CN220786081U - 一种海上漂浮式光伏平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种海上漂浮式光伏平台，该海上漂浮式光伏平台包括浮力组件和索具组件，所述浮力组件围合形成支撑框；所述索具组件与所述浮力组件连接，所述索具组件设于所述支撑框内，用以承载光伏组件，即光伏组件设置于所述索具组件上。本实用新型技术方案通过采用柔性的索具组件与浮力组件一同搭建光伏平台，提高了光伏平台对海上工况变化的适应性。在本实用新型技术方案中，所述浮力组件为整个海上漂浮式光伏平台提供浮力，使得该海上漂浮式光伏平台得以漂浮在海面，并随波浮动；而所述索具组件作为光伏组件的直接支撑部件，其可随着海面的浮动进行一定自由度的弯折，提高了整个海上漂浮式光伏平台对海上循环交替载荷的适应性。

Description

一种海上漂浮式光伏平台

技术领域

本实用新型涉及光伏发电系统技术领域，尤其涉及一种海上漂浮式光伏平台。

背景技术

海上光伏发电技术正在渐渐起步，现阶段海上光伏平台主要采用固定式和漂浮式两种基础形式，固定式海上光伏平台在浅水区和潮间带具有较好的经济性，但向深水发展面临巨大的安全性和经济性挑战，漂浮式光伏平台则因具备出色的海域适应性而成为必然选择。近年来我国近海新能源开发空间日渐紧张，漂浮式光伏平台是未来海上光伏产业向深远海规模化发展的重点发展方向。

现有的海上漂浮式光伏平台主要采用传统杆件支架组件，在海上循环交替的载荷下，支架组件很容易出现疲劳问题，其强度很难满足要求，从而导致结构破坏。

上述内容仅用于辅助理解实用新型的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种海上漂浮式光伏平台，旨在提高光伏平台对海上工况变化的适应性。

为实现上述目的，本实用新型提出的海上漂浮式光伏平台，包括：

浮力组件，围合形成支撑框；

索具组件，与所述浮力组件连接，所述索具组件设于所述支撑框内，用以承载光伏组件。

在一实施例中，所述浮力组件包括第一浮筒和第二浮筒，所述第一浮筒的数量为多个，多个所述第一浮筒沿所述第二浮筒的周向依次排布以围合形成所述支撑框，相邻两个所述浮筒铰接，所述第一浮筒和所述第二浮筒通过所述索具组件连接。

在一实施例中，所述浮力组件还包括多个连接件，多个所述连接件与多个所述第一浮筒交错排布设置，所述连接件包括浮体以及设于所述浮体上的多个铰接部，相邻两个所述第一浮筒通过多个所述铰接部铰接。

在一实施例中，所述铰接部朝所述第一浮筒方向延伸，所述铰接部开设有铰接孔，所述铰接孔横向贯穿所述铰接部，插栓插入所述铰接孔将所述铰接部与所述第一浮筒铰接。

在一实施例中，所述索具组件包括第一支撑索和第二支撑索，所述第一支撑索的两端分别与所述第二浮筒和所述连接件连接，所述第一支撑索的数量为多根，所述第一支撑索与所述连接件一一对应设置；

所述第二支撑索沿所述支撑框的周向延伸且与多根所述第一支撑索连接，所述第二支撑索的数量为多根，多根所述第二支撑索围绕所述第二浮筒由内至外依次间隔排布。

在一实施例中，所述连接件上还设置有第一固定部，所述第一固定部位于两个所述铰接部之间，所述第二浮筒上设置有多个第二固定部，多个所述第二固定部沿所述第二浮筒的周向依次排布，所述第二固定部与所述第一固定部一一对应设置，所述第一支撑索的两端分别与所述第一固定部和所述第二固定部连接。

在一实施例中，所述索具组件还包括多根第三支撑索，其两端分别与所述连接件和所述第二浮筒连接，所述第三支撑索设于所述第一支撑索下方且与所述第一支撑索连接，所述第三支撑索与所述第一支撑索一一对应设置。

在一实施例中，还包括多组固定组件，用以将所述第一支撑索、所述第二支撑索和所述第三支撑索的相对位置固定，所述固定组件与所述第一支撑索或所述第三支撑索一一对应设置，所述固定组件包括多个固定器，多个所述固定器沿所述第一支撑索或所述第三支撑索的延伸方向间隔排布，所述固定器的上端与第一支撑索及对应位置的所述第二支撑索连接，所述固定器的下端与所述第三支撑索连接。

在一实施例中，所述固定器的上端设置有第一固定孔和第二固定孔，下端设置有第三固定孔，所述第一支撑索、所述第二支撑索和所述第三支撑索分别穿过所述第一固定孔、所述第二固定孔和所述第三固定孔。

在一实施例中，还包括光伏组件，所述光伏组件设置于所述索具组件上。

本实用新型技术方案通过采用柔性的索具组件与浮力组件一同搭建光伏平台，提高了光伏平台对海上工况变化的适应性。在本实用新型技术方案中，所述浮力组件为整个海上漂浮式光伏平台提供浮力，使得该海上漂浮式光伏平台得以漂浮在海面，并随波浮动；而所述索具组件作为光伏组件的直接支撑部件，其可随着海面的浮动进行一定自由度的弯折，提高了整个海上漂浮式光伏平台对海上循环交替载荷的适应性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅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示出的结构获得其他的附图。

图1是本实用新型海上漂浮式光伏平台在一实施例中的结构示意图；

图2是图1的A部放大图；

图3是图2中连接件的结构示意图；

图4是图2中固定器的结构示意图；

图5是图1的B部放大图；

图6是图4中第二浮筒的结构示意图；

图7是本实用新型海上漂浮式光伏平台在一另实施例中的结构示意图

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种海上漂浮式光伏平台100。

请参阅图1，在本实用新型的实施例中，该海上漂浮式光伏平台100包括浮力组件110和索具组件150，所述浮力组件110围合形成支撑框110a；所述索具组件150与所述浮力组件110连接，所述索具组件150设于所述支撑框110a内，用以承载光伏组件190，即光伏组件190设置于所述索具组件150上。

本实用新型技术方案通过采用柔性的索具组件150与浮力组件110一同搭建光伏平台，提高了光伏平台对海上工况变化的适应性。在本实用新型技术方案中，所述浮力组件110为整个海上漂浮式光伏平台100提供浮力，使得该海上漂浮式光伏平台100得以漂浮在海面，并随波浮动；而所述索具组件150作为光伏组件190的直接支撑部件，其可随着海面的浮动进行一定自由度的弯折，提高了整个海上漂浮式光伏平台100对海上循环交替载荷的适应性。

请继续参阅图1，在一实施例中，所述浮力组件110包括第一浮筒111和第二浮筒113，所述第一浮筒111沿水平方向延伸，所述第二浮筒113沿竖直方向延伸，所述第一浮筒111的数量为多个，多个所述第一浮筒111沿所述第二浮筒113的周向依次排布以围合形成所述支撑框110a，相邻两个所述第一浮筒111铰接，所述第一浮筒111和所述第二浮筒113通过所述索具组件150连接。在本实施例中,多个所述第一浮筒111通过铰接方式连接，使得相连接的两个所述第一浮筒111之间可相互产生一定自由度的转动，降低了所述海上漂浮式光伏平台100的整体刚性，使得局部位置的强度要求降低，更利于抵抗海上恶劣的环境载荷。

在上述实施例中，所述支撑框110a的具体形状不做特别限定，可呈多边形状、圆形状、椭圆形状或其他不规则框状，在一具体实施例中，所述第一浮筒111的数量为6个，所述支撑框110a呈等边六边形状，所述第二浮筒113设于所述支撑框110a的中心位置。所述第一浮筒111的长度及具体数量可根据所述支撑框110a的大小及形状进行调整，以及，所述第二浮筒113的高度或尺寸可根据整个海上漂浮式光伏平台100所需浮力大小进行调整。

在上述实施例中，所述第一浮筒111和所述第二浮筒113均呈空心状，以获得较好的浮力；为了提高所述海上漂浮式光伏平台100的抗载荷能力，所述第一浮筒111和所述第二浮筒113采用高强度的金属材料或复合材料制成。

请参与图1、图2和图3，在上述实施例中，进一步的，所述浮力组件110还包括多个连接件130，多个所述连接件130与多个所述第一浮筒111交错排布设置，相邻两个所述第一浮筒111通过设置于它们之间的所述连接件130连接，所述连接件130包括浮体131以及设于所述浮体131上的多个铰接部133，相邻两个所述第一浮筒111通过多个所述铰接部133铰接，所述铰接部133的具体数量可根据实际情况进行调整，在此不作特别限定。在一具体实施例中，所述浮体131呈空心状，所述浮体131沿竖直方向延伸，所述浮体131上设有两个铰接部133，两个所述铰接部133沿所述浮体131的周向间隔设置，相邻两个所述第一浮筒111分别与两个所述铰接部133铰接，所述第一浮筒111的两端各设置有一个铰接部以分别与其对应端的所述连接件130上的铰接部133铰接。

所述连接件130上的铰接部133为第一铰接部，所述第一浮筒111两端的铰接部为第二铰接部，所述连接件130上的两个所述第一铰接部133的间隔角距不做特别限定，可根据所述支撑框110a的形状进行调整，例如，当所述支撑框110a呈等边六边形状时，以所述连接件130的轴心为中心，同一所述连接件130上的两个所述第一铰接部133的间隔角度为60°；不同所述连接件130上的两个所述第一铰接部133之间的间距可相同或互异。

在上述实施例中，更具体的，所述第一铰接部133和所述第二铰接部均朝所述第一浮筒111长度方向延伸，所述第一铰接部133和所述第二铰接部上均开设有铰接孔1331，所述第一铰接部133上的铰接孔1331横向贯穿所述第一铰接部133，所述第二铰接部上的铰接孔横向贯穿所述第二铰接部，所述第一铰接部133插入所述第二铰接部中，插栓插入所述第一铰接部133和所述第二铰接部上的铰接孔1331将所述第一铰接部133与所述第二铰接部铰接，随着波浪的上下浮动，相邻两所述第一浮筒111可以以所述铰接孔1331的轴向为中心进行一定自由度的转动，以适应海上环境的变化。

请参阅图1、图2和图5，在一实施例中，所述索具组件150包括第一支撑索151和第二支撑索152，所述第一支撑索151的两端分别与所述第二浮筒113和所述连接件130连接，所述第一支撑索151的数量为多根，所述第一支撑索151与所述连接件130一一对应设置；所述第二支撑索152沿所述支撑框110a的周向延伸且与多根所述第一支撑索151连接，所述第二支撑索152的数量为多根，多根所述第二支撑索152围绕所述第二浮筒113由内至外依次间隔排布，多根所述第一支撑索151和多根所述第二支撑索152交织排布呈蜘蛛网状结构，所述第一支撑索151构成所述蜘蛛网状结构的纵线，所述第二支撑索152构成所述蜘蛛网状结构的横线，光伏组件190设置在所述第二支撑索152上。

进一步的，所述索具组件150还包括多根第三支撑索153，所述第三支撑索153的两端分别与所述连接件130和所述第二浮筒113连接，所述第三支撑索153设于所述第一支撑索151下方且与所述第一支撑索151连接，所述第三支撑索153与所述第一支撑索151一一对应设置。通过在所述第一支撑索151下方设置所述第三支撑索153，可减小所述第二支撑索152在相同载重下的下绕程度。

请参阅图2和图5，在上述实施例中，所述连接件130上还设置有第一固定部135，所述第一固定部135位于两个所述铰接部133之间，所述第二浮筒113上设置有多个第二固定部1131，多个所述第二固定部1131沿所述第二浮筒113的周向依次排布，所述第二固定部1131与所述第一固定部135一一对应设置，所述第一支撑索151的两端分别与所述第一固定部135和所述第二固定部1131连接。在一实施例中，所述支撑框110a呈等边n边形，n不小于3，所述第一固定部135设于两个所述铰接部133中部，所述第二固定部1131的数量为n，n个所述第二固定部1131沿所述第二浮筒113周向等间距排布。

请参阅图3和图6，在一实施例中，所述第一固定部135和所述第二固定部1131均为钢索拉环，所述钢索拉环通过固定板140焊接于所述连接件130的浮体131周壁或所述第二浮筒113周壁，以及，所述铰接部133通过固定板140焊接于所述连接件130的浮体131周壁。具体的，所述浮体131的周壁沿其周向依次间隔设置有3个固定板140，其中，外侧两个固定板140上均设置有铰接部133，中部的固定板140上设置有上下排布的两个钢索拉环，该上下两个钢索拉环分别用以固定所述第一支撑索151和所述第三支撑索153；所述第二浮筒113周壁沿其周向依次间隔设置有n个固定板140，每个固定板140上均设置有两个上下排布的钢索拉环，该上下两个钢索拉环分别用以固定所述第一支撑索151和所述第三支撑索153。

请参阅图2和图4，可以理解的，所述海上漂浮式光伏平台100还包括多组固定组件，用以将所述第一支撑索151、所述第二支撑索152和所述第三支撑索153的相对位置固定。所述固定组件与所述第一支撑索151或所述第三支撑索153一一对应设置，所述固定组件包括多个固定器171，多个所述固定器171沿所述第一支撑索151或所述第三支撑索153的延伸方向间隔排布，所述固定器171的上端与第一支撑索151及对应位置的所述第二支撑索152连接，所述固定器171的下端与所述第三支撑索153连接。所述固定组件的组数与所述第一支撑索151/所述第三支撑索153的数量一致，当所述支撑框110a为多边形时，所述固定组件的组数还与所述支撑框110a的棱边数一致；一组所述固定组件中所述固定器171的数量与所述第二支撑索152的数量一致，且每组所述固定组件中多个所述固定器171的间距与多个所述第三支撑索153的间距一致。

详细的，所述固定器171的上端设置有第一固定孔1711和第二固定孔1712，下端设置有第三固定孔1713，所述第一支撑索151、所述第二支撑索152和所述第三支撑索153分别穿过所述第一固定孔1711、所述第二固定孔1712和所述第三固定孔1713；所述第一固定孔1711、所述第二固定孔1712和所述第三固定孔1713均横向贯穿所述固定器171，所述第一固定孔1711与所述第二固定孔1712的高度一致且两者相交。

请参阅图7，在本实用新型的一实施例中，所述海上漂浮式光伏平台100还包括光伏组件190，所述光伏组件190设置于所述索具组件150上，具体的，所述光伏组件190设置于所述第二支撑索152上。

前述的实例仅是说明性的，用于解释本实用新型所述方法的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此，申请人的用意是所附的权利要求不被说明本实用新型的特征的示例的选择限制。在权利要求中所用的一些数值范围也包括了在其之内的子范围，这些范围中的变化也应在可能的情况下解释为被所附的权利要求覆盖。

Claims (9)

1.一种海上漂浮式光伏平台，其特征在于，包括：

浮力组件，围合形成支撑框；

索具组件，与所述浮力组件连接，所述索具组件设于所述支撑框内，用以承载光伏组件；

其中，所述浮力组件包括第一浮筒和第二浮筒，所述第一浮筒的数量为多个，多个所述第一浮筒沿所述第二浮筒的周向依次排布以围合形成所述支撑框，相邻两个所述浮筒铰接，所述第一浮筒和所述第二浮筒通过所述索具组件连接。

2.如权利要求1所述的海上漂浮式光伏平台，其特征在于，所述浮力组件还包括多个连接件，多个所述连接件与多个所述第一浮筒交错排布设置，所述连接件包括浮体以及设于所述浮体上的多个铰接部，相邻两个所述第一浮筒通过多个所述铰接部铰接。

3.如权利要求2所述的海上漂浮式光伏平台，其特征在于，所述铰接部朝所述第一浮筒方向延伸，所述铰接部开设有铰接孔，所述铰接孔横向贯穿所述铰接部，插栓插入所述铰接孔将所述铰接部与所述第一浮筒铰接。

4.如权利要求2所述的海上漂浮式光伏平台，其特征在于，所述索具组件包括第一支撑索和第二支撑索，所述第一支撑索的两端分别与所述第二浮筒和所述连接件连接，所述第一支撑索的数量为多根，所述第一支撑索与所述连接件一一对应设置；

所述第二支撑索沿所述支撑框的周向延伸且与多根所述第一支撑索连接，所述第二支撑索的数量为多根，多根所述第二支撑索围绕所述第二浮筒由内至外依次间隔排布。

5.如权利要求4所述的海上漂浮式光伏平台，其特征在于，所述连接件上还设置有第一固定部，所述第一固定部位于两个所述铰接部之间，所述第二浮筒上设置有多个第二固定部，多个所述第二固定部沿所述第二浮筒的周向依次排布，所述第二固定部与所述第一固定部一一对应设置，所述第一支撑索的两端分别与所述第一固定部和所述第二固定部连接。

6.如权利要求4所述的海上漂浮式光伏平台，其特征在于，所述索具组件还包括多根第三支撑索，其两端分别与所述连接件和所述第二浮筒连接，所述第三支撑索设于所述第一支撑索下方且与所述第一支撑索连接，所述第三支撑索与所述第一支撑索一一对应设置。

7.如权利要求6所述的海上漂浮式光伏平台，其特征在于，还包括多组固定组件，用以将所述第一支撑索、所述第二支撑索和所述第三支撑索的相对位置固定，所述固定组件与所述第一支撑索或所述第三支撑索一一对应设置，所述固定组件包括多个固定器，多个所述固定器沿所述第一支撑索或所述第三支撑索的延伸方向间隔排布，所述固定器的上端与第一支撑索及对应位置的所述第二支撑索连接，所述固定器的下端与所述第三支撑索连接。

8.如权利要求7所述的海上漂浮式光伏平台，其特征在于，所述固定器的上端设置有第一固定孔和第二固定孔，下端设置有第三固定孔，所述第一支撑索、所述第二支撑索和所述第三支撑索分别穿过所述第一固定孔、所述第二固定孔和所述第三固定孔。

9.如权利要求1-8任一项所述的海上漂浮式光伏平台，其特征在于，还包括光伏组件，所述光伏组件设置于所述索具组件上。