CN219740239U - 水上光伏发电平台及发电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于光伏发电设备技术领域，具体而言，涉及一种水上光伏发电平台及发电系统，水上光伏发电平台包括光伏板组、浮筒件和连接梁，光伏板组包括阵列排布的多个光伏板；浮筒件的各顶点均设置有浮筒件；连接梁连接在相邻浮筒件之间，光伏板的侧边连接在连接梁上；各个光伏板通过浮筒件和连接梁相互连接固定，使得整个光伏发电平台的尺寸可调，根据实际铺设水域的要求，针对性的设计光伏板的数量以及整个光伏发电平台的形状，设计和制造成本较低，连接梁、光伏板和浮筒件相互之间的铰接形式，使得相互之间可发生小范围的位置和角度变化，实现随波漂浮的状态，且通过相对位移抵消一部分载荷冲击，提高整个装置的使用寿命。

Description

水上光伏发电平台及发电系统

技术领域

本实用新型属于光伏发电设备技术领域，具体地说，是涉及一种水上光伏发电平台及发电系统。

背景技术

随着社会发展，能源需求量的不断增长，光伏发电作为一种绿色清洁可再生能源，有着很好的发展前景，陆上光伏由于土地资源的限制，发展遇到瓶颈，水上光伏充分利用了海洋、湖泊等水上空间，铺设水域辽阔不受限制，无环境遮挡光照辐射条件好，具有输送方便，发电效率高等优势。

水上光伏的实际铺设尺寸受到当地海洋、湖泊等实际面积条件或其他因素的影响，现有技术中，针对不同的铺设水域，需要制造不同尺寸的光伏平台，制造和设计成本都较高、通用性较差，因此，设计一种通用的模块化的光伏平台，根据实际铺设水域的面积可以针对性的进行调整，是现在水上光伏平台亟需解决的问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种水上光伏发电平台及发电系统，以解决现有技术中存在的现有光伏系统中光伏平台通用性较差，针对不同面积的水域条件和发电需求，需要单独设计对应尺寸的光伏平台，使得设计和制造成本较高等问题。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用下述技术方案予以实现：

在一个方面，本实用新型提出了一种水上光伏发电平台，其包括：

光伏板组，其包括阵列排布的多个光伏板；

浮筒件，所述光伏板的各顶点均设置有浮筒件；

连接梁，其连接在相邻所述浮筒件之间，所述光伏板的侧边连接在所述连接梁上。

在本申请的一些实施例中，所述浮筒件的周侧分散形成有多个第一铰接部，各所述连接梁的两端分别通过第一铰链与对应所述浮筒件上的第一铰接部铰接。

在本申请的一些实施例中，所述连接梁上形成有第二铰接部，各所述光伏板的侧边通过第二铰链铰接在所述第二铰接部上。

在本申请的一些实施例中，所述浮筒件内安装有变压器和汇流箱。

在本申请的一些实施例中，所述光伏板为多边形，各所述光伏板分别与相邻所述浮筒件电连接。

在另一个方面，本实用新型还提出了一种发电系统，其包括上述任一所涉及的水上光伏发电平台。

在本申请的一些实施例中，还包括系泊组件，所述系泊组件连接在部分所述浮筒件上。

在本申请的一些实施例中，所述系泊组件包括浮力支撑件、与所述浮力支撑件连接的主缆绳以及多个牵引绳，所述浮筒支撑件与各所述牵引绳连接，各所述牵引绳的另一端分别连接在不同的所述浮筒件上。

在本申请的一些实施例中，所述主缆绳的另一端连接锚桩，所述锚桩用于固定在水底。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：

本申请所涉及的水上光伏发电平台，其上设置的各个光伏板通过浮筒件和连接梁相互连接固定，光伏板模块化的设计，可以使得整个光伏发电平台的尺寸可调，根据实际铺设水域的要求，针对性的设计光伏板的数量以及整个光伏发电平台的形状，设计和制造成本较低，连接梁、光伏板和浮筒件相互之间的铰接形式，使得相互之间可以发生小范围的位置和角度变化，整个发电平台可以实现随波漂浮的状态，且通过相对位移抵消一部分载荷冲击，从而提高整个装置的使用寿命。

结合附图阅读本实用新型的具体实施方式后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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例，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 是本实用新型所提出的发电系统的一种实施例的结构示意图；

图2是水上光伏发电平台结构示意图；

图3是图2中的A处放大示意图；

图4是水上光伏发电平台一种实施例的平面结构示意图；

图5是水上光伏发电平台另一种实施例的平面结构示意图；

图中，

100、水上光伏发电平台；

110、浮筒件；

111、第一铰接部；

120、光伏板；

121、倒三角光伏板；

122、正三角光伏板；

130、连接梁；

131、第二铰接部；

200、系泊组件；

210、浮力支撑件；

220、主缆绳；

230、牵引绳；

240、锚桩。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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申请和简化描述，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申请的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，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，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之”上”或之”下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征”之上”、”上方”和”上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征”之下”、”下方”和”下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。

如图1-图3所示，本申请提出了一种水上光伏发电平台100，其包括光伏板组、浮筒件110和连接梁130，光伏板组包括多个光伏板120，各光伏板120呈阵列排布，各个光伏板120的顶点位置均设置有一个浮筒件110，相邻光伏板120顶点重合的位置设置有一个浮筒件110。

浮筒件110为整个平台提供主要浮力，浮筒件110下方设置有具备一定质量的负载，以保证浮动平台不会轻易脱离海面。

相邻浮筒件110之间设置有连接梁130，光伏板120的侧边连接在连接梁130上。

浮筒件110和连接梁130之间铰接，连接梁130和光伏板120之间也为铰接。

具体而言，浮筒件110的周侧分散形成有多个第一铰接部111，各连接梁130的两端分别通过第一铰链与对应浮筒件110上的第一铰接部111铰接。

连接梁130上形成有第二铰接部131，各光伏板120的侧边通过第二铰链铰接在第二铰接部131上。

浮筒件110与连接梁130之间采用铰接，使浮筒件110相互之间、光伏板120与光伏板120之间可以发生相对位置、角度的变化，通过该变化的累计使整个光伏发电平台可以实现随波漂浮的状态。

连接梁130与光伏板120之间也采用铰接形式，通过相对位移抵消一部分载荷冲击，从而提高整个装置的使用寿命。

光伏板120为多边形，各光伏板120分别与相邻浮筒件110电连接。

浮筒件110内安装有变压器和汇流箱（未图示），各浮筒件110内的变压器、汇流箱等单独工作，相互之间不影响，有利于实现对整个水上光伏发电平台100模块化的增减。

如图4所示，在本申请的一些实施例中，光伏板120为四边形，各个光伏板120的周侧均铰接有连接梁130，连接梁130的两端均连接有浮筒件110，位于水上光伏发电平台100内部的各个浮筒件110的周侧铰接有四个连接梁130，位于水上光伏发电平台100周侧的各个浮筒件110铰接有两个连接梁130。

当需要改变整个光伏发电平台100尺寸时，只需要在现有水上光伏发电平台100的边侧依次增加对应数量的光伏板120、连接梁130和浮筒件110即可。

此实施例中，各个光伏板120分别与对应的浮筒件110电连接，例如，各个光伏板120分别与位于其右下角顶点位置的浮筒件110电连接，则，各个光伏板120和对应浮筒件110之间形成模块化设计，方便针对具体的铺设水域进行尺寸设计。

如图5所示，在本申请的另一些实施例中，光伏板120还可以设计为三角形结构，各个三角形的顶点位置均连接有浮筒件110，浮筒件110的周侧形成有六个第一铰接部111。

本实施例中，定义各个连接梁130两侧的三角形光伏板120分别为正三角光伏板122和倒三角光伏板121，各个浮筒件110分别与连接在其右下侧的正三角光伏板122和倒三角光伏板121连接。

当需要增加或者减少光伏板120的数量的时候，只需要在现有水上光伏发电平台100的边侧依次增加对应数量的光伏板120、连接梁130和浮筒件110即可，将增加的光伏板120与对应的浮筒件110内的变压器、汇流箱连接，实现模块化设计。

各个光伏板120都与专属浮筒件110相连，可以单独完成电力输送，可以实现模块化即插即用的布局，使水上光伏发电平台100的规模变得相对自由。

光伏板120的形状除了上述实施例提出的四边形和三角形外，还可以是其他五边形等形状，在此仅提出了两种具体的实现方式，对其具体形状并不做限定。

再次参考图1，本申请还提出了一种发电系统，其包括上述所涉及的水上光伏发电平台100。

在该水上光伏发电平上还连接有系泊组件200，系泊组件200连接在部分浮筒件110上。

系泊组件200包括浮力支撑件210、与浮力支撑件210连接的主缆绳220以及多个牵引绳230，浮筒支撑件与各牵引绳230连接，各牵引绳230的另一端分别连接在不同的浮筒件110上。

浮力支撑件210具备浮力，始终漂浮在水面上，其底部也设置有配重，使得整个浮力支撑件210具备一定的稳定性，不至于轻易脱离水面。

牵引绳230连接在边侧的浮筒件110上，且，牵引绳230可以直接连接至对应浮筒件110上的第一铰接部111上，使水上光伏发电平位置可以随风浪载荷的方向自行变化。

主缆绳220为悬链的结构，其另一端连接锚桩240，锚桩240用于固定在水底，用于限制整个水上光伏发电平台100的移动范围。

系泊系统采用通过浮力支撑件210连接水上光伏发电平台100，使水上光伏发电平台100受到的系泊力的方向始终保持在水面附近且沿水平方向，水上光伏发电平台100可以随时根据载荷方向变化而变换位置，且系泊力始终与载荷方向相反，有利于平台稳定。

在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内，因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种水上光伏发电平台，其特征在于，包括：

光伏板组，其包括阵列排布的多个光伏板；

浮筒件，所述光伏板的各顶点均设置有浮筒件；

连接梁，其连接在相邻所述浮筒件之间，所述光伏板的侧边连接在所述连接梁上。

2.根据权利要求1所述的水上光伏发电平台，其特征在于，

所述浮筒件的周侧分散形成有多个第一铰接部，各所述连接梁的两端分别通过第一铰链与对应所述浮筒件上的第一铰接部铰接。

3.根据权利要求1所述的水上光伏发电平台，其特征在于，

所述连接梁上形成有第二铰接部，各所述光伏板的侧边通过第二铰链铰接在所述第二铰接部上。

4.根据权利要求1所述的水上光伏发电平台，其特征在于，

所述浮筒件下方设置有负载，所述浮筒件内安装有变压器和汇流箱。

5.根据权利要求4所述的水上光伏发电平台，其特征在于，

所述光伏板为多边形，各所述光伏板分别与相邻所述浮筒件电连接。

6.一种发电系统，其特征在于，包括上述权利要求1-5任一所涉及的水上光伏发电平台。

7.根据权利要求6所述的发电系统，其特征在于，

还包括系泊组件，所述系泊组件连接在部分所述浮筒件上。

8.根据权利要求7所述的发电系统，其特征在于，

所述系泊组件包括浮力支撑件、与所述浮力支撑件连接的主缆绳以及多个牵引绳，所述浮筒支撑件与各所述牵引绳连接，各所述牵引绳的另一端分别连接在不同的所述浮筒件上。

9.根据权利要求8所述的发电系统，其特征在于，

所述主缆绳的另一端连接锚桩，所述锚桩用于固定在水底。