CN207573290U - 水面光伏阵列块及水面光伏电站 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种水面光伏阵列块及水面光伏电站，水面光伏阵列块包括：两个漂浮单元，其包括两个并列设置的浮筒；至少两个沿垂直于浮筒的轴向设置的纵向连接梁，其固定架设在两个漂浮单元的上端；至少两个沿平行于浮筒的轴向设置的横向连接梁，其固定架设在至少两个纵向连接梁的上端，且至少两个横向连接梁的两端分别延伸至两个漂浮单元的外侧；固定设置在至少两个纵向连接梁上端的多个支架，其位于至少两个横向连接梁之间；与多个支架数量相等的光伏板，多个光伏板分别对应设置在多个支架上。本实用新型的水面光伏阵列块以及水面光伏电站在兼顾具有较佳地稳定性和波动性的同时，连接强度较高。

Description

水面光伏阵列块及水面光伏电站

技术领域

本实用新型涉及水面光伏技术领域，尤其涉及一种水面光伏阵列块及水面光伏电站。

背景技术

本部分的描述仅提供与本实用新型公开相关的背景信息，而不构成现有技术。

目前用于漂浮式水面光伏阵列的主要是一体式整体浮台，由高密度聚乙烯吹塑而成。浮台与浮台之间通过塑料连接耳实现连接，存在连接耳强度低导致连接断脱的问题。

为此，本领域技术人员研发出一种两侧设置两对连接耳的浮台，每两个浮台之间通过连接耳设置钢支架，支架上设置有光伏板形成一个单元组，多个连接的单元组形成光伏板阵列漂浮系统。然而，由于单元组是活动连接，可随水面波动，从而系统的稳定性和抗风性较差。

进一步地，为解决上述问题，现有技术在若干个浮台上设置若干个钢支架，光伏板设置在钢支架上，若干钢支架互联形成一个大的整体水面光伏漂浮系统。虽然该水面光伏漂浮系统的稳定性较佳，但随水面波动性较差，遇到较大的波动时易破坏。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本实用新型的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

实用新型内容

基于前述的现有技术缺陷，本实用新型提供了一种水面光伏阵列块及水面光伏电站，其在兼顾具有较佳地稳定性和波动性的同时，连接强度较高。

为了实现上述目的，本实用新型提供了如下的技术方案。

一种水面光伏阵列块，包括：

两个漂浮单元，每个所述漂浮单元包括两个并列设置的浮筒；

至少两个沿垂直于所述浮筒的轴向设置的纵向连接梁，至少两个所述纵向连接梁固定架设在两个所述漂浮单元的上端；

至少两个沿平行于所述浮筒的轴向设置的横向连接梁，至少两个所述横向连接梁固定架设在至少两个所述纵向连接梁的上端，且至少两个所述横向连接梁的两端分别延伸至两个所述漂浮单元的外侧；

固定设置在至少两个所述纵向连接梁上端的多个支架，多个所述支架位于至少两个所述横向连接梁之间；

与多个所述支架数量相等的光伏板，多个所述光伏板分别对应设置在多个所述支架上。

优选地，每个所述纵向连接梁包括：

第一纵向支撑短节，所述第一纵向支撑短节的两端分别延伸至两个所述漂浮单元位于内侧的所述浮筒的上端；

两个第二纵向支撑短节，两个所述第二纵向支撑短节的端部通过弹性连接块与所述第一纵向支撑短节的两端相连接。

优选地，每个所述漂浮单元包括的两个浮筒的顶端各固定设置有一个所述横向连接梁，两个所述横向连接梁上固定担置有过道板，所述第一纵向支撑短节和第二纵向支撑短节分别搭置在两个所述横向连接梁上。

优选地，每个所述漂浮单元包括的两个浮筒中，其中一个所述浮筒固定连接在所述第一纵向支撑短节对应其端部的下壁，另一个所述浮筒固定连接所述第二纵向支撑短节对应其端部的下壁。

优选地，每个所述浮筒设置有连接件，所述连接件的上端沿径向向外弯折形成连接部，所述连接部与所述纵向连接梁相连接。

优选地，还包括：至少一个位于两个所述漂浮单元之间的附加浮筒，至少一个所述附加浮筒固定设置在所述纵向连接梁的下壁。

一种水面光伏电站，包括：如上述任意一个实施例所述的水面光伏阵列块，所述水面光伏阵列块为多个，多个所述水面光伏阵列块通过所述横向连接梁的端部相连接。

优选地，多个所述水面光伏阵列块呈单排配置，处于同一排中相邻两个所述水面光伏阵列块中的所述横向连接梁伸出所述漂浮单元外侧的端部通过弹性连接块相连接。

优选地，至少两个所述纵向连接梁的两端分别延伸至两个所述漂浮单元的外侧，多个所述水面光伏阵列块呈多排多列配置，处于同一列中相邻两个所述水面光伏阵列块通过所述纵向连接梁的端部相连接。

优选地，处于同一列中相邻两个所述水面光伏阵列块中的所述纵向连接梁的端部通过弹性连接块相连接。

本实用新型实施例的水面光伏阵列块，通过至少两个纵向连接梁固定连接两个漂浮单元，至少两个纵向连接梁固定连接横向连接梁，并且横向连接梁的两端分别延伸至两个所述漂浮单元的外侧，从而由纵向连接梁以及横向连接梁取代现有技术的设置在浮台侧边上的塑料连接耳来实现漂浮单元的连接，从而使漂浮单元的连接强度得以提高。

并且，通过使用纵向连接梁以及横向连接梁连接漂浮单元，这样纵向连接梁以及横向连接梁对漂浮单元的运动自由度具有一定的限制作用，从而使得本实用新型实施例的水面光伏阵列块具有较佳地稳定性。

此外，横向连接梁的端部伸至漂浮单元的外侧，如此，多个本实用新型实施例的水面光伏阵列块的横向连接梁的端部可以第弹性连接块实现柔性连接，从而本实用新型实施例的水面光伏阵列块的波动性较佳。

参照后文的说明和附图，详细公开了本实用新型的特定实施例，指明了本实用新型的原理可以被采用的方式。应该理解，本实用新型的实施例在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本实用新型的实施例包括许多改变、修改和等同。

针对一种实施例描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施例中使用，与其它实施例中的特征相组合，或替代其它实施例中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本实用新型公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本实用新型的理解，并不是具体限定本实用新型各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本实用新型的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本实用新型。在附图中：

图1为本实用新型实施例的水面光伏阵列块的结构示意图；

图2为根据图1所示的水面光伏阵列块的侧视结构示意图；

图3为根据图1所示的水面光伏阵列块的侧视结构示意图；

图4为过道板与浮筒的装配结构示意图；

图5为本实用新型实施例的水面光伏电站的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施例。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1至图3所示，本实用新型实施例提供了一种水面光伏阵列块100，其可以包括：两个漂浮单元1，每个漂浮单元1包括两个并列设置的浮筒 101；至少两个沿垂直于浮筒101的轴向设置的纵向连接梁2，至少两个纵向连接梁2固定架设在两个漂浮单元1的上端；至少两个沿平行于浮筒101 的轴向设置的横向连接梁3，至少两个横向连接梁3固定架设在至少两个纵向连接梁2的上端，且至少两个横向连接梁3的两端分别延伸至两个漂浮单元1的外侧；固定设置在至少两个纵向连接梁2上端的多个支架4，多个支架4位于至少两个横向连接梁3之间；与多个支架4数量相等的光伏板5，多个光伏板5分别对应设置在多个支架4上。

浮筒101由不锈钢材料制成，从而相较于现有技术采用高密度聚乙烯吹塑成形的一体式整体浮台而言，在本实施例中的浮筒101具有较佳地耐候性，且强度较高，制造难度和成本较低。

漂浮单元1由两个并列设置的浮筒101构成，两个并列设置的浮筒101 由与之垂直设置的至少两个纵向连接梁2配合弹性连接块6实现固定。

如图1所示，纵向连接梁2可以包括第一纵向支撑短节201，其两端分别延伸至两个漂浮单元1位于内侧的浮筒101的上端；两个第二纵向支撑短节202，两个第二纵向支撑短节202的端部通过弹性连接块6与第一纵向支撑短节201的两端相连接。

也就是说，纵向连接梁2由三段纵向支撑短节通过弹性连接块6串接形成。其中，位于中间的第一纵向支撑短节201的两端延伸至两个漂浮单元1位于内侧的浮筒101的上端并与之固定连接(具体的固定连接方式如下文描述)，位于两侧的第二纵向支撑短节202的一端分别与第一纵向支撑短节201的两端通过弹性连接块6相连接，另一端延伸至漂浮单元1的外侧。

在本实施例中，弹性连接块6可以为由金属材料制成，具体可以为条形钢板或条形弹性钢板，厚度较薄，从而在具有一定的强度的情况下，兼顾具有较佳的挠曲变形。如此，当水面波动致使水面光伏阵列块100波动时，弹性连接块6可以发生挠曲变形，从而使得水面光伏阵列块100以及采用本实用新型实施例的水面光伏阵列块100构建形成的水面光伏电站具有较佳地波动性。

弹性连接块6搭接在第一纵向支撑短节201和第二纵向支撑短节202 的两端之间，并可以通过紧固螺栓、焊接或者粘接等方式固定连接第一纵向支撑短节201和第二纵向支撑短节202。

进一步地，每个漂浮单元1包括的两个浮筒101中的其中一个固定连接在第一纵向支撑短节201对应其端部的下壁，另一个浮筒101固定连接第二纵向支撑短节202对应其端部的下壁。

由于第一纵向支撑短节201和第二纵向支撑短节202通过弹性连接块6 固定连接，那么，分别与第一纵向支撑短节201和第二纵向支撑短节202 固定连接的浮筒101将被限定，从而使得漂浮单元1包含的两个浮筒101 的位置能较佳地处于稳定的状态。

如图2和图3所示，浮筒101与第一纵向支撑短节201和第二纵向支撑短节202之间的固定连接方式可以为，每个浮筒101的上端设置有向上延伸的连接件7，连接件7的上端可以沿径向向外弯折形成连接部701，连接部701与纵向连接梁2通过焊接、粘接或者螺栓连接等方式相连接。

或者，在其他可行的实施例中，连接件7具体可以为抱箍，作为连接件7的抱箍大致包括上端开口的圆环形主体，圆环形主体的两端沿径向向外弯折形成连接部701，圆环形主体箍住浮筒101，连接部701与纵向连接梁2相连接。

如图2至图4所示，在一个实施例中，每个漂浮单元1包括的两个浮筒101的顶端各再固定设置一个横向连接梁3，该固定设置在两个浮筒101 顶端的横向连接梁3上可以固定担置有过道板8，第一纵向支撑短节201和第二纵向支撑短节202可以分别搭置在两个横向连接梁3上。

在本实施例中，过道板8可以为金属孔板，即为镂空结构，以减轻重量；或者，过道板8也可以为木板、竹板或塑料板等，本实用新型对此不作限定。通过设置过道板8，可用于供维修人员通过，维修人员可以行走在过道板8上对光伏板5进行查验和维护作业。

如图4所示，过道板8与两个横向连接梁3固定设置的方式可以为：两个浮筒101的顶端的设置横向连接梁3的上端可以向下凹陷形成有凹槽 301，过道板8的下壁向下延伸形成有两排凸起801，两排凸起801嵌设入凹槽301中，这样，过道板8水平移动(如图4所示意的左右方向)的自由端被抑制。

此外，弹性连接块6可以压合在过道板8的上表面。由于弹性连接块6 通过紧固螺栓固定连接在第一纵向支撑短节201和第二纵向支撑短节202 之间，从而弹性连接块6可以对过道板8施加向下的紧固力，那么过道板8 上下移动的自由度被抑制，防止过道板8的凸起801从凹槽301中弹跳出来。籍此，实现过道板8两个横向连接梁3固定设置。

当然，过道板8与两个横向连接梁3固定设置的方式并不限于上述实施例。在其他可行的实施例中，过道板8可以通过焊接或者螺栓连接的方式与横向连接梁3固定连接，本实用新型对此不作限定。

如图3所示，在一个实施例中，所述水面光伏阵列块100还可以包括至少一个位于两个漂浮单元1之间的附加浮筒9，至少一个附加浮筒9固定设置在纵向连接梁2的下壁。附加浮筒9与纵向连接梁2固定连接的方式请参见上文描述，在此不作赘述。

通过在两个漂浮单元1之间设置至少一个附加浮筒9，可以增大水面光伏阵列块100整体的浮力，从而使得纵向连接梁2可以搭载更多的支架4 以及光伏板5，具体的，可以通过增大第一纵向支撑短节201长度的方式来实现。

如图5所示，本实用新型实施例还提供了一种水面光伏电站，其可以包括：如上述任意一个实施例所述的水面光伏阵列块100，其数量为多个，多个水面光伏阵列块100通过横向连接梁3的端部相连接。

具体的，多个水面光伏阵列块100可以呈单列配置，相邻两个水面光伏阵列块100中的横向连接梁3伸出漂浮单元1外侧的端部可以通过弹性连接块6相连接，从而实现相邻两个水面光伏阵列块100的固定连接。

在一个实施例中，至少两个纵向连接梁2的两端也可以分别延伸至两个漂浮单元1的外侧，多个水面光伏阵列块100可以呈多排多列配置，处于同一排中相邻两个水面光伏阵列块100通过纵向连接梁2的端部相连接。

具体的，处于同一排中相邻两个水面光伏阵列块100中的纵向连接梁2 的端部也可以通过弹性连接块6相连接。

用于连接相邻两个的横向连接梁3的端部和纵向连接梁2的端部的弹性连接块6可参见上文描述，在此不作赘述。

在本实施例中，支架4可以包括垂直设置在纵向连接梁2上的立柱401 以及斜梁402，斜梁402的上端顶撑在立柱401的上端，下端与纵向连接梁 2固定连接，光伏板4固定设置在横梁402上。

本实用新型实施例的水面光伏阵列块100，通过至少两个纵向连接梁2 固定连接两个漂浮单元1，至少两个纵向连接梁2固定连接横向连接梁3，并且横向连接梁3的两端分别延伸至两个所述漂浮单元1的外侧，从而由纵向连接梁2以及横向连接梁3取代现有技术的设置在浮台侧边上的塑料连接耳来实现漂浮单元1的连接，从而使漂浮单元1的连接强度得以提高。

并且，通过使用纵向连接梁2以及横向连接梁3连接漂浮单元1，这样纵向连接梁2以及横向连接梁3对漂浮单元1的运动自由度具有一定的限制作用，从而使得本实用新型实施例的水面光伏阵列块100具有较佳地稳定性。

此外，横向连接梁3的端部伸至漂浮单元1的外侧，如此，多个本实用新型实施例的水面光伏阵列块100的横向连接梁3的端部可以第弹性连接块6实现柔性连接，从而本实用新型实施例的水面光伏阵列块100的波动性较佳。

由此可见，本实用新型的水面光伏阵列块100以及水面光伏电站在兼顾具有较佳地稳定性和波动性的同时，连接强度较高。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别类似的对象，两者之间并不存在先后顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

本文引用的任何数字值都包括从下限值到上限值之间以一个单位递增的下值和上值的所有值，在任何下值和任何更高值之间存在至少两个单位的间隔即可。举例来说，如果阐述了一个部件的数量或过程变量(例如温度、压力、时间等)的值是从1到90，优选从21到80，更优选从30到70，则目的是为了说明该说明书中也明确地列举了诸如15到85、22到68、43 到51、30到32等值。对于小于1的值，适当地认为一个单位是0.0001、0.001、0.01、0.1。这些仅仅是想要明确表达的示例，可以认为在最低值和最高值之间列举的数值的所有可能组合都是以类似方式在该说明书明确地阐述了的。

除非另有说明，所有范围都包括端点以及端点之间的所有数字。与范围一起使用的“大约”或“近似”适合于该范围的两个端点。因而，“大约 20到30”旨在覆盖“大约20到大约30”，至少包括指明的端点。

应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施例和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的实用新型主题的一部分。

Claims (10)

1.一种水面光伏阵列块，其特征在于，包括：

两个漂浮单元，每个所述漂浮单元包括两个并列设置的浮筒；

至少两个沿垂直于所述浮筒的轴向设置的纵向连接梁，至少两个所述纵向连接梁固定架设在两个所述漂浮单元的上端；

至少两个沿平行于所述浮筒的轴向设置的横向连接梁，至少两个所述横向连接梁固定架设在至少两个所述纵向连接梁的上端，且至少两个所述横向连接梁的两端分别延伸至两个所述漂浮单元的外侧；

固定设置在至少两个所述纵向连接梁上端的多个支架，多个所述支架位于至少两个所述横向连接梁之间；

与多个所述支架数量相等的光伏板，多个所述光伏板分别对应设置在多个所述支架上。

2.如权利要求1所述的水面光伏阵列块，其特征在于，每个所述纵向连接梁包括：

第一纵向支撑短节，所述第一纵向支撑短节的两端分别延伸至两个所述漂浮单元位于内侧的所述浮筒的上端；

两个第二纵向支撑短节，两个所述第二纵向支撑短节的端部通过弹性连接块与所述第一纵向支撑短节的两端相连接。

3.如权利要求2所述的水面光伏阵列块，其特征在于，每个所述漂浮单元包括的两个浮筒的顶端各固定设置有一个所述横向连接梁，两个所述横向连接梁上固定担置有过道板，所述第一纵向支撑短节和第二纵向支撑短节分别搭置在两个所述横向连接梁上。

4.如权利要求2所述的水面光伏阵列块，其特征在于，每个所述漂浮单元包括的两个浮筒中，其中一个所述浮筒固定连接在所述第一纵向支撑短节对应其端部的下壁，另一个所述浮筒固定连接所述第二纵向支撑短节对应其端部的下壁。

5.如权利要求1或4所述的水面光伏阵列块，其特征在于，每个所述浮筒设置有连接件，所述连接件的上端沿径向向外弯折形成连接部，所述连接部与所述纵向连接梁相连接。

6.如权利要求1所述的水面光伏阵列块，其特征在于，还包括：至少一个位于两个所述漂浮单元之间的附加浮筒，至少一个所述附加浮筒固定设置在所述纵向连接梁的下壁。

7.一种水面光伏电站，其特征在于，包括：如权利要求1至6任意一项所述的水面光伏阵列块，所述水面光伏阵列块为多个，多个所述水面光伏阵列块通过所述横向连接梁的端部相连接。

8.如权利要求7所述的水面光伏电站，其特征在于，多个所述水面光伏阵列块呈单排配置，处于同一排中相邻两个所述水面光伏阵列块中的所述横向连接梁伸出所述漂浮单元外侧的端部通过弹性连接块相连接。

9.如权利要求7或8所述的水面光伏电站，其特征在于，至少两个所述纵向连接梁的两端分别延伸至两个所述漂浮单元的外侧，多个所述水面光伏阵列块呈多排多列配置，处于同一列中相邻两个所述水面光伏阵列块通过所述纵向连接梁的端部相连接。

10.如权利要求9所述的水面光伏电站，其特征在于，处于同一列中相邻两个所述水面光伏阵列块中的所述纵向连接梁的端部通过弹性连接块相连接。