CN209088859U - 全弧面浮体刚柔互补式漂浮式光伏系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种全弧面浮体刚柔互补式漂浮式光伏系统，若干个纵向底梁均匀并排分布，每个横向底梁均匀垂直固定于若干个纵向底梁的下表面；每个横向底梁下方均固定有一个漂浮件；纵向底梁上表面垂直固定有多组组件支架，若干个光伏组件通过组件支架均匀固定于若干个纵向底梁的上方；每个纵向底梁均包括多个沿纵向底梁延伸方向同轴分布的支梁，每个横向底梁均包括多个沿横向底梁延伸方向同轴分布的支梁，相邻支梁之间通过柔性连接件连接，相邻支梁可通过柔性连接件发生相对位移。本实用新型具有浮体少、抗冰挤压、防冰隆起、组件亲水性散热性好等优点。

Description

全弧面浮体刚柔互补式漂浮式光伏系统

技术领域

本发明涉及光伏技术领域，具体涉及一种全弧面浮体刚柔互补式漂浮式光伏系统。

背景技术

太阳能具有资源丰富、分布广泛、可再生、无污染等优点，是人类理想的清洁能源，在长期的能源战略中具有重要地位。近年来光伏发电市场发展十分迅猛，但土地资源的限制因素却愈发显著，已经成为陆地光伏电站大力建设的瓶颈。而水面漂浮式电站作为一种新型光伏电站形式，利用某种浮体支撑结构将光伏组件漂浮在水面上进行发电，大量节省土地资源的同时，还具备减少水量蒸发、抑制藻类繁殖、提高发电效率、有效地对组件和电缆进行冷却等优点。我国水资源丰富，湖泊、水库众多，漂浮式水面光伏的建设是对资源的优化利用、可以拓宽光伏应用，近年来得到了很大的关注和大力的发展。

虽然水面漂浮式光伏电站在中东部地区发展迅速，现已有大小十余处水面光伏电站；但在东北等土地资源稀缺、山地条件恶劣的北方高寒区域，由于气温低、冰冻时间长、积雪厚度大等原因，漂浮式水面光伏电站一直未能实施，这使得该区域内许多湖泊、水库等水面资源闲置浪费，未能得到有效充分的利用。据测算，中国黑龙江省、吉林省、辽宁省、内蒙古自治区、宁夏回族自治区、青海省、新疆自治区等高寒地区的湖泊面积约为3.04万平方公里，水库库容约1154亿平方米。因此在高寒地区水库开展水面漂浮式光伏电站建设，具有巨大的经济效益和社会效益。

目前国内外常见的浮体支撑平台主要包括两种型式：全浮体型式和浮体加支架型式。全浮体型式每块组件下部由一个主浮体提供浮力，主浮体再与提供运维通道的走道浮体相连接。组件支撑部件可以做成与主浮体一体化的型式，如CN201520668888.6、CN201520668888.6、CN201520606080.5、CN201620388933.7等专利公开的一体式组件支撑型式；或如CN201630171653.6、CN201720377962.8、CN201720527013.3等专利公开的利用固定在主浮体上的单独支架来支撑组件。虽然这些设计在已有工程中已经有了较为广泛的应用，但也有优化的空间。比如该设计需要布置大量的走道浮体，存在着浮力冗余，用料和成本上有进一步优化的空间；此外，虽然大多数全浮体设计中其主浮体均留出孔洞以节省用料和增加水面暴露面积以降温组件温度、提高发电效率，但毕竟还存在剩余遮挡，不能最大程度地散热。如果在全浮体设计中采用双面发电组件，由于浮体的遮挡，不能很到地吸收水面反射的光能，从而影响发电效率。再者，高严寒水域冬季结冰，将对浮体产生静挤压力，全浮体设计由于大量使用浮体，将大大增加浮体被挤压的数量，受到破坏而漏水的概率相对较大，对阵列安全性不利。此外，北方高寒水域易由于冰膨胀挤压而在局部水域出现显著而狭长的冰隆起，该隆起作用在浮体底部将会使阵列局部被向上显著顶起。全浮体型式由于其满铺型式，浮体数量众多，大大增加了受到冰隆起顶起而导致阵列破坏的概率。因此，少量浮体加支架布置型式是适合应用于高严寒地区的漂浮式光伏电站型式。

浮体加支架型式所使用的浮体数量明显少于全浮体型式，如CN 206734572 U及CN107231118 A公开了一种浮体加组件支架的型式，浮体型式均为方形结构，减少了浮体用量，节约了成本。然而，冰的弯曲强度要小于压缩强度，因此宜将结构物表面做成弧面，让冰受到的作用效果从压缩转变为弯曲，冰载荷会更小，对结构有利。再者，冰对方形浮体的挤压力方向为水平方向，而冰对弧面的挤压力垂直于弧面，分解为向上的分力和水平的挤压力，水平挤压力分量较方形浮体而言变小。另外，当冰挤压力逐渐增大时，向上的分力大到超过浮体阵列重量时，浮体阵列将被抬离冰排。因此，弧面浮体更能保证浮式阵列在冰挤压下的结构安全，是适合高严寒水库使用的浮体形状。

另外，如前所述，冬季北方高寒水域易出现显著狭长的冰隆起，将方阵部分位置向上顶起，导致方阵内部出现显著高低不平，从而在连接处产生巨大应力，因此高寒地区水域浮式光伏系统需要针对性地考虑阵列之间的连接方式，释放环境载荷，从而保证浮式系统的安全。HDPE全浮体型式其耳板虽能提供柔性连接，但耳板只能承受一定范围内的弯曲，若冰隆起过大，则耳板可能因受力过大而破坏。此外，在冰隆起发生而耳板弯曲时，耳板所受应力实际上并没有释放，对方阵安全之威胁持续存在。因此，高寒水域浮式光伏系统需要一种能够释放连接构件应力的阵列连接方式。CN 107231118 A中公布了一种高寒水域应用的柔性连接方式，利用开设有两个长圆孔的连接扁铁实现铰接，释放弯曲应力。但是，该铰接设计只能允许相邻浮体在一个方向上实现自由弯曲，从而释放相邻浮体在一个方向上的弯曲应力。但实际情况下，阵列间的弯曲方向是随机的，扁铁铰接处可能承受其他方向上的弯曲力矩。因此，该柔性连接设计还有改进的空间，以实现柔性连接处多方向上弯曲应力的释放，最大程度保证浮式系统安全性。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术的缺陷，提供一种全弧面浮体刚柔互补式漂浮式光伏系统，具有浮体少、抗冰挤压、防冰隆起、组件亲水性散热性好等优点。

本发明提供了一种全弧面浮体刚柔互补式漂浮式光伏系统，其特征在于包括若干个光伏组件、若干个纵向底梁和若干个横向底梁，若干个纵向底梁均匀并排分布，每个横向底梁均匀垂直固定于若干个纵向底梁的下表面；每个横向底梁下方均固定有一个漂浮件；纵向底梁上表面垂直固定有多组组件支架，若干个光伏组件通过组件支架均匀固定于若干个纵向底梁的上方；每个纵向底梁均包括多个沿纵向底梁延伸方向同轴分布的支梁，每个横向底梁均包括多个沿横向底梁延伸方向同轴分布的支梁，相邻支梁之间通过柔性连接件连接，相邻支梁可通过柔性连接件发生相对位移和转动；还包括若干个与横向底梁一一对应的横向运维格栅板走道，横向运维格栅板走道横跨若干个纵向底梁并固定于其上表面，所述横向运维格栅板走道位于对应的横向底梁正上方。

上述技术方案中，所述漂浮件为圆柱体浮体结构，所述漂浮件通过浮体固定结构固定于横向底梁上；圆柱体浮体结构两端封头为弧面或锥型型式，内部可填充高强度泡沫塑料。

上述技术方案中，所述浮体固定结构包括连接托杆和连接托盘；连接托杆与漂浮件焊接固定；连接托盘与连接托杆另一端垂直焊接固定，连接托盘通过螺栓固定于横向底梁底面。

上述技术方案中，浮体固定结构包括抱箍环和支撑平台，漂浮件在环向上设置有内嵌的凹槽，抱箍环卡入凹槽内；或漂浮件在环向上设置有外凸的限位凸起，抱箍环卡入两个限位凸起中间。支撑平台通过加强筋平行固定于抱箍环的上方，支撑平台通过螺栓固定于横向底梁底面；抱箍环的端部设置有相互配合锁紧螺栓和锁紧螺孔。

上述技术方案中，所述柔性连接件包括第一U型螺栓与第二U型螺栓垂直交叉连接后分别通过第一连接件和第二连接件固定于相邻的两个支梁相对的两个端部上，第一U型螺栓与第二U型可带动相邻的两个支梁发生相对位移和转动。

上述技术方案中，所述柔性连接件包括通过销钉连接的L型连接件与槽钢，L型连接件和槽钢可绕销钉实现同轴转动；其中L型连接件通过销钉与对应的支梁端部相连接，实现L型连接件与支梁之间的转动；槽钢通过销钉与对应的支梁相连连接，实现槽钢与相对应的支梁之间转动。

上述技术方案中，还包括纵向运维格栅板走道，所述纵向运维格栅板走道平行设置在两个纵梁底梁之间，上述的两个纵梁底梁之间未设置有光伏组件；纵向运维格栅板走道纵跨若干个横向底梁并固定于横向底梁的上表面。

上述技术方案中，还包括汇流箱，汇流箱支架固定于组件支架两个桩腿之间，所述汇流箱支架与纵向底梁延伸方向垂直；汇流箱通过汇流箱支架固定于光伏组件的外侧。

上述技术方案中，还包括电缆槽盒，所述电缆槽盒沿纵向底梁的延伸方向分布并固定在多个横向运维格栅板走道上表面；所述电缆槽盒位于汇流箱的一侧并与汇流箱支架固定连接。

本发明采用金属浮体加组件支架的方式，阵列刚性大，能提供较大运维稳性，配合使用特殊设计的柔性连接方式，能多方向上释放环境载荷导致的内部应力，提高系统安全性，发挥刚柔互补、各施所长的优势。本发明的浮式阵列仅由两个浮体支撑结构提供浮力，避免浮力冗余，节约了浮体用量。由于浮体少，组件在水面暴露面积很大，有利于组件散热以提高发电效率。方阵浮体总量较其他型式要少得多，大大减小了受到冰隆起作用而导致方阵破坏的概率。本发明的浮体侧面采用圆筒型式，正面采用弧面型式或锥型型式，减小了冰载荷挤压力，保证阵列安全性。浮体采用金属材料，避免了HDPE浮体老化的问题，在周期性交变作用的冰载荷环境中具有更高的安全性。本发明的纵向底梁由多个支梁通过柔性构件连接构成，使得多个支梁之间可发生相对位移和转动。

附图说明

图1为发电元件仅为光伏组件的发电阵列单元立体图；

图2为发电元件仅为光伏组件的发电阵列单元侧视图；

图3为浮体支撑结构说明图；

图4为浮体支撑结构与底梁立体图；

图5为浮体支撑结构与底梁连接说明图；

图6为组件压块式安装的组件支架立体图；

图7为组件支架前后桩腿说明图；

图8为组件直接斜梁说明图；

图9为组件支架檩条说明图；

图10为组件支架压块说明图；

图11为格栅板运维走道立体图；

图12为发电元件为光伏组件、汇流箱及电缆槽盒的发电阵列单元立体图；

图13为发电元件为光伏组件、汇流箱及电缆槽盒的发电阵列单元侧视图；

图14为汇流箱安装说明图；

图15为汇流箱支架安装说明图；

图16为组件安装方式为安装孔的组件支架立体图

图17为抱箍型式的浮体支撑结构立体图；

图18为抱箍型式浮体立体图；

图19为抱箍结构说明图；

图20为通过柔性连接结构8连接的阵列连接说明图；

图21为柔性连接结构8与纵向底梁连接说明图；

图22为柔性连接结构8与横向底梁连接说明图；

图23为柔性连接结构8构造说明图；

图24为通过柔性连接结构9连接的阵列连接说明图；

图25为柔性连接结构9与纵向底梁连接说明图；

图26为柔性连接结构9与横向底梁连接说明图；

图27为柔性连接结构9构造说明图；

图28为柔性连接结构9安装说明图；

图29为通过柔性连接结构10连接的阵列连接说明图；

图30为柔性连接结构10与纵向底梁连接说明图；

图31为柔性连接结构10与横向底梁连接说明图；

图32为柔性连接结构10说明图；

图中，组件支架1、支架桩腿1.1、第一支架螺栓孔1.11、第二支架螺栓孔1.12、第三支架螺栓孔1.13、斜梁1.2、斜梁螺栓孔1.21、螺栓孔1.22、檩条L.1、檩条螺栓孔L.11、螺栓孔L.12、檩条L.2、组件压块1.3、组件上压块1.31、第一压块螺栓孔1.311、组件下压块1.32、第二压块螺栓孔1.321、纵向底梁2、底梁第一螺栓孔2.1、底梁第二螺栓孔2.2、底梁第三螺栓孔2.3、纵向托梁2.A、横向底梁3、底梁第四螺栓孔3.1、底梁第五螺栓孔3.2、横向格栅板运维走道4、纵向格栅板运维走道5、浮体支撑结构6、浮体单元6.1、连接托杆6.2、连接托盘6.3、螺栓孔6.31、抱箍式浮体支撑结构7、抱箍式浮体7.1、凹槽7.11、抱箍结构7.2、抱箍环7.21、螺栓孔孔7.211、抱箍支撑平台7.22、加强筋7.222、柔性连接构件8、第一U型螺栓8.1、第二U型螺栓8.2、连接件8.3、连接件第二螺栓孔8.31、第二连接件8.4、连接第二螺栓孔8.41、柔性连接构件9、L型连接件9.1、连接第三螺栓孔9.11、连接第四螺栓孔9.12、槽钢9.2、连接第五螺栓孔9.21、柔性连接构件10、连接第六螺栓孔10.1、连接第七螺栓孔10.2、组件A、汇流箱B、汇流箱支架B.1、螺栓孔B.11、螺栓孔B.12、电缆槽盒C。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明，便于清楚地了解本发明，但它们不对本发明构成限定。

图1及图2所示为发电元件仅为光伏组件A的全弧面浮体刚柔互补式漂浮式光伏发电阵列单元。包括两个浮体支撑结构6、两根横向底梁3、五根纵向底梁2、格栅板运维走道4以及组件支架1。两根横向底梁3与浮体支撑结构6相连，五根纵向底梁2与横向底梁3相连，格栅板运维走道4设置在纵向底梁2上，组件支架1也设置在纵向底梁2上。

图3所示浮体支撑结构6由浮体单元6.1、连接托杆6.2及连接托盘6.3构成。浮体单元6.1侧面为圆柱体型式，圆柱体两端封头为弧面或锥型型式，内部可填充高强度泡沫塑料；连接托杆6.2与浮体单元6.1焊接固定；连接托盘6.3与连接托杆6.2焊接固定，连接托盘6.3为方形板结构，开设有螺栓孔6.31，用以与横向底梁3螺栓连接。浮体支撑结构6三部分构件所用材料可为镀锌碳钢、不锈钢、玻璃钢或铝合金。

图4及图5所示为浮体支撑结构与底梁连接说明图。利用浮体支撑结构6上的螺栓孔6.31与横向底梁3上的底梁第四螺栓孔3.1，将两根横向底梁3与浮体支撑结构6螺栓连接；利用横向底梁3上的底梁第五螺栓孔3.2与纵向底梁2上的底梁第一螺栓孔2.1，将五根纵向底梁2与横向底梁3螺栓连接。纵向及横向底梁可为角钢、槽钢、方钢及U型钢型式，所用材料可为镀锌碳钢、不锈钢、玻璃钢或铝合金。

图6-图10所示为组件支架说明图。由桩腿1.1、斜梁1.2、檩条L.1及组件压块1.3组成。所述桩腿由高度不同的前后桩腿构成，前后桩腿的长度差与光伏组件倾角保持一致。所述桩腿底板开设有第一支架螺栓孔1.11，可固定在纵向底梁2上。所述桩腿上开设有第二支架螺栓孔1.12，用以与斜梁1.2螺栓固定。所述斜梁1.2侧面开设有两个斜梁螺栓孔1.21，用以与桩腿1.1固定；斜梁1.2上表面开设有两个螺栓孔1.22，用以与檩条L.1固定。所述檩条L.1包括上下对称的两根檩条单元，每根檩条单元各开设有五个檩条螺栓孔L.11，用以与斜梁固定；另各开设有八个螺栓孔L.12，用以与压块1.3螺栓固定。所述组件压块1.3由上压块1.31和下压块1.32构成。组件上压块1.31开设有第一压块螺栓孔1.311；组件下压块开设有第二压块螺栓孔1.321。组件支架中檩条L.1、斜梁1.2及桩腿1.1可为角钢、槽钢、方钢及U型钢型式，所用材料可为镀锌碳钢、不锈钢、玻璃钢或铝合金。压块1.3所用材料可为铝合金。

图11中所述格栅板4与纵向底梁2螺栓连接，为运维提供走道。格栅板4采用玻璃钢格栅板或钢格栅板。

上述发电元件仅为光伏组件A的全弧面浮体刚柔互补式漂浮式光伏发电阵列单元组装方法：

1)将前后桩腿的第二支架螺栓孔1.12与斜梁斜梁螺栓孔1.21对齐，利用螺栓将斜梁和桩腿固定在一起。

2)将檩条的五个檩条螺栓孔L.11与斜梁螺栓孔1.22对齐，利用螺栓将上下两根檩条与五组斜梁及桩腿固定在一起，完成组件支架的连接。

3)将组件下压块放置在檩条L.1上，将光伏组件放置于组件下压块1.32上，将组件上压块1.31扣盖在组件下压块1.32上，将组件上压块第一压块螺栓孔1.311、组件下压块第二压块螺栓孔1.321以及檩条螺栓孔L.12对齐，利用螺栓将三者固定在一起，完成光伏组件及组件支架的固定连接。

4)将横向底梁3上的底梁第四螺栓孔3.1与浮体螺栓孔6.31对齐后通过螺栓连接固定，完成横向底梁3与浮体支撑结构6的连接。

5)将纵向底梁2上的底梁第一螺栓孔2.1与横向底梁3上的底梁第五螺栓孔3.2对齐后通过螺栓连接，完成纵向底梁2与横向底梁3的连接。

6)将组件支架前后桩腿的第一支架螺栓孔1.11与纵向底梁2上的底梁第二螺栓孔2.2对齐后通过螺栓连接，完成组件支架1与纵向底梁2的连接。

7)利用纵向底梁2上的底梁第三螺栓孔2.3，将格栅板4与纵向底梁螺栓连接固定，形成发电阵列单元。

浮力计算：

本实施例采用功率285Wp，尺寸为1650mm×991mm的双玻组件，以16块光伏组件为一个单元计算其承载能力如下：

水面光伏发电系统总承重：

光伏组件：20kg/块×16＝320kg；

压块：0.15kg/个×16＝2.4kg；

檩条：1.85kg/m×6.87m/根×2＝25.42kg；

斜梁：1.85kg/m×1.04m/根×5＝9.62kg；

桩腿：1.8kg/组×5＝9kg；

横向底梁：3.256kg/m×7.61m/根×2＝49.56kg；

纵向底梁：3.256kg/m×8.21m/根×5＝133.66kg；

运维通道格栅板：102.95kg/个×2＝205.9kg；

浮体自重：215kg/个×2＝430kg；

安装检修人员：80kg/人×4＝320kg。

考虑50年一遇的风压雪压，向下的风压为：772.96kg；

雪压为：950.54kg。

总重量为：3229kg。

浮体提供的浮力：

根据浮力计算公式，浮体可提供浮力为1786.2kg/个，能够提供的总浮力为1786.2kg/个×2＝3572.4kg＞3229kg，即总浮力＞总重力。

图12所示为所述发电元件为光伏组件A、汇流箱B以及电缆槽盒C的全弧面浮体刚柔互补式漂浮式光伏发电阵列单元。该阵列单元与实施例1的阵列结构基本相同，不同之处在于：

所述阵列单元仅布置有三列组件，取消了纵向中间一列的组件布置，空出的部分布置纵向运维格栅板走道5，并在格栅板5下面布置托梁2.A以保证刚度强度。所述原横向运维格栅板走道4因而被拆分成两个部分。

所述汇流箱B通过汇流箱支架B.1固定在组件支架桩腿1.1上。所述汇流箱支架B.1数量为两根，型式可为角钢、槽钢、方钢或U型钢。其上开设有螺栓孔B.11与汇流箱B连接；以及螺栓孔B.12与桩腿1.1连接。

发电元件为光伏组件A、汇流箱B以及电缆槽盒C的阵列单元中，仅在临近横向格栅板4南边的组件下部安装汇流箱，以方便运维；且在一个阵列单元中仅布置一列，即一个阵列单元布置两台汇流箱。

所述电缆槽盒C尺寸为300mm×100mm，靠近汇流箱布置，长度与阵列单元等长，放置在格栅板4及汇流箱支架B.1上并螺栓固定。

上述发电元件为光伏组件A、汇流箱B及电缆槽盒C的全弧面浮体刚柔互补式漂浮式光伏发电阵列单元组装方法：

1)将汇流箱支架的螺栓孔B.12与桩腿螺栓孔对齐后通过螺栓连接，将汇流箱支架B.1与组件支架桩腿1.1固定在一起。

2)将汇流箱B的安装孔与汇流箱支架螺栓孔B.11螺栓连接，将汇流箱B固定在汇流箱支架B.1上。

3)将电缆槽盒C放置在格栅板4及汇流箱支架B.1上并螺栓固定。

图16所示为利用组件安装孔安装的组件支架说明图。组件支架由桩腿1.1、斜梁1.2及檩条L.2所构成。该组件支架与实施例1或实施例2中的组件支架结构基本相同，不同之处在于：

所述组件支架支撑的为有铝合金边框的组件型式，利用组件铝合金边框的安装孔固定，因此取消了所述组件压块1.3。

檩条L.2包括上下对称的两根檩条单元，每根檩条单元各开设有五个螺栓孔用以与斜梁固定；各开设有八个螺栓孔用以与组件安装孔固定。所述檩条可为角钢、槽钢、方钢及U型钢型式，所用材料可为不锈钢、铝合金或镀锌碳钢。

上述利用组件安装孔安装的组件支架组装方法：

1)将前后桩腿的第二支架螺栓孔1.12与斜梁斜梁螺栓孔1.21对齐，利用螺栓将斜梁和桩腿固定在一起。

2)利用螺栓将上下两根檩条与五组斜梁及桩腿固定在一起，完成组件支架的连接。

3)将铝合金组件放置在上下檩条L.2上，利用组件安装孔将组件固定在檩条上，完成光伏组件及组件支架的固定连接。

图17所示为抱箍型式的浮体支撑结构7。该浮体支撑结构与实施例1及实施例2中的浮体支撑结构基本相同，不同之处在于：

所述浮体支撑结构7由浮体7.1和抱箍结构7.2构成。浮体7.1设置有内嵌凹槽7.11，抱箍带卡入凹槽7.11内，具有防松脱的功能。抱箍结构7.2由抱箍环7.21和支撑平台7.22构成。支撑平台设置有加强筋7.222以保证抱箍环结构强度和稳定性。支撑平台上开设有螺栓孔7.221与横向底梁3连接。上下抱箍环开设有螺栓孔7.211，利用螺栓拧紧，将上下抱箍环抱紧。所述抱箍结构与浮体采用同一种金属材料，保证抱箍环与浮体具有相同的热胀冷缩程度，保证抱箍的紧致性。

上述抱箍型式的浮体支撑结构组装方法：

1)将上下抱箍环卡在浮体内嵌凹槽7.11内，螺栓穿过螺栓孔7.211并拧紧，将抱箍结构紧紧抱箍在浮体上；

2)利用抱箍平台螺栓孔7.221，将浮体和抱箍结构与横向底梁3固定。

图20所示为所述阵列单元之间通过柔性连接构件8连接以形成一个完整方阵，具有较好的整体稳定性和抗风浪能力。纵向阵列单元之间通过三个柔性连接构件8进行连接；横向阵列单元之间通过两个柔性连接构件8进行连接。

图21所示为柔性连接构件8与纵向底梁2之间的连接方式。图22所示为柔性连接构件8与横向底梁3之间的连接方式。

如图23所示，所述柔性连接构件8由四部分构成。第一U型螺栓8.1与第二U型螺栓8.2垂直交叉连接后穿过连接件8.3的螺栓孔再利用螺母与连接件8.3固定。第二U型螺栓8.2与第一U型螺栓8.1直交叉连接后穿过第二连接件8.4的螺栓孔再利用螺母与第二连接件8.4固定。连接件8.3与一端底梁利用螺栓连接，第二连接件8.4与另一端底梁利用螺栓连接。

上述阵列单元之间柔性连接组装方法：

1)第一U型螺栓8.1与第二U型螺栓8.2垂直交叉连接。第一U型螺栓8.1穿过连接件8.3的螺栓孔并利用螺栓与之固定；第二U型螺栓8.2穿过第二连接件8.4的螺栓孔并利用螺栓与之固定。

2)利用连接件第二螺栓孔8.31，使用螺栓将连接件8.3与纵向底梁2螺栓连接在一起。

3)利用连接第二螺栓孔8.41，使用螺栓将第二连接件8.4与横向底梁3螺栓连接在一起。

图24所示为所述阵列单元之间通过柔性连接构件9连接以形成一个完整方阵，具有较好的整体稳定性和抗风浪能力。该方阵与实施例5的阵列结构基本相同，不同之处在于：

所述柔性连接构件9代替柔性连接构件8作为阵列单元之间的柔性连接结构。

图25所示为柔性连接构件9与纵向底梁2之间的连接方式。图26所示为柔性连接构件9与横向底梁3之间的连接方式。

如图27和图28所示，所述柔性连接构件9由两部分构成。L型连接件9.1与槽钢9.2利用销钉连接在一起，实现L型连接件9.1和槽钢9.2之间的转动。L型连接件9.1利用连接第三螺栓孔9.11与底梁销钉相连，实现L型连接件9.1与底梁之间的转动；槽钢9.2利用连接第五螺栓孔9.21与底梁销钉相连，实现槽钢9.2与底梁之间的转动。

上述阵列单元之间柔性连接组装方法：

1)利用连接第四螺栓孔9.12与螺栓孔9.22，使用销钉将L型连接件9.1与槽钢9.2铰接在一起，实现L型连接件9.1与槽钢9.2之间的转动。

2)利用连接第三螺栓孔9.11，使用销钉将L型连接件9.1与底梁铰接在一起，实现L型连接件9.1与底梁之间的转动。

3)利用连接第五螺栓孔9.21，使用销钉将槽钢9.2与底梁铰接在一起，实现槽钢9.2与底梁之间的转动。

图29所示为所述阵列单元之间通过柔性连接构件10连接以形成一个完整方阵，具有较好的整体稳定性和抗风浪能力。该方阵与实施例5及实施例6的阵列结构基本相同，不同之处在于：

所述柔性连接构件10代替柔性连接构件8或柔性连接构件9作为阵列单元之间的柔性连接结构。

图30所示为柔性连接构件10与纵向底梁2之间的连接方式。图31所示为柔性连接构件10与横向底梁3之间的连接方式。

如图32所示，所述柔性连接构件10利用连接第六螺栓孔10.1与一端底梁铰接、利用连接第七螺栓孔10.2与另一端底梁铰接。实现柔性连接构件10与两端底梁之间的转动。

上述阵列单元之间柔性连接组装方法：

1)利用连接第六螺栓孔10.1，将柔性连接构件10与一端底梁铰接在一起，实现柔性连接构件10与一端底梁之间的转动。

2)利用连接第七螺栓孔10.2，将柔性连接构件10与另一端底梁铰接在一起，实现柔性连接构件10与另一端底梁之间的转动。

本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (9)

1.一种全弧面浮体刚柔互补式漂浮式光伏系统，其特征在于包括若干个光伏组件、若干个纵向底梁和若干个横向底梁，若干个纵向底梁均匀并排分布，每个横向底梁均匀垂直固定于若干个纵向底梁的下表面；每个横向底梁下方均固定有一个漂浮件；纵向底梁上表面垂直固定有多组组件支架，若干个光伏组件通过组件支架均匀固定于若干个纵向底梁的上方；每个纵向底梁均包括多个沿纵向底梁延伸方向同轴分布的支梁，每个横向底梁均包括多个沿横向底梁延伸方向同轴分布的支梁，相邻支梁之间通过柔性连接件连接，相邻支梁可通过柔性连接件发生相对位移；还包括若干个与横向底梁一一对应的横向运维格栅板走道，横向运维格栅板走道横跨若干个纵向底梁并固定于其上表面，所述横向运维格栅板走道位于对应的横向底梁正上方。

2.根据权利要求1所述的全弧面浮体刚柔互补式漂浮式光伏系统，其特征在于所述漂浮件为圆柱体浮体结构，所述漂浮件通过浮体固定结构固定于横向底梁上；圆柱体浮体结构两端封头为弧面或锥型型式，内部可填充高强度泡沫塑料。

3.根据权利要求2所述的全弧面浮体刚柔互补式漂浮式光伏系统，其特征在于所述浮体固定结构包括连接托杆和连接托盘；连接托杆与漂浮件焊接固定；连接托盘与连接托杆另一端垂直焊接固定，连接托盘通过螺栓固定于横向底梁底面。

4.根据权利要求2所述的全弧面浮体刚柔互补式漂浮式光伏系统，其特征在于，浮体固定结构包括抱箍环和支撑平台，漂浮件在环向上设置有内嵌的凹槽，抱箍环卡入凹槽内；或漂浮件在环向上设置有外凸的限位凸起，抱箍环卡入两个限位凸起中间，支撑平台通过加强筋平行固定于抱箍环的上方，支撑平台通过螺栓固定于横向底梁底面；抱箍环的端部设置有相互配合锁紧螺栓和锁紧螺孔。

5.根据权利要求1所述的全弧面浮体刚柔互补式漂浮式光伏系统，其特征在于：所述柔性连接件包括第一U型螺栓与第二U型螺栓垂直交叉连接后分别通过第一连接件和第二连接件固定于相邻的两个支梁相对的两个端部上，第一U型螺栓与第二U型可带动相邻的两个支梁发生相对位移和转动。

6.根据权利要求1所述的全弧面浮体刚柔互补式漂浮式光伏系统，其特征在于：所述柔性连接件包括通过销钉连接的L型连接件与槽钢，L型连接件和槽钢可绕销钉实现同轴转动；其中L型连接件通过销钉与对应的支梁端部相连接，实现L型连接件与支梁之间的转动；槽钢通过销钉与对应的支梁相连连接，实现槽钢与相对应的支梁之间转动。

7.根据权利要求1所述的全弧面浮体刚柔互补式漂浮式光伏系统，其特征在于，还包括纵向运维格栅板走道，所述纵向运维格栅板走道平行设置在两个纵梁底梁之间，上述的两个纵梁底梁之间未设置有光伏组件；纵向运维格栅板走道纵跨若干个横向底梁并固定于横向底梁的上表面。

8.根据权利要求7所述的全弧面浮体刚柔互补式漂浮式光伏系统，其特征在于还包括汇流箱，汇流箱支架固定于组件支架两个桩腿之间，所述汇流箱支架与纵向底梁延伸方向垂直；汇流箱通过汇流箱支架固定于光伏组件的外侧。

9.根据权利要求8所述的全弧面浮体刚柔互补式漂浮式光伏系统，其特征在于还包括电缆槽盒，所述电缆槽盒沿纵向底梁的延伸方向分布并固定在多个横向运维格栅板走道上表面；所述电缆槽盒位于汇流箱的一侧并与汇流箱支架固定连接。