CN207931939U - 一种漂浮平台 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种漂浮平台，包括水平设置的平面桁架，平面桁架包括若干排相互平行的桁架组件，桁架组件包括若干半柔性连接件和处于同一直线上的若干桁架单体，桁架组件上的相邻桁架单体通过所述半柔性连接件铰接，相邻排的桁架组件通过若干倾斜设置的所述半柔性连接件铰接；桁架单体下部固定设置有浮块。该漂浮平台结构紧凑稳定，自重轻，抗扰动效果好，使用寿命长。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种漂浮平台，属于太阳能吸收装置领域。
背景技术
太阳能光伏发电是一种十分具有前景的可再生清洁能源，也是被认为最有优势的一种可再生能源，近年来获得了快速发展。目前我国光伏发电主要有两种形式，大型地面电站和分布式发电。大型地面电站主要以西部荒漠地区为主，其主要问题在于发电站与用户距离较远，有效利用率偏低；分布式发电主要利用现有建筑屋顶面积安装光伏组件，其主要问题在于，建筑物遮挡和热斑效应发电量不是很理想。水库、湖泊、江河和海洋占据了地球71%的表面积，相比于陆地光伏，安装在水面上的光伏发电系统不存在阴影遮挡问题，也不占用宝贵的土地资源，是一种很有前途的光伏应用。
现有的水面光伏发电系统主要分为固定式和漂浮式，固定式即在水域内浇筑水泥桩后，在水泥桩上安装光伏支架和光伏组件，这种安装方式的缺点为：水泥桩对水下生态环境有负面影响，且仅适用于一定水深的水域。漂浮式即利用塑料浮筒漂浮在水面上，光伏组件以固定角度安装在浮筒上或通过钢结构平台固定在浮筒上。现有漂浮式支架系统的缺点为：漂浮式支架系统多采用较大尺寸的整体钢性连接，无法隔离水体扰动震动引起的材料疲劳损伤。且大尺寸的整体钢性连接其成本较高，安装过程更加费时费力。
实用新型内容
为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种漂浮平台，该漂浮平台结构紧凑稳定，自重轻，抗扰动效果好，使用寿命长。
本实用新型的技术方案如下：
一种漂浮平台，包括水平设置的平面桁架，平面桁架包括若干排相互平行的桁架组件，桁架组件包括若干半柔性连接件和处于同一直线上的若干桁架单体，桁架组件上的相邻桁架单体通过所述半柔性连接件铰接，相邻排的桁架组件通过若干倾斜设置的所述半柔性连接件铰接；桁架单体下部固定设置有浮块。
其中，所述桁架单体上设置有固定框，浮块的上部嵌入固定框与其固定连接。
其中，所述半柔性连接件包括圆柱形的弹性杆和固定设置于弹性杆两端的环形的铰头，弹性杆包括从内至外依次设置的气体填充层、基材层和耐候层。
其中，所述桁架单体上部设置有用于承载光伏面板的承载装置。
其中，相邻桁架单体上近距离的两承载装置侧边通过所述半柔性连接件铰接。
其中，相邻桁架单体上近距离的两承载装置侧边之间的半柔性连接件数量至少为两个，且在竖直方向交叉设置。
其中，所述桁架单体和承载装置均由若干支撑杆组成，所述支撑杆为外表面设置有镀层的C型钢；所述支撑杆的腰高的数值大于或等于70mm，腿宽的数值大于或等于30mm，小边的数值大于或等于5mm。
其中，所述支撑杆上设置有安装孔，所述安装孔的直径小于或等于15mm。
其中，所述浮块由闭孔发泡制硅酸盐复盐材料层层粘结形成，粘结剂为有机粘结剂；所述浮块为立方体形，其长宽高均大于或等于300mm；浮块容重小于或等于200KG/M3；浮块表面设置有硬化层。
本实用新型具有如下有益效果：
1、本实用新型结构紧凑稳定，自重轻，抗扰动效果好，使用寿命长。
2、本实用新型的平面桁架是由若干桁架单体通过半柔性连接件相互铰接而成，半柔性连接件的特性介于柔性和刚性之间，在保证连接稳定性的同时增加漂浮平台的抗扰动的能力，且采用铰接方式，传力明确，合理利用材料受力性能。
3、本实用新型的相邻排的桁架组件通过若干倾斜设置的所述半柔性连接件铰接；实现在使用较少的半柔性连接件的情况下，让相邻排的桁架组件得以稳固连接。在保证应用效果的前提下，降低成本支出。
4、本实用新型的承载装置能够更好地支持光伏面板，承载装置的结构设置形成稳定的支撑体系，具有传递竖向荷载的功能，受力更加合理，使得使用寿命更长；承载装置南北朝向排布，且设置有倾角，使得太阳能吸收效率更高。
5、本实用新型的桁架单体由若干支撑杆，支撑杆的材料和结构特性使得桁架单体具有良好的力学性能，抗腐蚀能力强。
6、本实用新型的浮体承载力好，使用寿命长且更环保。
附图说明
图1为本实用新型的平面桁架的俯视图；
图2为本实用新型的桁架单体的俯视图；
图3为本实用新型的柔性连接件的外观结构示意图；
图4为本实用新型的柔性连接件的另一种铰头方式的外观结构示意图；
图5为本实用新型的柔性连接件的弹性杆的内部结构示意图；
图6为本实用新型的第一支架、第二支架和第三支架的结构示意图；
图7为本实用新型的承载装置与桁架单体以及浮块配合示意图；
图8为本实用新型的相邻桁架单体上近距离的两承载装置的连接示意图；
图9为本实用新型的支撑杆结构示意图。
图中附图标记表示为：
1-平面桁架、2-桁架组件、3-半柔性连接件、31-弹性杆、32-铰头、33-气体填充层、34-基材层、35-耐候层、4-桁架单体、41-固定框、5-浮块、6-光伏面板、7-承载装置、71-第一支架、711-第一立柱、712-斜杆、713-第一水平杆、72-第二支架、721-第二立柱、722-第二水平杆、73-第三支架、731-第三立柱、74-承接框、θ-倾角、8-支撑杆、81-腰高、82-腿宽、83-小边、84-安装孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例来对本实用新型进行详细的说明。
参见图1-2，一种漂浮平台，包括水平设置的平面桁架1，平面桁架1包括若干排相互平行的桁架组件2，桁架组件2包括若干半柔性连接件3和处于同一直线上的若干矩形的桁架单体4，桁架组件2上的相邻桁架单体4通过所述半柔性连接件3铰接，相邻排的桁架组件2通过若干倾斜设置的所述半柔性连接件3铰接；实现在使用较少的半柔性连接件3的情况下，让相邻排的桁架组件2得以稳固连接；桁架单体4下部固定设置有浮块5。所述浮块5由闭孔发泡制硅酸盐复盐材料层层粘结形成，粘结剂为有机粘结剂如水泥等；所述浮块5为立方体形，其长宽高均大于或等于300mm。浮块5所采用的闭孔发泡制硅酸盐复盐材料的容重不大于200KG/M3，浮块5表面做硬化处理，如水泥砂浆包裹外表面。
参见图2，所述桁架单体4上设置有固定框41，浮块5的上部嵌入固定框41与其固定连接。保证浮块5和桁架单体4之间连接的稳固性。
参见图3-5，所述半柔性连接件3包括圆柱形的弹性杆31和固定设置于弹性杆31两端的环形的铰头32，铰头32的设置能够尽量释放自由度，使得抗扰动能力更强。弹性杆31包括从内至外依次设置的气体填充层33、基材层34和耐候层35；所述耐候层35材料成分包括聚乙烯、紫外线吸收剂、抗氧化剂和氟的其中的一种或多种，基材层34材料成分包括聚丙烯、聚乙烯、紫外线吸收剂和抗氧化剂的其中的一种或多种，气体填充层33材料成分包括氮气、氧气和二氧化碳的其中的一种或多种。半柔性连接件3的特性介于刚性和柔性之间，具有一定的弹性和适当的柔度，适当的柔度使得半柔性连接件3承受荷载时可以产生一定的变形，以达到隔离震动的效果；半柔性连接件3具有弹性，其产生的变形在可控制的弹性范围内，使得变形可恢复，不对半柔性连接件3性能造成影响。
参见图7，所述桁架单体4上部设置有用于承载光伏面板6的承载装置7。为了能够吸收太阳能。
参见图6-7，所述承载装置7包括竖直设置且南北方向排列的第一支架71、第二支架72、第三支架73以及固定于第一支架71、第二支架72、第三支架73上端的承接框74，光伏面板6放置于承接框74上；第二支架72位于第一支架71和第三支架73之间，第一支架71、第二支架72和第三支架73下端与桁架单体4固定连接；第一支架71、第二支架72和第三支架73的上端面高度依次降低。
参见图7，所述第一支架71、第二支架72和第三支架73的上端面连线与水平面形成倾角θ，所述倾角θ的角度范围为12度至45度。所述倾角θ的角度范围为12度至45度，倾角θ的选择与各地的太阳方位角相关，使得光伏面板6吸收太阳能效率最大化。
参见图8，相邻桁架单体4上近距离的两承载装置7侧边通过至少两个竖直方向交叉设置的所述半柔性连接件3铰接。进一步保障连接的稳固性。
参见图6，所述第一支架71包括两第一立柱711，两第一立柱711之间固定有斜杆712和第一水平杆713；第二支架72包括两第二立柱721，两第二立柱721之间固定有第二水平杆722；第三支架73包括两第三立柱731。通过第一支架71、第二支架72和第三支架73这样的布置方式形成稳定的支撑体系，具有传递竖向荷载的功能。
参见图9，所述桁架单体4由若干支撑杆8组成，所述支撑杆8为外表面设置有镀层的C型钢。重力轻且更耐腐蚀。延长使用寿命。支撑杆8优选为轻型高强材料，其屈服强度不小于500MPA。
参见9，所述支撑杆8的腰高81的数值大于或等于70mm，腿宽82的数值大于或等于30mm，小边83的数值大于或等于5mm。支撑杆8上设置有安装孔84，所述安装孔84的直径小于或等于15mm。为了保证有更好的力学性能。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种漂浮平台，其特征在于：包括水平设置的平面桁架(1)，平面桁架(1)包括若干排相互平行的桁架组件(2)，桁架组件(2)包括若干半柔性连接件(3)和处于同一直线上的若干桁架单体(4)，桁架组件(2)上的相邻桁架单体(4)通过所述半柔性连接件(3)铰接，相邻排的桁架组件(2)通过若干倾斜设置的所述半柔性连接件(3)铰接；桁架单体(4)下部固定设置有浮块(5)；所述桁架单体(4)上设置有固定框(41)，浮块(5)的上部嵌入固定框(41)与其固定连接。
2.根据权利要求1所述的漂浮平台，其特征在于：所述半柔性连接件(3)包括圆柱形的弹性杆(31)和固定设置于弹性杆(31)两端的环形的铰头(32)，弹性杆(31)包括从内至外依次设置的气体填充层(33)、基材层(34)和耐候层(35)。
3.根据权利要求2所述的漂浮平台，其特征在于：所述桁架单体(4)上部设置有用于承载光伏面板(6)的承载装置(7)。
4.根据权利要求3所述的漂浮平台，其特征在于：相邻桁架单体(4)上近距离的两承载装置(7)侧边通过所述半柔性连接件(3)铰接。
5.根据权利要求4所述的漂浮平台，其特征在于：相邻桁架单体(4)上近距离的两承载装置(7)侧边之间的半柔性连接件(3)数量至少为两个，且在竖直方向交叉设置。
6.根据权利要求1-5中任一权利要求所述的漂浮平台，其特征在于：所述桁架单体(4)和承载装置(7)均由若干支撑杆(8)组成，所述支撑杆(8)为外表面设置有镀层的C型钢；所述支撑杆(8)的腰高(81)的数值大于或等于70mm，腿宽(82)的数值大于或等于30mm，小边(83)的数值大于或等于5mm。
7.根据权利要求6所述的漂浮平台，其特征在于：所述支撑杆(8)上设置有安装孔(84)，所述安装孔(84)的直径小于或等于15mm。
8.根据权利要求1所述的漂浮平台，其特征在于：所述浮块(5)由闭孔发泡制硅酸盐复盐材料层层粘结形成，粘结剂为有机粘结剂；所述浮块(5)为立方体形，其长宽高均大于或等于300mm；浮块(5)容重小于或等于200KG/M3；浮块(5)表面设置有硬化层。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201721039223.4U CN207931939U (zh) | 2017-08-18 | 2017-08-18 | 一种漂浮平台 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110061360A (zh) * | 2019-04-15 | 2019-07-26 | 太原理工大学 | 含柔性铰链的模块化空间曲面可展机构 |
| CN110468817A (zh) * | 2019-08-30 | 2019-11-19 | 天津大学 | 一种固定式海上光伏发电平台支撑结构及其施工方法 |
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2017
- 2017-08-18 CN CN201721039223.4U patent/CN207931939U/zh active Active
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Assignee: Fulong photovoltaic (Xiamen) Co.,Ltd. Assignor: REFINE ENERGY (FUJIAN) Co.,Ltd. Contract record no.: X2020350000042 Date of cancellation: 20210329 |