明的技术效果和优点：
1、本发明通过设置主浮管、辅助浮管以及竖直桁架，构成稳定的六棱柱浮岛结构，通过在竖直桁架外表面的顶部设置有立浮管组件，避免浮岛结构的重心偏高，使得处于水面上下两部分的浮岛结构的重量基本相同，从而使得浮岛结构的重心保持稳定，进而保证浮岛结构整体的稳定性，通过设置减浪组件对浮岛结构受到的海浪进行分解从而减小浪花的冲击力，通过减浪组件的背面设置的缓冲组件对海浪带来的冲击力进行利用，防止浮岛结构侧翻，维持浮岛结构的稳定性。
2、本发明通过设置立浮管组件，包括固定设置在竖直桁架外表面的T型头，T型头数量为两个，对称设置在竖直桁架的中部和顶部，T型头的外表面设置有竖直浮管，竖直浮管在两个T型头之间上下浮动，竖直浮管顶底端的T型头限制竖直浮管竖向位移的距离，避免浮岛结构重心过高，竖直浮管在竖直方向有相对运动，从而保证处于水面上下两部分的浮岛结构的重量基本相同的同时还能维持稳定，保证在漂浮过程中浮岛结构的稳定性。
3、本发明通过设置减浪组件，包括消浪箱，消浪箱的前面均匀设置有多个孔道，孔道设置为U形，孔道的内部设置有多个分浪条，在海浪来袭时，浪花拍打在消浪箱的前面，部分海浪被阻挡，部分海浪进入孔道，此时是对海浪冲击力的第一次分解，再通过分浪条分解进入孔道中的浪花，进行海浪冲击力的第二次分解，从而达到减小浪花以及分解掉浪花的冲击力的目的，防止浮岛颠簸过大发生侧翻，保证浮岛的稳定性，再通过减浪组件背面的缓冲组件利用受到的浪花的冲击力，来进一步维持浮岛结构的稳定性。
附图说明
图1为本发明浮岛整体结构示意图。
图2为本发明整体结构示意图。
图3为本发明浮岛另一角度整体结构示意图。
图4为图3中A部分结构放大示意图。
图5为本发明减浪组件、缓冲组件以及六边框连接关系示意图。
图6为本发明减浪组件结构示意图。
图7为本发明减浪组件另一角度结构示意图。
图8为本发明减浪组件内部结构示意图。
图9为本发明水平桁架组件结构示意图。
图10为图9中B部分结构放大示意图。
图11为本发明缓冲组件结构示意图。
图12为本发明缓冲组件内部结构示意图。
图13为本发明浮岛结构互相铰接形成的大型多浮岛铰接漂浮系统结构示意图。
图中：1、主浮管；2、辅助浮管；3、竖直桁架；301、结构弦杆；302、斜杆；4、立浮管组件；401、T型头；402、竖直浮管；5、水平桁架组件；501、上弦杆；502、侧杆；503、斜腹杆；504、立杆；6、张弦拉索；7、连接块；8、减浪组件；801、消浪箱；802、孔道；803、分浪条；804、衔接块；805、柔性牵引绳；806、分流孔；9、缓冲组件；901、充气盒；902、限位筒；903、按压块；904、压缩弹簧；905、压盘；906、传导柱；907、充气筒；908、漂浮气囊；909、充气囊；910、充气管；10、六边框；11、中心浮管。
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、完整的描述，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。
如图1至图13所示，本发明提供了一种深水区漂浮式光伏发电站的下部浮岛结构，包括多个水平设置的主浮管1和辅助浮管2，主浮管1设置为上下两层，辅助浮管2设置在主浮管1的端部之间，上下两层主浮管1的端部之间设置有竖直桁架3，竖直桁架3外表面的顶部设置有立浮管组件4，上层主浮管1的上表面设置有水平桁架组件5，水平桁架组件5包括上弦杆501，上弦杆501设置在上层主浮管1的上方，上弦杆501与上层主浮管1之间设置有多个侧杆502，侧杆502两两相对等距离均匀设置，侧杆502之间间隔设置有斜腹杆503，斜腹杆503的首尾均设置有位于两两相对的侧杆502的中间的立杆504，张弦拉索6布置在上弦杆501与侧杆502的交接处；上弦杆501的节点间距由张弦拉索6的布置要求确定，上弦杆501与上层主浮管1之间设置的多个侧杆502为后续光伏板的悬挂固定提供侧向稳定性，水平桁架组件5包括的杆件的尺寸通过结构强度校核确定，张弦拉索6布置在上弦杆501与侧杆502的交接的节点处，将相邻两个上层主浮管1上方的上弦杆501与侧杆502的交接节点处通过张弦拉索6相连，张弦拉索6形成六边形结构，相邻两根张弦拉索6之间可悬挂光伏板，张弦拉索6的布置间距应与光伏板尺寸相适应；水平桁架组件5的顶部设置有张弦拉索6，上层主浮管1的端面设置有向外延伸的连接块7，立浮管组件4之间设置有减浪组件8，减浪组件8的背面设置有缓冲组件9，缓冲组件9的一端连接有六边框10；减浪组件8还包括多个衔接块804，衔接块804分别设置在消浪箱801的上表面和下表面的两端，衔接块804的中心轴上缠绕有柔性牵引绳805，上表面的柔性牵引绳805的自由端连接在上层主浮管1的端部，下表面的柔性牵引绳805的自由端连接在竖直桁架3上；主浮管1共设置六根，上下两层分别对应设置三根；上下层主浮管1均交叉布置，下层主浮管1长期淹没水下能抵抗中垂中拱等极端载荷作用，保证浮岛结构的安全性，也能减小风浪流等外部荷载带来的颠簸，使得浮岛结构能稳定的漂浮在海面上，上下两层主浮管1的中心轴线上设置有中心浮管11，中心浮管11位于六边框10的内部且与六边框10的内壁相离设置，中心浮管11的中心轴线与六边框10的中心轴线重合设置，六边框10在消浪箱801的相互推动下，在中心浮管11的外部上下左右浮动。
使用时，将缓冲组件9安装在减浪组件8的背面，再给安装在减浪组件8顶面和底面的衔接块804的中心轴上缠绕固定好柔性牵引绳805，再将消浪箱801上表面的柔性牵引绳805的自由端固定在上层主浮管1的端部，将消浪箱801下表面的柔性牵引绳805的自由端固定在竖直桁架3上，依次固定好浮岛结构的六条边上的减浪组件8和缓冲组件9，再将六个缓冲组件9通过六边框10连接成一个整体的缓冲结构，通过设置减浪组件8对浮岛结构受到的海浪进行分解从而减小浪花的冲击力，通过减浪组件8的背面设置的缓冲组件9对海浪带给减浪组件8的冲击力进行利用，防止浮盘结构在海浪的冲击下颠簸过大导致发生侧翻，维持浮岛结构的稳定性。
如图4所示，立浮管组件4包括固定设置在竖直桁架3外表面的T型头401，T型头401数量为两个，对称设置在竖直桁架3的中部和顶部，T型头401的外表面设置有竖直浮管402，竖直浮管402在两个T型头401之间上下浮动；竖直桁架3包括多条结构弦杆301，结构弦杆301设置在两层主浮管1的端部之间，结构弦杆301布置为方框结构，相邻结构弦杆301之间设置有多个斜杆302，斜杆302布置为华伦桁架结构；风浪流等载荷主要作用于立浮管组件4和竖直桁架3上，由于竖直浮管402和竖直桁架3的结构受力面积较小，可降低结构所受的应力，提高浮岛结构整体的稳定性，杆件布置间距和尺寸通过结构强度校核确定。
使用时，两个T型头401分别固定设置在结构弦杆301布置成的方框结构外侧的中部和顶部，竖直浮管402可以套在两个T型头401的外表面，并可以在两个T型头401之间上下浮动，使得浮岛结构可以在正常浮动的微波的海面上保证浮岛结构漂浮的稳定性，竖直浮管402顶底端的T型头401限制竖直浮管402竖向位移的距离，避免浮岛结构重心过高，竖直浮管402在竖直方向有相对运动，从而保证在漂浮过程中浮岛结构的稳定性，通过在竖直桁架3外表面的顶部设置立浮管组件4，使得处于水面上下两部分的浮岛结构的重量基本相同，从而使得浮岛结构的重心保持稳定，进而保证浮岛结构整体的稳定性。
如图5-图8所示，减浪组件8包括消浪箱801，消浪箱801的前面均匀设置有多个孔道802，孔道802设置为U形，孔道802的内部设置有多个分浪条803，分浪条803的内部还设置有分流孔806。
使用时，在海浪来袭时，浪花拍打在消浪箱801的前面，一部分被阻挡回去，一部分进入孔道802中，完成海浪冲击力的第一次分解，再通过孔道802中的分浪条803将进入孔道802中的浪花再次分解，进行海浪的第二次分解，再通过分浪条803上的分流孔806进行海浪的第三次分解，从而达到分解海浪冲击力以及减小浪花的目的，减小浮岛结构的颠簸，保证浮岛结构的稳定性。
如图11和图12所示，缓冲组件9包括充气盒901，充气盒901设置在消浪箱801背面且部分延伸进消浪箱801的内部，充气盒901背向消浪箱801的一侧设置有限位筒902，限位筒902的内部与充气盒901的内部连通，限位筒902的内壁上卡接有按压块903，按压块903朝向消浪箱801的一端延伸进消浪箱801的内部；充气盒901背向消浪箱801的一侧设置有多个位于限位筒902外侧的压缩弹簧904，压缩弹簧904的一端与充气盒901连接，另一端连接有压盘905，压盘905设置在按压块903背向消浪箱801的一侧，且与按压块903同轴心设置，压盘905背向按压块903的一侧设置有传导柱906，传导柱906远离压盘905的一端连接在六边框10的侧面上；充气盒901的底部设置有充气筒907，充气筒907设置在消浪箱801的内壁上，充气筒907的内部与充气盒901的内部连通设置，充气筒907远离充气盒901的一端设置有漂浮气囊908，漂浮气囊908固定设置在消浪箱801的下表面上；漂浮气囊908的上表面设置有位于充气筒907内部的充气管910，充气管910远离漂浮气囊908的一端设置有充气囊909，充气囊909的内部与充气管910的内部以及漂浮气囊908的内部连通设置，充气囊909的一侧与按压块903延伸进消浪箱801的内部的一端连接。
使用时，在浪花冲击消浪箱801被分解部分冲击力后，还有部分冲击力越过消浪箱801，此时，越过消浪箱801的浪花冲击力推动六边框10朝对向的消浪箱801移动，使得六边框10按压对向的缓冲组件9，从而使得压盘905向充气盒901的方向移动，进而带动按压块903开始挤压充气囊909，充气囊909中的气体通过充气筒907内部的充气管910到达设置在消浪箱801的下表面的漂浮气囊908中，漂浮气囊908被充入气体，浮力增大，使得对向的消浪箱801漂浮起来，从而通过带动设置在消浪箱801下表面的柔性牵引绳805牵拉竖直桁架3，进而使得对向的浮岛结构的边发生上浮，使得被冲击面与被冲击面对向的浮力相持平，防止浮盘结构颠簸过大发生侧翻，保证浮岛结构的稳定性。
一种深水区漂浮式光伏发电站的下部浮岛结构的使用方法，该使用方法是利用上述的一种深水区漂浮式光伏发电站的下部浮岛结构来实现的，包括以下步骤：
步骤一、首先，将缓冲组件9安装在减浪组件8的背面上，再将减浪组件8和缓冲组件9安装在竖直桁架3之间，再将六边框10与缓冲组件9连接。
步骤二、将按照步骤一安装好的浮盘推入水中，在立浮管组件4和竖直桁架3的配合下，使得浮盘漂浮在水面上。
步骤三、浪花来袭时，海浪扑向消浪箱801的前面，并进入到孔道802中，在分浪条803的作用下进行分流，减小浪花。
步骤四、在浪花冲击消浪箱801时，产生的冲击力通过缓冲组件9进行减缓和利用，缓冲组件9维持消浪箱801以及浮盘整体的稳定。
如图13所示，本发明的浮岛结构通过上层主浮管1端部的连接块7与外部的铰接装置相互连接，可以形成大型多浮岛铰接漂浮系统，便于海上施工的同时使浮岛结构之间有一定的相对运动，降低结构的连接应力，节省材料，降低成本，可大量投入海面上进行光伏发电，连接块7也可作为系泊缆绳的导缆孔。
最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种深水区漂浮式光伏发电站的下部浮岛结构，其特征在于：包括多个水平设置的主浮管(1)和辅助浮管(2)，所述主浮管(1)设置为上下两层，所述辅助浮管(2)设置在主浮管(1)的端部之间，上下两层主浮管(1)的端部之间设置有竖直桁架(3)，所述竖直桁架(3)外表面的顶部设置有立浮管组件(4)，上层主浮管(1)的上表面设置有水平桁架组件(5)，所述水平桁架组件(5)的顶部设置有张弦拉索(6)，上层主浮管(1)的端面设置有向外延伸的连接块(7)，所述立浮管组件(4)之间设置有减浪组件(8)，所述减浪组件(8)的背面设置有缓冲组件(9)，所述缓冲组件(9)的一端连接有六边框(10)；
所述立浮管组件(4)包括固定设置在竖直桁架(3)外表面的T型头(401)，所述T型头(401)数量为两个，对称设置在竖直桁架(3)的中部和顶部，所述T型头(401)的外表面设置有竖直浮管(402)，所述竖直浮管(402)在两个T型头(401)之间上下浮动；
所述减浪组件(8)包括消浪箱(801)，所述消浪箱(801)的前面均匀设置有多个孔道(802)，所述孔道(802)设置为U形，所述孔道(802)的内部设置有多个分浪条(803)。
2.根据权利要求1所述的一种深水区漂浮式光伏发电站的下部浮岛结构，其特征在于：所述主浮管(1)共设置六根，上下两层分别对应设置三根；
所述竖直桁架(3)包括多条结构弦杆(301)，所述结构弦杆(301)设置在两层主浮管(1)的端部之间，所述结构弦杆(301)布置为方框结构，相邻结构弦杆(301)之间设置有多个斜杆(302)，所述斜杆(302)布置为华伦桁架结构。
3.根据权利要求1所述的一种深水区漂浮式光伏发电站的下部浮岛结构，其特征在于：所述水平桁架组件(5)包括上弦杆(501)，所述上弦杆(501)设置在上层主浮管(1)的上方，所述上弦杆(501)与上层主浮管(1)之间设置有多个侧杆(502)，所述侧杆(502)两两相对等距离均匀设置，所述侧杆(502)之间间隔设置有斜腹杆(503)，所述斜腹杆(503)的首尾均设置有位于两两相对的侧杆(502)的中间的立杆(504)，所述张弦拉索(6)布置在上弦杆(501)与侧杆(502)的交接处。
4.根据权利要求1所述的一种深水区漂浮式光伏发电站的下部浮岛结构，其特征在于：所述减浪组件(8)还包括多个衔接块(804)，所述衔接块(804)分别设置在消浪箱(801)的上表面和下表面的两端，所述衔接块(804)的中心轴上缠绕有柔性牵引绳(805)，上表面的柔性牵引绳(805)的自由端连接在上层主浮管(1)的端部，下表面的柔性牵引绳(805)的自由端连接在竖直桁架(3)上，所述分浪条(803)的内部还设置有分流孔(806)。
5.根据权利要求4所述的一种深水区漂浮式光伏发电站的下部浮岛结构，其特征在于：所述缓冲组件(9)包括充气盒(901)，所述充气盒(901)设置在消浪箱(801)背面且部分延伸进消浪箱(801)的内部，所述充气盒(901)背向消浪箱(801)的一侧设置有限位筒(902)，所述限位筒(902)的内部与充气盒(901)的内部连通，所述限位筒(902)的内壁上卡接有按压块(903)，所述按压块(903)朝向消浪箱(801)的一端延伸进消浪箱(801)的内部。
6.根据权利要求5所述的一种深水区漂浮式光伏发电站的下部浮岛结构，其特征在于：所述充气盒(901)背向消浪箱(801)的一侧设置有多个位于限位筒(902)外侧的压缩弹簧(904)，所述压缩弹簧(904)的一端与充气盒(901)连接，另一端连接有压盘(905)，所述压盘(905)设置在按压块(903)背向消浪箱(801)的一侧，且与按压块(903)同轴心设置，所述压盘(905)背向按压块(903)的一侧设置有传导柱(906)，所述传导柱(906)远离压盘(905)的一端连接在六边框(10)的侧面上。
7.根据权利要求6所述的一种深水区漂浮式光伏发电站的下部浮岛结构，其特征在于：所述充气盒(901)的底部设置有充气筒(907)，所述充气筒(907)设置在消浪箱(801)的内壁上，所述充气筒(907)的内部与充气盒(901)的内部连通设置，所述充气筒(907)远离充气盒(901)的一端设置有漂浮气囊(908)，所述漂浮气囊(908)固定设置在消浪箱(801)的下表面上。
8.根据权利要求7所述的一种深水区漂浮式光伏发电站的下部浮岛结构，其特征在于：所述漂浮气囊(908)的上表面设置有位于充气筒(907)内部的充气管(910)，所述充气管(910)远离漂浮气囊(908)的一端设置有充气囊(909)，所述充气囊(909)的内部与充气管(910)的内部以及漂浮气囊(908)的内部连通设置，所述充气囊(909)的一侧与按压块(903)延伸进消浪箱(801)的内部的一端连接。
9.根据权利要求1所述的一种深水区漂浮式光伏发电站的下部浮岛结构，其特征在于：上下两层主浮管(1)的中心轴线上设置有中心浮管(11)，所述中心浮管(11)位于六边框(10)的内部且与六边框(10)的内壁相离设置，所述中心浮管(11)的中心轴线与六边框(10)的中心轴线重合设置，所述六边框(10)在消浪箱(801)的相互推动下，在中心浮管(11)的外部上下左右浮动。
10.一种深水区漂浮式光伏发电站的下部浮岛结构的使用方法，该使用方法是利用如权利要求1所述的一种深水区漂浮式光伏发电站的下部浮岛结构来实现的，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、首先，将缓冲组件(9)安装在减浪组件(8)的背面上，再将减浪组件(8)和缓冲组件(9)安装在竖直桁架(3)之间，再将六边框(10)与缓冲组件(9)连接；
步骤二、将按照步骤一安装好的浮盘推入水中，在立浮管组件(4)和竖直桁架(3)的配合下，使得浮盘漂浮在水面上；
步骤三、浪花来袭时，海浪扑向消浪箱(801)的前面，并进入到孔道(802)中，在分浪条(803)的作用下进行分流，减小浪花；
步骤四、在浪花冲击消浪箱(801)时，产生的冲击力通过缓冲组件(9)进行减缓和利用，缓冲组件(9)维持消浪箱(801)以及浮盘整体的稳定。
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102361417A (zh) * | 2011-09-26 | 2012-02-22 | 河海大学 | 多功能海上移动式发电与宜居平台 |
| WO2012026883A2 (en) * | 2010-08-23 | 2012-03-01 | Hann-Ocean Technology Pte Ltd | A modular system for implementation of solar, wind, wave, and/or current energy convertors |
| CN215161422U (zh) * | 2021-06-14 | 2021-12-14 | 河南五建城乡建设发展有限公司 | 一种生物浮岛用框架 |
| CN216664028U (zh) * | 2021-12-22 | 2022-06-03 | 江苏进步混凝土预制构件有限公司 | 一种大型桥梁安全性能的防撞装置 |
| CN115009451A (zh) * | 2022-06-21 | 2022-09-06 | 深圳大学 | 一种半潜式能源浮岛发电装置 |
| CN218116324U (zh) * | 2022-07-29 | 2022-12-23 | 上海市水利工程设计研究院有限公司 | 一种适用于生态航道的船行波消能装置 |
| CN116566286A (zh) * | 2023-06-19 | 2023-08-08 | 天津大学 | 多边型浮管的海上漂浮式光伏系统 |
-
2023
- 2023-09-01 CN CN202311118585.2A patent/CN117022573B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012026883A2 (en) * | 2010-08-23 | 2012-03-01 | Hann-Ocean Technology Pte Ltd | A modular system for implementation of solar, wind, wave, and/or current energy convertors |
| CN102361417A (zh) * | 2011-09-26 | 2012-02-22 | 河海大学 | 多功能海上移动式发电与宜居平台 |
| CN215161422U (zh) * | 2021-06-14 | 2021-12-14 | 河南五建城乡建设发展有限公司 | 一种生物浮岛用框架 |
| CN216664028U (zh) * | 2021-12-22 | 2022-06-03 | 江苏进步混凝土预制构件有限公司 | 一种大型桥梁安全性能的防撞装置 |
| CN115009451A (zh) * | 2022-06-21 | 2022-09-06 | 深圳大学 | 一种半潜式能源浮岛发电装置 |
| CN218116324U (zh) * | 2022-07-29 | 2022-12-23 | 上海市水利工程设计研究院有限公司 | 一种适用于生态航道的船行波消能装置 |
| CN116566286A (zh) * | 2023-06-19 | 2023-08-08 | 天津大学 | 多边型浮管的海上漂浮式光伏系统 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 高普兵等: "水面漂浮式光伏电站的适用性及设计要点", 《河北工程大学学报》, vol. 39, no. 3, 30 September 2022 (2022-09-30), pages 77 - 82 * |
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| Publication number | Publication date |
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