CN204794815U - 一种水上浮动式光伏发电站 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种水上浮动式光伏发电站，包括至少一个以上的光伏模块单元，所述光伏模块单元包括超高分子量聚乙烯水上平台、支架和太阳能光伏发电板，在所述超高分子量聚乙烯水上平台搭设所述的支架，在支架上面铺设所述的太阳能光伏发电板；所述超高分子量聚乙烯水上平台的底部连接有锚链，所述锚链的末端连接沉石。该发电站充分利用了水库、湖泊的水域面积，在水面上铺置太阳能光伏发电板，实现水上浮动式光伏发电，且该发电站都是环保材料，不会对水质造成污染，同时该发电站工作稳定，运行可靠，具有免维护、抗老化、耐腐蚀、使用寿命长等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种水上浮动式光伏发电站，属于太阳能光电技术领域。
背景技术
随着人们越来越重视太阳能这种清洁能源，光伏发电得到了广泛的应用，但是现在的光伏发电主要利用空地、岛屿、建筑物顶部、水库坝面等设置光伏发电装置，而在水库、湖泊水面设置光伏发电装置技术还不成熟，水库、湖泊广阔的水面自然资源还没得到广泛的开发和利用。
中国专利文献CN204119113U公开了一种漂浮在水面上的太阳能光伏发电站，该发电站的水面漂浮光伏组件模块由连接装置、水面漂浮光伏组件模块浮力材料、水面漂浮光伏组件模块玻璃纤维层、太阳能电池片、接线盒、密封圈和稳定环构成，根据需要安装太阳能光伏电站的水面面积，水面漂浮中心模块通过定位锚定位在水面上后，按设计的要求以水面漂浮中心模块为中心，通过连接装置安装好相应数量的水面漂浮光伏组件模块，就可以在水面上按设计要求快速建造好相应面积和形状的水上太阳能光伏电站。该实用新型充分利用了水域的广阔面积，实现了水上太阳能发电。但该实用新型结构相对较为复杂，安装不方便，同时太阳能电池板无法实现角度的调节，不能够最大程度上提升太阳能的利用率。
中国专利文献CN204316399U提供了一种水上联动跟踪系统的光伏电站，该电站包括若干太阳能电池板、双耳、滑动支架、导轨、铰接轴、左侧固定支架、滑壁、丝杠、滑壁升降机构、控制器、丝杠与太阳能电池板列平行设置，还包括漂浮底座和动力装置、动力装置与丝杠连接，动力装置余控制器连接，漂浮底座包括边框、折叠板和连接片，边框设于折叠板外部，折叠板通过连接片和螺钉与边框连接，折叠板底部设有等距离间隔设置有浮球固定座，浮球固定座下方固定设置有浮球。漂浮底座与漂浮底座上的太阳能电池板是可拆卸结构。该实用新型结构设计巧妙，能够实现通过控制器控制太阳能电池板的折叠，充分利用了水面面积。但该实用新型在整体结构上较为复杂，安装不便，同时在水面上的稳定性欠佳。
因此，亟需设计一种结构简单实用，安装方便，同时能够提高整个光伏发电站的稳定性的水上光伏发电站。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型提供一种水上浮动式光伏发电站。
本实用新型的技术方案如下：
一种水上浮动式光伏发电站，包括至少一个以上的光伏模块单元，所述光伏模块单元包括超高分子量聚乙烯水上平台、支架和太阳能光伏发电板，在所述超高分子量聚乙烯水上平台上搭设所述的支架，在支架上面铺设所述的太阳能光伏发电板；所述超高分子量聚乙烯水上平台的底部连接有锚链，所述锚链的末端连接沉石。本实用新型将超高分子量聚乙烯水上平台放置在水面上，沉石沉于水底，用以将超高分子量聚乙烯水上平台的活动区间限定在一定的范围之内，即形成了水上浮动式光伏发电站，支架上的太阳能光伏发电板便可运作实现太阳能发电。
优选的，所述超高分子量聚乙烯水上平台包括超高分子量聚乙烯浮体组、连接组件和固定组件；所述超高分子量聚乙烯浮体组包括支撑台和多个超高分子量聚乙烯浮筒，所述超高分子量聚乙烯浮筒通过固定组件固定安装在支撑台底部；所述支撑台由型钢通过连接组件连接而成。此设计的好处在于，根据浮力需要，超高分子量聚乙烯浮体组可以任意设置超高分子量聚乙烯浮筒的数量，以满足使用需求，通过固定组件安装在支撑台底部，用以搭建支架的水上平台。
优选的，所述固定组件为U型钢卡和销钉。
优选的，所述连接组件包括C型钢卡和销钉，所述C型钢卡通过销钉与支撑台的型钢连接。
优选的，所述支架为由型钢相互铰接而成的方形框架，所述方形框架倾斜设置在支撑台上。
进一步优选的，所述方形框架与支撑台的倾斜夹角为5度至10度。
优选的，所述锚链通过转环与沉石连接。此设计的优点在于，沉于水底的沉石可保证超高分子量聚乙烯水上平台的活动区间限定在一定的范围之内。
优选的，所述相邻两个光伏模块单元之间在纵向和横向上通过连接组件实现转动连接。此设计的优点在于，相邻两个光伏模块单元之间的转动连接，可以化解风浪对光伏发电站造成的冲击。
本实用新型的有益效果在于：
1、本实用新型水上平台主体材料为超高分子量聚乙烯，具有优异的化学稳定性，属于环保材料，不会对水质造成污染。
2、本实用新型水上平台采用超高分子量聚乙烯浮体组制作而成，具有免维护、抗老化、耐腐蚀、使用寿命长等特性。
3、本实用新型水上平台每根超高分子量聚乙烯浮体保证了水上平台有足够的储备浮力，为太阳能光伏发电板提供了稳定的支撑平台，使发电站有了牢固的物理基础。
4、本实用新型水上平台通过锚链和沉石固定在水面，使水上平台的活动区间限定在一定的范围之内，保证了太阳能光伏发电板的稳定性，可以保证其正常作业。
5、本实用新型光伏发电站可由多个光伏模块单元构成，并可根据水域面积自由增减，最大程度上利用水库、湖泊的水面，满足不同发电站的发电需求。
附图说明
图1为本实用新型光伏发电站的整体结构示意图；
图2为本实用新型中光伏模块单元的结构示意图；
图3为本实用新型的横向连接组件结构示意图；
图4为本实用新型的纵向连接组件结构示意图。
其中，1、太阳能光伏发电板；2、超高分子量聚乙烯水上平台；3、检修通道；4、锚链；5、沉石；6、纵向连接组件；7、横向连接组件；8、支架。
具体实施方式
下面通过实施例并结合附图对本实用新型做进一步说明，但不限于此。
实施例1：
如图1至图4所示，在水域300m*200m的面积上设置水上浮动式光伏发电站，包括六百个个光伏模块单元，每个光伏模块单元的面积为50～60平方米，每个光伏模块单元包括超高分子量聚乙烯水上平台2、支架8和太阳能光伏发电板1，在所述超高分子量聚乙烯水上平台2上搭设所述的支架，在支架上面铺设所述的太阳能光伏发电板1；超高分子量聚乙烯水上平台2的底部连接有锚链4，锚链4的末端通过转环连接沉石5，总共有60个锚链4作为固定点。
其中，超高分子量聚乙烯水上平台2包括超高分子量聚乙烯浮体组、连接组件和固定组件；超高分子量聚乙烯浮体组包括支撑台和两个超高分子量聚乙烯浮筒，两个超高分子量聚乙烯浮筒通过固定组件固定安装在支撑台底部，且两个超高分子量聚乙烯浮筒均布设置在支撑台的底部；支撑台由型钢通过连接组件连接而成。根据浮力需要，超高分子量聚乙烯浮体组可以任意设置超高分子量聚乙烯浮筒的数量，以满足使用需求，通过固定组件安装在支撑台底部，用以搭建支架的水上平台。
固定组件为U型钢卡和销钉。连接组件包括C型钢卡和销钉，C型钢卡通过销钉与支撑台的型钢连接。连接组件分为横向连接组件7和纵向连接组件6，针对不同的连接部位，旋转不同位置的连接组件。
支架为由型钢相互铰接而成的方形框架，方形框架借助螺栓和型钢倾斜安装在支撑台上，方形框架与支撑台的倾斜夹角为5度。
相邻光伏模块单元之间有1～1.5米的检修通道3，相邻两个光伏模块单元之间在纵向和横向上分别通过纵向连接组件和横向连接组件实现转动连接，以此组成水上浮动式光伏发电站。相邻两个光伏模块单元之间的转动连接，可以化解风浪对光伏发电站造成的冲击。
本实用新型将超高分子量聚乙烯水上平台放置在水面上，沉石沉于水底，用以将超高分子量聚乙烯水上平台的活动区间限定在一定的范围之内，即形成了水上浮动式光伏发电站，支架上的太阳能光伏发电板便可运作实现太阳能发电。实际安装过程中，针对圆形或不规则水面，按照每个模块离岸边距离不低于30米的原则，将水面划分成多个方形区域，根据每个区域的长度和宽度，分别计算铺设光伏模块单元的个数和锚链固定点的个数。
实施例2：
本实施例提供一种水上浮动式光伏发电站，结构如实施例1所述，其不同之处在于：方形框架与支撑台的倾斜夹角为10度。针对不同的水域，可调节太阳能光伏发电板的倾斜角度，使太阳能光伏发电板能够最大程度上吸收太阳热量
使用时，该水上浮动式光伏发电站的安装过程如下，
(1)将超高分子量聚乙烯浮筒布置在水面上，型钢通过U型钢卡和销钉固定在超高分子量聚乙烯浮筒上面；相邻型钢之间通过螺栓连接在超高分子量聚乙烯浮筒上组成支撑台，由此形成超高分子量聚乙烯水上平台；
(2)将锚链一端通过转环连接在超高分子量聚乙烯水上平台上，另一端通过转环连接在沉石上，将沉石沉入水底；
(3)将太阳能光伏发电板铺设在支架上并进行固定，支架通过螺栓安装在支撑台上，太阳能光伏发电板之间通过电源线采用并联或串联的方式连接在一起。
(4)将步骤(1)形成的各超高分子量聚乙烯水上平台在横向和纵向上分别通过连接组件连接组成水上浮动式光伏发电站。
对于分级进行水质处理由多个子水库组成的水库，则对每个子水库根据面积分别铺设光伏发电模块，再通过电缆将每个子水库的发电系统连接起来，形成一个光伏发电站。
Claims (8)
1.一种水上浮动式光伏发电站，其特征在于，包括至少一个以上的光伏模块单元，所述光伏模块单元包括超高分子量聚乙烯水上平台、支架和太阳能光伏发电板，在所述超高分子量聚乙烯水上平台上搭设所述的支架，在支架上面铺设所述的太阳能光伏发电板；所述超高分子量聚乙烯水上平台的底部连接有锚链，所述锚链的末端连接沉石。
2.如权利要求1所述的水上浮动式光伏发电站，其特征在于，所述超高分子量聚乙烯水上平台包括超高分子量聚乙烯浮体组、连接组件和固定组件；所述超高分子量聚乙烯浮体组包括支撑台和多个超高分子量聚乙烯浮筒，所述超高分子量聚乙烯浮筒通过固定组件固定安装在支撑台底部；所述支撑台由型钢通过连接组件连接而成。
3.如权利要求2所述的水上浮动式光伏发电站，其特征在于，所述固定组件为U型钢卡和销钉。
4.如权利要求2所述的水上浮动式光伏发电站，其特征在于，所述连接组件包括C型钢卡和销钉，所述C型钢卡通过销钉与支撑台的型钢连接。
5.如权利要求2所述的水上浮动式光伏发电站，其特征在于，所述支架为由型钢相互铰接而成的方形框架，所述方形框架倾斜设置在支撑台上。
6.如权利要求5所述的水上浮动式光伏发电站，其特征在于，所述方形框架与支撑台的倾斜夹角为5度至10度。
7.如权利要求1所述的水上浮动式光伏发电站，其特征在于，所述锚链通过转环与沉石连接。
8.如权利要求2所述的水上浮动式光伏发电站，其特征在于，所述相邻两个光伏模块单元之间在纵向和横向上通过连接组件实现转动连接。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN104953934A (zh) * | 2015-07-13 | 2015-09-30 | 山东鲍尔浦实业有限公司 | 一种水上浮动式光伏发电站及其应用 |
| CN107565894A (zh) * | 2016-07-01 | 2018-01-09 | 北京国信优控系统技术有限公司 | 方位角可调式水面光伏发电系统 |
| TWI696797B (zh) * | 2017-07-03 | 2020-06-21 | 徐彥旻 | 太陽能板浮筒裝置及包含其之太陽能模組 |
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