CN219204392U - 一种垃圾填埋场光伏装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种垃圾填埋场光伏装置，属于太阳能发电技术领域，包括：支撑组件；拉索，设置于所述支撑组件上；张拉结构，设置于所述支撑组件上并与所述拉索连接，所述拉索与所述张拉结构的连接位置可调；光伏组件，设置于所述拉索上。本实用新型提供的一种垃圾填埋场光伏装置，利用支撑组件和拉索安装光伏组件，当垃圾填埋场发生不均匀沉降时，导致拉索张紧度变差，此时，可以通过张拉结构对拉索进行二次张拉，使拉索恢复至张紧状态，保证对光伏组件稳定的支撑，因此，能够保证整个光伏装置可靠运行。

Description

一种垃圾填埋场光伏装置

技术领域

本实用新型涉及太阳能发电技术领域，具体涉及一种垃圾填埋场光伏装置。

背景技术

随着经济的发展，各种企业对于能源的需求越来越大，大量的开采不可再生能源造成了全世界性质的能源紧缺，并且大量的燃煤等能源方式造成了严重的空气环境问题，严重的影响了人们的正常生活，这种情况下对于低碳环保的理念不断的宣传和提高，人类对于能源的探索更多的倾向于可再生绿色能源，更好的保证能源供应和绿色环保，这种形势下就极大的推动了太阳能光伏发电的发展。

太阳能光伏装置，顾名思义就是一种清洁高效的太阳能发电转化装置，主要以半导体的硅材料等物质制成，其发电过程非常简单，无需燃料，也无需排放任何气体，具有无噪声，无污染，维护简单，运行稳定等优点。太阳能光伏发电属于国家重点支持的战略性可再生能源产业，具有显著的能源、环保和经济效果。

目前垃圾处理以填埋方式为主，封场后的垃圾填埋场危害主要有长时间占用土地、对环境污染严重、维护成本高等，对封场的垃圾填埋场地的资源再利用方面应用较少，多数用于植物复耕。

在垃圾填埋场封场后安装太阳能光伏发电装置进行发电是再生利用填埋场的一个趋势。该方法不仅可提高土地利用率，还能增加垃圾的填埋量和产生电能，减少温室气体排放，具有明显的经济效益和社会效益。现有技术中，通常采用框架结构在垃圾填埋场上安装太阳能光伏发电装置。然而，垃圾填埋场不可避免的会发生不均匀沉降，一旦不均匀沉降发生则会对整个光伏装置的可靠运行造成很大的不利影响。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的垃圾填埋场光伏装置受垃圾填埋场不均匀沉降影响大的缺陷，从而提供一种垃圾填埋场光伏装置。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种垃圾填埋场光伏装置，包括：支撑组件；拉索，设置于所述支撑组件上；张拉结构，设置于所述支撑组件上并与所述拉索连接，所述拉索与所述张拉结构的连接位置可调；光伏组件，设置于所述拉索上。

可选地，所述支撑组件包括端部支撑结构，所述张拉结构设置于所述端部支撑结构上，所述端部支撑结构设置有两个，两个所述端部支撑结构分别对应所述拉索的两端设置。

可选地，所述拉索间隔排列设置有若干条，每个所述端部支撑结构与若干条所述拉索位于同侧的若干个端部相连接。

可选地，所述端部支撑结构包括端部基础、钢柱组件和端部钢梁，所述端部基础沿若干条所述拉索的排列方向间隔设置有若干个，所述钢柱组件设置有若干个，若干个所述钢柱组件与若干个所述端部基础对应设置，所述端部钢梁与若干个所述钢柱组件连接设置，所述张拉结构设置于所述端部钢梁上。

可选地，所述钢柱组件包括第一钢柱和第二钢柱，所述第一钢柱的下端和所述第二钢柱的下端均与所述端部基础连接且间隔设置，所述第一钢柱的上端和所述第二钢柱的上端连接设置且均与所述端部钢梁连接。

可选地，所述支撑组件还包括中间支撑结构，所述中间支撑结构设置于两个所述端部支撑结构之间。

可选地，所述中间支撑结构包括中间基础、支柱和中间钢梁，所述中间基础沿若干条所述拉索的排列方向间隔设置有若干个，所述支柱设置有若干个，若干个所述支柱与若干个所述中间基础对应设置，所述中间钢梁与若干个所述支柱连接设置。

可选地，所述端部基础和/或所述中间基础的周向设置有护坡。

可选地，所述光伏组件包括光伏板，所述光伏板沿所述拉索的延伸方向间隔设置有若干个。

可选地，所述张拉结构为预应力单孔锚索锁具。

本实用新型具有以下优点：

1.本实用新型提供的一种垃圾填埋场光伏装置，利用支撑组件和拉索安装光伏组件，当垃圾填埋场发生不均匀沉降时，导致拉索张紧度变差，此时，可以通过张拉结构对拉索进行二次张拉，使拉索恢复至张紧状态，保证对光伏组件稳定的支撑，因此，能够保证整个光伏装置可靠运行。

2.本实用新型提供的一种垃圾填埋场光伏装置，使钢柱组件的第一钢柱和第二钢柱形成近似“人”字形结构，提高钢柱组件的结构强度，保证端部支撑结构支撑稳定性。

3.本实用新型提供的一种垃圾填埋场光伏装置，通过在端部基础和/或中间基础周围设置护坡，以对端部基础和/或中间基础进行加固，保证端部基础和/或中间基础的稳定性。

4.本实用新型提供的一种垃圾填埋场光伏装置，通过将若干个光伏板间隔设置，使相邻光伏板之间留有一定间距，防止相邻光伏板之间产生挤压碰撞，因此，避免光伏板产生损坏，保证光伏板的使用寿命以及光伏装置的可靠运行。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本实用新型的实施例提供的垃圾填埋场光伏装置的整体结构示意图；

图2为图1的俯视结构示意图；

图3为图1的部分主视结构示意图(未示出光伏组件)；

图4为图3中A处的放大图；

图5为图3中B处的放大图。

附图标记说明：

10、支撑组件；11、端部支撑结构；111、端部基础；112、钢柱组件；1121、第一钢柱；1122、第二钢柱；113、端部钢梁；1131、肋板；12、中间支撑结构；121、中间基础；122、支柱；123、中间钢梁；20、拉索；30、张拉结构；40、光伏组件；41、光伏板；50、护坡。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如图1至图5所示的垃圾填埋场光伏装置的一种具体实施方式，包括：支撑组件10、拉索20、张拉结构30和光伏组件40。拉索20设置于支撑组件10上，张拉结构30设置于支撑组件10上并与拉索20连接，拉索20与张拉结构30的连接位置可调，光伏组件40设置于拉索20上。

需要说明的是，垃圾填埋场所填埋的垃圾种类复杂，填埋区都会存在较大的不可控的不均匀沉降，并且，填埋场沉降时间长，根据相关参考文献，最终沉降量能达到初始填埋高度的25％～50％。

利用支撑组件10和拉索20安装光伏组件40，当垃圾填埋场发生不均匀沉降时，导致拉索20张紧度变差，此时，可以通过张拉结构30对拉索20进行二次张拉，使拉索20恢复至张紧状态，保证对光伏组件40稳定的支撑，因此，能够保证整个光伏装置可靠运行。

如图1至图3所示，支撑组件10包括端部支撑结构11，端部支撑结构11设置有两个，两个端部支撑结构11分别对应拉索20的两端设置；张拉结构30设置于端部支撑结构11上。利用两个端部支撑结构11对拉索20的两端进行支撑，使拉索20保持舒展状态，并通过张拉结构30调整对拉索20的固定位置，保证拉索20的张紧度。

如图1和图2所示，拉索20间隔排列设置有若干条，每个端部支撑结构11与若干条拉索20位于同侧的若干个端部相连接。

需要说明的是，请参阅图2，若干条拉索20沿上下方向进行排列设置，其中一个端部支撑结构11与若干条拉索20位于左侧的端部均连接设置，另外一个端部支撑结构11与若干条拉索20位于右侧的端部均连接设置。

在本实施例中，如图1至图5所示，端部支撑结构11包括端部基础111、钢柱组件112和端部钢梁113。端部基础111沿若干条拉索20的排列方向间隔设置有若干个，钢柱组件112也设置有若干个，若干个钢柱组件112与若干个端部基础111对应设置，端部钢梁113与若干个钢柱组件112连接设置。

在本实施例中，如图4所示，张拉结构30设置于端部钢梁113上。具体的，端部钢梁113为工字钢结构，工字钢结构的内部设置有肋板1131，肋板1131对应端部钢梁113与张拉结构30的连接处设置。由于拉索20具有较大的水平拉力，因此，通过设置肋板1131增强端部钢梁113的结构强度。

在本实施例中，如图4所示，钢柱组件112包括第一钢柱1121和第二钢柱1122，第一钢柱1121的下端和第二钢柱1122的下端均与端部基础111连接且间隔设置，第一钢柱1121的上端和第二钢柱1122的上端连接设置且均与端部钢梁113连接。因此，第一钢柱1121和第二钢柱1122形成近似“人”字形结构，提高钢柱组件112的结构强度，保证端部支撑结构11支撑稳定性。

值得说明的是，端部基础111为混凝土结构，第一钢柱1121的柱脚和第二钢柱1122的柱脚插入至端部基础111内。

如图1至图3所示，支撑组件10还包括中间支撑结构12，中间支撑结构12设置于两个端部支撑结构11之间。利用中间支撑结构12能够对拉索20进行竖向支撑，保证拉索20及位于拉索20上的光伏组件40的稳定性。

在本实施例中，如图5所示，中间支撑结构12包括中间基础121、支柱122和中间钢梁123，中间基础121沿若干条拉索20的排列方向间隔设置有若干个，支柱122设置有若干个，若干个支柱122与若干个中间基础121对应设置，中间钢梁123与若干个支柱122连接设置。

在本实施例中，如图5所示，中间钢梁123的顶部通过铝合金夹具或者是其他连接件与拉索20进行连接。

在本实施例中，如图5所示，中间钢梁123为工字钢结构。

值得说明的是，在支撑组件10中，端部支撑结构11的受力较大，中间支撑结构12通常只起到竖向支撑作用，受力较小。因此，将端部支撑结构11的钢柱组件112设置为“人”字形结构，能够承受更大的受力；将中间支撑结构12的支柱122设置为单独的钢柱即可满足使用。

在本实施例中，中部基础为混凝土结构，在施工时，先在中部基础的顶部预埋一根比支柱122直径大的钢管，并在钢管的顶部开设对穿孔。在安装支柱122时，对支柱122进行竖向调节，调节到位后采用对穿螺栓贯穿并固定支柱122。

在本实施例中，如图1至图3所示，中间支撑结构12沿拉索20的延伸方向间隔设置有若干个。

值得说明的是，当其中一个或者部分端部基础111、中间基础121、钢柱组件112或支柱122失效后，剩余有效部分仍然能使拉索20及光伏组件40保持稳定状态。

在本实施例中，如图3至图5所示，端部基础111和中间基础121的周向设置有护坡50，以对端部基础111和中间基础121进行加固，保证端部基础111和中间基础121的稳定性。

值得说明的是，在端部基础111和中部基础浇筑前，先对垃圾填埋场表层进行适当铲平，之后即可进行浇筑，由于垃圾填埋场表面有防渗层，因此，需要在端部基础111和中部基础周围做好护坡50，保证端部基础111和中间基础121的稳定性。

需要说明的是，根据地基土的类型，护坡50一般可采用压实填土+120mm厚的混凝土面层。

可以理解的是，在保证了对光伏组件40稳定支撑的同时，端部基础111和中间基础121的设置数量较少，对垃圾填埋场表面的防渗层影响小、土地利用率高。

如图1和图2所示，光伏组件40包括光伏板41，光伏板41沿拉索20的延伸方向间隔设置有若干个。通过将若干个光伏板41间隔设置，使相邻光伏板41之间留有一定间距，防止相邻光伏板41之间产生挤压碰撞，因此，避免光伏板41产生损坏，保证光伏板41的使用寿命以及光伏装置的可靠运行。

值得说明的是，拉索20为具有一定强度的柔性材料，在拉索20张拉完成后，在光伏组件40的自重下会使拉索20产生一定的向下的挠度，并且，在风载荷作用下，会对光伏组件40产生上掀力或者下压力，造成光伏板41会产生向上或向下的起伏变形，因此，光伏板41之间需要留有一定的间距，防止拉索20及光伏板41变形时，光伏板41边缘出现相互碰撞、挤压现象，而造成光伏板41变形或损坏。

在本实施例中，拉索20为钢绞线。

在本实施例中，张拉结构30为预应力单孔锚索锁具。在一次张拉后，锚索锁具的外侧预留出一定长度的拉索20，一旦地基发生不均匀沉降，可通过预留的拉索20进行二次张拉来调节拉索20的张紧度。

在垃圾填埋场安装本实施例的光伏装置时，首先，对垃圾填埋场表层的适当位置进行铲平，在铲平后的对应位置处浇筑端部基础111和中间基础121，并对应设置钢柱组件112和钢管，并在钢管内设置支柱122，将支柱122调节至适当高度后固定；然后，安装端部钢梁113和中间钢梁123，形成稳定体系，在端部钢梁113上设置张拉结构30；最后，安装拉索20，对拉索20进行初步张拉，使拉索20保持张紧，在拉索20上安装光伏组件40，并对拉索20进行再次张拉，保持对光伏组件40稳定支撑。当垃圾填埋场发生不均匀沉降后，对拉索20进行二次张拉，并通过张拉结构30再次固定拉索20位置。

根据上述描述，本专利申请具有以下优点：

1.光伏装置通过精密的有限元计算，可以因地制宜的对不同地质条件的垃圾填埋场进行定制化设计，以更好的适应地基沉降；

2.充分利用拉索20强度高、跨越能力强、可张拉等特点，可以很好的适应地基沉陷而可能发生的不均匀沉降变形；

3.一旦垃圾填埋场发生沉降，可以对拉索20进行二次张拉，以保证光伏组件40的可靠平稳运行；

4.不会造成垃圾填埋场自然生态的破坏，建造成本低、缩短整体施工周期，节约土地资源，具有明显的经济效益、社会效益及环境效益。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种垃圾填埋场光伏装置，其特征在于，包括：

支撑组件(10)；

拉索(20)，设置于所述支撑组件(10)上；

张拉结构(30)，设置于所述支撑组件(10)上并与所述拉索(20)连接，所述拉索(20)与所述张拉结构(30)的连接位置可调；

光伏组件(40)，设置于所述拉索(20)上。

2.根据权利要求1所述的垃圾填埋场光伏装置，其特征在于，所述支撑组件(10)包括端部支撑结构(11)，所述张拉结构(30)设置于所述端部支撑结构(11)上，所述端部支撑结构(11)设置有两个，两个所述端部支撑结构(11)分别对应所述拉索(20)的两端设置。

3.根据权利要求2所述的垃圾填埋场光伏装置，其特征在于，所述拉索(20)间隔排列设置有若干条，每个所述端部支撑结构(11)与若干条所述拉索(20)位于同侧的若干个端部相连接。

4.根据权利要求3所述的垃圾填埋场光伏装置，其特征在于，所述端部支撑结构(11)包括端部基础(111)、钢柱组件(112)和端部钢梁(113)，所述端部基础(111)沿若干条所述拉索(20)的排列方向间隔设置有若干个，所述钢柱组件(112)设置有若干个，若干个所述钢柱组件(112)与若干个所述端部基础(111)对应设置，所述端部钢梁(113)与若干个所述钢柱组件(112)连接设置，所述张拉结构(30)设置于所述端部钢梁(113)上。

5.根据权利要求4所述的垃圾填埋场光伏装置，其特征在于，所述钢柱组件(112)包括第一钢柱(1121)和第二钢柱(1122)，所述第一钢柱(1121)的下端和所述第二钢柱(1122)的下端均与所述端部基础(111)连接且间隔设置，所述第一钢柱(1121)的上端和所述第二钢柱(1122)的上端连接设置且均与所述端部钢梁(113)连接。

6.根据权利要求4或5所述的垃圾填埋场光伏装置，其特征在于，所述支撑组件(10)还包括中间支撑结构(12)，所述中间支撑结构(12)设置于两个所述端部支撑结构(11)之间。

7.根据权利要求6所述的垃圾填埋场光伏装置，其特征在于，所述中间支撑结构(12)包括中间基础(121)、支柱(122)和中间钢梁(123)，所述中间基础(121)沿若干条所述拉索(20)的排列方向间隔设置有若干个，所述支柱(122)设置有若干个，若干个所述支柱(122)与若干个所述中间基础(121)对应设置，所述中间钢梁(123)与若干个所述支柱(122)连接设置。

8.根据权利要求7所述的垃圾填埋场光伏装置，其特征在于，所述端部基础(111)和/或所述中间基础(121)的周向设置有护坡(50)。

9.根据权利要求1-5中任意一项所述的垃圾填埋场光伏装置，其特征在于，所述光伏组件(40)包括光伏板(41)，所述光伏板(41)沿所述拉索(20)的延伸方向间隔设置有若干个。

10.根据权利要求1-5中任意一项所述的垃圾填埋场光伏装置，其特征在于，所述张拉结构(30)为预应力单孔锚索锁具。

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