CN205105144U - 水面光伏组件漂浮支撑装置 - Google Patents
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Abstract
水面光伏组件漂浮支撑装置，平均密度小于水体的漂浮瓶(1)和面板支撑壶(2)相互连接，其中，漂浮瓶(1)和面板支撑壶(2)边缘分别有连接装置，面板支撑壶(2)顶部有倾斜的承接面，在该承接面的边缘安装有桥架(4)。为光伏设备选用组合式的水面浮体支撑，结构简洁，制造安装方便经济环保，可以在湖面，塌陷区水面，近海等领域，节约大量土地，拓展空间广阔，也有利于防止安装水域内水分蒸发，保护水面的清洁，同时，促进光伏发电的大面积利用，特别是在中东部地区的光伏发展，改造了煤矿塌陷地，有助于实现塌陷地的修复和再利用，促进了海绵城市的形成。
Description
技术领域
本实用新型涉及光伏设备的安装或支撑装置的结构改进技术，属于新能源技术领域，尤其是水面光伏组件漂浮支撑装置。
背景技术
光伏发电的技术在中国以每年15GW的速度递增，随着光伏电站的发展，光伏发电所需要的土地问题日益突出，尤其是，东部和中部地区这一冲突更为突出，尽管电力电网完善，工业用电量大，但是光伏电站建设在东部仍然缓慢，不能满足发展需求。
造成光伏电站用地突出的一个主要问题是目前光伏电站的支撑系统，目前一般的光伏电站是铝合金或者角钢进行支撑，辅助预制件，或者是水泥桩，因此，要求必须固定安装在陆地上，以使上面支撑的光伏板能够具备一定的抗风性能，同时也能承受一定雪压和冰雹等恶劣气候条件。
对于光伏的支架而言，无论是随太阳角度变化的追日动态系统，还是固定支架结构，主要都是由导轨横向支撑，组件边框固定在导轨上面，导轨和角钢进行连接，最后支撑在预制件或者是水泥桩上面，水泥桩根据各地土质的不同，埋入深浅不同。
现有光伏支架的本身技术、性能和制造安装成本都是很成熟和经济的，但是，正如前述分析，受到固着土地限制的缺点始终无法克服，同时，传统支架系统也无法实现水面的光伏组件的支撑和固定，影响到光伏产品在水系和水面资源丰富的东南部地区的推广。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供水面光伏组件漂浮支撑装置，以便捷实现光伏设备在水面区域的固定安装。
本实用新型的目的将通过以下技术措施来实现：包括漂浮瓶、面板支撑壶和桥架；平均密度小于水体的漂浮瓶和面板支撑壶相互连接，其中，漂浮瓶和面板支撑壶边缘分别有连接装置，面板支撑壶顶部有倾斜的承接面，在该承接面的边缘安装有桥架。
尤其是，漂浮瓶和面板支撑壶为中空结构。
尤其是，漂浮瓶和面板支撑壶内部为填充泡沫结构。
尤其是，漂浮瓶呈矩形箱型，在四个角部分别有突出的瓶接耳，瓶接耳上开有固定孔。
尤其是，面板支撑壶顶部有坡面，面板支撑壶中下部为矩形箱体结构，在四个角部分别有突出的壶接耳，同时，在坡面的上、下边缘分别突出的上卡键和下卡键，另外，在上卡键和下卡键旁分别有下凹的横槽。上卡键203或下卡键为截面呈+形的凸棱，而且，横槽与上卡键或下卡键平行。
尤其是，桥架由可以相互凸凹咬合的导轨和固定型材构成，其中，固定型材整体截面呈S型，固定型材底部有与上卡键或下卡键配合的截面呈+形的卡槽，固定型材上部开口槽内壁尚有与导轨底面滑槽配合的U型凸起；相应的，导轨整体截面呈ョ型，导轨下部开口卡入固定型材上部开口槽内，导轨上部开口内壁呈开放矩形槽。
本实用新型的优点和效果：为光伏设备选用组合式的水面浮体支撑，结构简洁，制造安装方便经济环保，可以在湖面，塌陷区水面，近海等领域，节约大量土地，拓展空间广阔，也有利于防止安装水域内水分蒸发，保护水面的清洁，同时，促进光伏发电的大面积利用，特别是在中东部地区的光伏发展，改造了煤矿塌陷地，有助于实现塌陷地的修复和再利用，促进了海绵城市的形成。
附图说明
图1为本实用新型实施例1中漂浮支撑单体浮体台安装结构示意图。
图2为本实用新型实施例1中漂浮瓶结构示意图。
图3为本实用新型实施例1中面板支撑壶结构示意图。
图4为本实用新型实施例1中面板支撑壶局部结构示意图。
图5为本实用新型实施例1面板支撑壶上侧安装光伏板的装配结构示意图。
图6为本实用新型实施例1中漂浮支撑装置与光伏板装配阵列结构示意图。
附图标记包括：漂浮瓶1、面板支撑壶2、光伏板3、桥架4；以及，瓶接耳101、坡面201、壶接耳202、上卡键203、下卡键204、横槽205、导轨401、固定型材402。
具体实施方式
本实用新型原理在于，要解决光伏电站系统在水面的支撑问题和支架系统，让光伏板在漂浮系统上面进行发电，省去对传统地面的要求，就需要解决光伏组件在水面上面漂浮和固定的问题，以客服传统光伏支撑系统的缺点。
本实用新型的应用，还可以推动光伏电站在煤矿的塌陷区水面、湖泊以及近海等领域更加广泛的建设，大大促进光伏发电技术的推广。
本实用新型包括：漂浮瓶1、面板支撑壶2和桥架4。
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
实施例1：如附图1所示，平均密度小于水体的漂浮瓶1和面板支撑壶2相互连接，其中，漂浮瓶1和面板支撑壶2边缘分别有连接装置，面板支撑壶2顶部有倾斜的承接面，在该承接面的边缘安装有桥架4。光伏板3通过桥架4安装在该倾斜的承接面上。
前述中，漂浮瓶1和面板支撑壶2为中空结构。
前述中，漂浮瓶1和面板支撑壶2内部为填充泡沫结构。
前述中，如附图2所示，漂浮瓶1呈矩形箱型，在四个角部分别有突出的瓶接耳101，瓶接耳101上开有固定孔。
前述中，如附图3所示，面板支撑壶2顶部有坡面201，面板支撑壶2中下部为矩形箱体结构，在四个角部分别有突出的壶接耳202，同时，在坡面201的上、下边缘分别突出的上卡键203和下卡键204，另外，在上卡键203和下卡键204旁分别有下凹的横槽205。横槽205既可以作为上卡键203和下卡键204旁的加强筋结构，同时也可以基于节约材料目的而设置，同样基于此原理，面板支撑壶2中部还可以有垂直的空腔。另外，如附图4所示，上卡键203或下卡键204为截面呈+形的凸棱，而且，横槽205与上卡键203或下卡键204平行。
前述中，面板支撑壶2或漂浮瓶1内部填充发泡剂。确保即使受损也能防止浸水，从而可避免沉没的结构设计，确保比中空结构提高3～5倍的刚性强度。
前述中，漂浮瓶1和面板支撑壶2中空而且外壁有防紫外线保护膜层。或者，为防紫外线，漂浮瓶1和面板支撑壶2外观涂成灰色并添加紫外线吸收剂。漂浮瓶1和面板支撑壶2采用高密度的聚乙烯(HDPE)制作，聚乙烯无臭，无毒，具有优良的耐低温性能，能耐大多数酸碱侵蚀。常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，电绝缘性优良，耐冲击性好。但硝酸和硫酸对聚乙烯有较强的破坏作用，易燃烧且离火后继续燃烧，易发生光氧化、热氧化、臭氧分解，在紫外线作用下容易发生降解。因此采用在型材外镀层等方式增强上述防御性能，使浮体台更耐用、使用寿命更长、更加防火等。
前述中，如附图5所示，桥架4由可以相互凸凹咬合的导轨401和固定型材402构成，其中，固定型材402整体截面呈S型，固定型材402底部有与上卡键203或下卡键204配合的截面呈+形的卡槽，固定型材402上部开口槽内壁尚有与导轨401底面滑槽配合的U型凸起；相应的，导轨401整体截面呈ョ型，导轨401下部开口卡入固定型材402上部开口槽内，导轨401上部开口内壁呈开放矩形槽。该开放矩形槽恰好置入并固定光伏板3边缘，而且也可以设置固定螺孔以便安装。
前述中，漂浮瓶1厚200mm，漂浮瓶1的相邻二个瓶接耳101上的固定孔之间距700-920mm，面板支撑壶2高731mm，面板支撑壶2的相邻二个壶接耳202上的固定孔之间距920-951mm，上卡键203或下卡键204高10mm；导轨401壁厚5mm，截面高74mm，宽46mm；固定型材402壁厚4.5mm，截面高38mm，宽55mm；漂浮瓶1和面板支撑壶2连接构成浮体台，一个浮体台的重量为11.5kg，桥接板的重量为2.5kg。可以设置外形尺寸为宽(1500～1700mm)×进深(980～1000mm)×高(35～50mm)的电池板。
本实用新型在安装时，如附图6所示，在面板支撑壶2旁边，通过瓶接耳101和壶接耳202以螺栓紧固连接漂浮瓶1构成浮体台，然后，通过桥架4与上卡键203或下卡键204的配合，桥架4包括导轨401和固定型材402，具体地，就是通过固定型材402凹凸咬合卡接在上卡键203或下卡键204上侧，进一步的，将导轨401凹凸咬合安装在固定型材402上方，将光伏板3的相对两个边沿分别卡入固定在上卡键203或下卡键204上方的导轨401内，光伏板3之间不需要固定连接，以实现将光伏板3固定到面板支撑壶2上侧的坡面201。浮体台上部之间的连接通过安装在其上部和下部的二组导轨401实现，浮体台之间通过瓶接耳101和壶接耳202以螺栓紧固连接，以及必要时增设钢板以螺丝进行固定加紧，实现主浮体之间的一致和稳定。
本实用新型中，主要由漂浮瓶1和面板支撑壶2相互连接构成主浮体台，同时，在面板支撑壶2上侧的坡面201上构造用于夹持固定光伏板3桥架，然后，辅助以铝合金导轨402与固定型材401配合进行连接固定光伏板3。
本实用新型中，为提高冷却效果，在浮体台中央设置了大面积的开口，通过最大限度削减部件数量，实现了低成本，另外，由于遮挡日照的障碍物较少，且有，太阳能电池板冷却效果，有比陆地上更多的发电量，另一方面，在水面上铺设浮体架台系统能抑制藻类的生长，还有望改善水质。作为水面光伏电站的重要支撑平台，浮体台具有良好的抗腐蚀性能、低密度、抗冻胀和抗风浪等特性，全生命周期为25年。
Claims (7)
1.水面光伏组件漂浮支撑装置，包括漂浮瓶(1)、面板支撑壶(2)和桥架(4)；其特征在于，平均密度小于水体的漂浮瓶(1)和面板支撑壶(2)相互连接，其中，漂浮瓶(1)和面板支撑壶(2)边缘分别有连接装置，面板支撑壶(2)顶部有倾斜的承接面，在该承接面的边缘安装有桥架(4)。
2.如权利要求1所述的水面光伏组件漂浮支撑装置，其特征在于，漂浮瓶(1)和面板支撑壶(2)为中空结构。
3.如权利要求1所述的水面光伏组件漂浮支撑装置，其特征在于，漂浮瓶(1)和面板支撑壶(2)内部为填充泡沫结构。
4.如权利要求1所述的水面光伏组件漂浮支撑装置，其特征在于，漂浮瓶(1)呈矩形箱型，在四个角部分别有突出的瓶接耳(101)，瓶接耳(101)上开有固定孔。
5.如权利要求1所述的水面光伏组件漂浮支撑装置，其特征在于，面板支撑壶(2)顶部有坡面(201)，面板支撑壶(2)中下部为矩形箱体结构，在四个角部分别有突出的壶接耳(202)，同时，在坡面(201)的上、下边缘分别突出的上卡键(203)和下卡键(204)，另外，在上卡键(203)和下卡键(204)旁分别有下凹的横槽(205)。
6.如权利要求5所述的水面光伏组件漂浮支撑装置，其特征在于，上卡键203或下卡键(204)为截面呈+形的凸棱，而且，横槽(205)与上卡键(203)或下卡键(204)平行。
7.如权利要求1所述的水面光伏组件漂浮支撑装置，其特征在于，桥架(4)由可以相互凸凹咬合的导轨(401)和固定型材(402)构成，其中，固定型材(402)整体截面呈S型，固定型材(402)底部有与上卡键(203)或下卡键(204)配合的截面呈+形的卡槽，固定型材(402)上部开口槽内壁尚有与导轨(401)底面滑槽配合的U型凸起；相应的，导轨(401)整体截面呈ョ型，导轨(401)下部开口卡入固定型材(402)上部开口槽内，导轨(401)上部开口内壁呈开放矩形槽。
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