CN221251697U - 一种充气型悬浮式海上光伏建设平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及海上光伏电站技术领域，具体涉及一种充气型悬浮式海上光伏建设平台。该平台包括多个相互连接的平台单元，所述平台单元包括悬浮气囊，所述悬浮气囊内填充有惰性轻质气体，所述悬浮气囊的上端设置有安装平台，所述安装平台的上端面用于安装光伏板，还包括牵引机构，所述牵引机构的上端连接平台单元、下端用于固定在海底。悬浮气囊可以带着平台单元漂浮在高空中，利用牵引机构，平台单元可悬停在固定高度，多个平台单元之间相互连接，可降低平台单元在高空中受风力的干扰，降低平台单元的晃动，提高稳定性。

Description

一种充气型悬浮式海上光伏建设平台

技术领域

本实用新型涉及海上光伏电站技术领域，具体涉及一种充气型悬浮式海上光伏建设平台。

背景技术

目前海上光伏分为漂浮式海上光伏和固定桩基式海上光伏，海上光伏一方面可以避免陆地空间的限制，另一方面利用广阔的海洋空间布置，还可以避免建筑物遮挡和地形影响等问题。其中固定桩基式海上光伏适用于海域水深较浅、水位变化幅度较小、海底地址稳定的场景。漂浮式光伏适在海域水深较深、水位变化幅度较大、海底地址不稳定更有优势。

现有技术中，如申请公布号为CN116788454A的中国发明专利申请公布了“一种大型漂浮式海上光伏平台”，该平台包括浮架，浮架包括外架及与外架热熔连接的内架；光伏架，所述光伏架螺丝固定在所述内架上，光伏架设置若干均匀，相邻光伏架接触设置；光伏板，光伏板与光伏架之间连接有液压阻尼器，光伏板与液压阻尼器之间铰接，液压阻尼器与光伏架之间螺丝固定；系泊组件，包括U型固定杆，U型固定杆一端与外架热熔连接，另一端与内架热熔连接，U型固定杆内部有锚链件，锚链件远离U型固定杆端连接有空心桩；光伏板固定杆，光伏板固定杆焊接在光伏架上，沿光伏板四个侧边设置，设有四个；该平台稳定性好，可充分应对不同海况，有效保护光伏板不受破坏。

但是实际使用时，由于该平台是直接漂浮在海平面上，一方面在海水运动时，海浪容易打在光伏板上，导致光伏板腐蚀速度加快，同时影响发电效率，另一方面靠近海面位置盐雾浓度较大，同样会影响光伏板的发电效率，同时造成光伏板腐蚀速度加快。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种充气型悬浮式海上光伏建设平台，悬浮气囊内填充有惰性轻质气体，使得悬浮气囊可以带着平台单元漂浮在高空中，利用牵引机构，平台单元可悬停在固定高度，这样一方面可避开靠近海平面的高盐雾区域，另一方面可避免海浪干扰，减少海水对光伏板的影响，降低光伏板的腐蚀，提高发电效率，多个平台单元之间相互连接，可降低平台单元在高空中受风力的干扰，降低平台单元的晃动，提高稳定性。

针对上述技术问题，本实用新型提供的技术方案是一种充气型悬浮式海上光伏建设平台，其特征在于，包括多个相互连接的平台单元，所述平台单元包括悬浮气囊，所述悬浮气囊内填充有惰性轻质气体，所述悬浮气囊的上端设置有安装平台，所述安装平台的上端面用于安装光伏板，还包括牵引机构，所述牵引机构的上端连接平台单元、下端用于固定在海底。

进一步地，多个所述平台单元沿周向阵列间隔布置，相邻所述平台单元之间通过连接结构连接。

进一步地，所述相邻所述平台单元之间通过连接拉索柔性连接，所述连接拉索构成所述连接结构。

进一步地，所述悬浮气囊为横截面呈多边形的扁平结构，相邻所述悬浮气囊的相对边相互平行。

进一步地，所述悬浮气囊上设置有弹性防撞结构。

进一步地，所述弹性防撞结构为设置在悬浮气囊相邻边夹角处的弹性防撞块。

进一步地，所述牵引机构包括牵引拉索以及卷扬机，所述牵引拉索的上端连接在悬浮气囊上，所述牵引机构的下端连接在卷扬机上，所述卷扬机用于固定在海底。

进一步地，所述卷扬机的外周设置有防护罩，所述防护罩上对应卷扬机的收卷转轴的位置开设有适配的开口。

进一步地，所述平台单元以及牵引机构上均涂覆有防腐涂层。

相对于现有技术，本实用新型的有益效果在于：

(1)悬浮气囊内填充有惰性轻质气体，使得悬浮气囊可以带着平台单元漂浮在高空中，利用牵引机构，平台单元可悬停在固定高度，这样一方面可避开靠近海平面的高盐雾区域，另一方面可避免海浪干扰，减少海水对光伏板的影响，降低光伏板的腐蚀，提高发电效率，多个平台单元之间相互连接，可降低平台单元在高空中受风力的干扰，降低平台单元的晃动，提高稳定性。

(2)多个平台单元之间沿周向阵列间隔布置，一方面可使得整体结构更加紧凑，另一方面可提高抗风能力，提高稳定性。

(3)相邻平台单元之间通过连接拉索柔性连接，平台单元之间可相对移动，提高实用性。

(4)相邻悬浮气囊的相对边相互平行，可利用相对边相互挡止，提高稳定性。

(5)在悬浮气囊上设置弹性防撞结构，可避免相邻悬浮气囊直接接触减少悬浮气囊磨损，可提高安全性。

(6)利用卷扬机可调节牵引拉索长度，进而调节平台单元的高度，提高实用性，同时在台风等恶劣条件下，可将平台单元拉至海平面，减少台风对平台单元的破坏。

附图说明

图1是本实用新型实施例1中海上光伏建设平台的平面图。

图2是本实用新型实施例1中平台单元的平面图。

图3是本实用新型实施例1的平台单元通过牵引机构悬浮在空中的结构示意图。

图4是本实用新型实施例1的平台单元通过牵引机构悬浮在海平面上的结构示意图。

图5是本实用新型实施例2中海上光伏建设平台的平面图。

图6是图5中A处的放大图。

图中：1、平台单元；11、悬浮气囊；12、安装平台；2、光伏板；3、牵引机构；31、牵引拉索；32、卷扬机；4、连接拉索；5、弹性防撞块；6、预埋基础；S、海平面；F、海底。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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：

具体实施例1：

参考图1至图4，本实用新型的一种充气型悬浮式海上光伏建设平台(以下简称建设平台)，包括多个相互连接的平台单元1，其中，平台单元1包括悬浮气囊11，悬浮气囊11内填充有惰性轻质气体，在本实施例中，悬浮气囊11内填充的为氦气，在其他实施例中，悬浮气囊11内还可填充氢气，或氢氦防爆混合气体，只要能够使得悬浮气囊克服重力带动平台单元上升悬浮即可。

如图2、3所示，在本实施例中，悬浮气囊11的上端设置有安装平台12，安装平台12的上端面用于安装光伏板2，建设平台还包括牵引机构3，牵引机构3的上端连接平台单元1、下端用于固定在海底F。

具体的，在本实施例中，平台单元1的悬浮气囊11为横截面为圆形的扁平结构，如图1所示，建设平台包括七个平台单元1，其中六个平台单元1首尾相接，沿周向阵列布置，另外一个平台单元1布置在上述六个平台单元1围成的中部中空区域内，这样一方面建设平台整体结构紧凑，另一方面外周的六个平台单元1相互连接之后，再与中间的平台单元1连接，每个平台单元1至少与另外的三个平台单元1互连降低建设平台的晃动，提高抗风能力，提高稳定性。

当然在其他实施例中，平台单元1的数量可根据实际需求设置，如设置四个，此时各平台单元1之间紧凑连接，不再存在中部中空区域，或设置8个，8个平台单元1围成的中部中空区域内接圆大于外周的平台单元1的外径，此时中部的平台单元1的外径根据实际需求设计，令该平台单元1的尺寸稍小于中空区域内接圆，保证各平台之间留有间隙即可。当然在其他实施例中，各平台单元1之间可沿长度方向间隔布置。

在本实施例中，相邻平台单元1之间通过连接结构连接。

优选的，如图1所示，连接结构为连接拉索4，相邻平台单元1之间通过连接拉索4柔性连接，这样平台单元1之间可相对移动，避免刚性连接。当然在其他实施例中，在满足实际需求时，各平台单元1之间可通过连杆连接。

在本实施例中，相邻平台单元1之间通过一根连接拉索4连接，在其他实施例中，相邻平台单元1之间的连接拉索4数量可根据实际需求设计，如间隔设置两根、三根连接拉索4，通过调整连接拉索4的数量以及位置，可以调节相邻平台单元1相对地可移动的范围。

在本实施例中，在悬浮气囊11上还设置有弹性防撞结构(图中未示出)，具体为设置在悬浮气囊11外周的弹性橡胶带，或者是弹性海绵垫，这样可避免相邻悬浮气囊11直接接触，降低磨损，保证使用寿命和安全性。在弹性防撞结构的外周需涂覆防腐涂层。

优选的，在本实施例中，如图3、4所示，牵引机构3包括牵引拉索31以及卷扬机32，其中牵引拉索31的上端连接在悬浮气囊11上，牵引机构3的下端连接在卷扬机32上，卷扬机32通过预埋基础6固定在海底F。这样利用卷扬机32可调节牵引拉索31长度，进而调节平台单元1的高度，提高实用性。

具体的，如图3所示，在天气较好时，通过卷扬机32释放牵引拉索31，悬浮气囊11带动平台单元1上升至较高高度，一般在海平面S以上100米至200米之间，增加光照条件，提高发电效果。如图4所示，在台风等恶劣天气时，卷扬机32收卷牵引拉索31，悬浮气囊11将至海平面S，降低台风等恶劣天气对光伏板2的影响，减小对平台单元1的破坏。

优选的，在本实施例中，卷扬机32的外周设置有防护罩(图中未示出)，卷扬机32整体处于防护罩的内部，在防护罩上对应卷扬机32的收卷转轴的位置设置有适配的开口，收卷卷轴伸出该开口并连接牵引拉索31，这样可降低海洋环境对卷扬机32的干扰，提高卷扬机32使用时的稳定性。

在本实施例中，每个平台单元1的下端对应设置有多组牵引机构3，并且多组牵引机构3沿周向阵列布置。

在本实施例中，整个建设平台上均涂覆有防腐涂层，即平台单元1、牵引机构3、连接拉索4等结构上均涂覆有防腐涂层，具体可选用ZS-711无机陶瓷防腐涂料。

综上，本实用新型的建设平台，通过在悬浮气囊11内填充惰性轻质气体，使得悬浮气囊11可以带着平台单元1漂浮在高空中，利用牵引机构3，平台单元1可悬停在固定高度，这样一方面可避开靠近海平面S的高盐雾区域，另一方面可避免海浪干扰，减少海水对光伏板2的影响，降低光伏板2的腐蚀，提高发电效率，多个平台单元1之间相互连接，可降低平台单元1在高空中受风力的干扰，降低平台单元1的晃动，提高稳定性。

实施例2：本实施例提供了一种不同的平台单元1，与实施例1不同的是，在本实施例中，悬浮气囊11为横截面呈多边形的扁平结构，具体的，如图5、6所示，悬浮气囊11为截面呈六边形的扁平结构，建设平台包括七个平台单元1，其中六个平台单元1通过连接拉索4首位相接，沿周向阵列布置并围处一个中空的中部区域，另外一个平台单元1安装在该中部区域，并且相邻悬浮气囊11的相对边相互平行，这样相邻悬浮气囊11的相对边可相互挡止，提高稳定性和抗风能力。

在本实施例中，悬浮气囊11上的弹性防撞结构为设置在悬浮气囊11相邻边夹角处的弹性防撞块5，具体可为橡胶块或海面垫块，需要注意的是，在弹性防撞块5外周需涂覆防腐涂层。

当然本实施例的弹性防撞结构也可为如实施例1中的带状结构。在其他实施例中，悬浮气囊11的截面可根据实际需求进行选择，如矩形、三角形、八边形等，悬浮气囊11的数量也可根据实际需求进行选择，具体方式与实施例1相同，在此不再赘述。

以上仅为本申请的较佳实施例，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“水平”、“内”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，若出现术语“水平”，并不表示要求部件绝对水平，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

Claims (9)

1.一种充气型悬浮式海上光伏建设平台，其特征在于，包括多个相互连接的平台单元，所述平台单元包括悬浮气囊，所述悬浮气囊内填充有惰性轻质气体，所述悬浮气囊的上端设置有安装平台，所述安装平台的上端面用于安装光伏板，还包括牵引机构，所述牵引机构的上端连接平台单元、下端用于固定在海底。

2.根据权利要求1所述的充气型悬浮式海上光伏建设平台，其特征在于，多个所述平台单元沿周向阵列间隔布置，相邻所述平台单元之间通过连接结构连接。

3.根据权利要求2所述的充气型悬浮式海上光伏建设平台，其特征在于，所述相邻所述平台单元之间通过连接拉索柔性连接，所述连接拉索构成所述连接结构。

4.根据权利要求2所述的充气型悬浮式海上光伏建设平台，其特征在于，所述悬浮气囊为横截面呈多边形的扁平结构，相邻所述悬浮气囊的相对边相互平行。

5.根据权利要求4所述的充气型悬浮式海上光伏建设平台，其特征在于，所述悬浮气囊上设置有弹性防撞结构。

6.根据权利要求5所述的充气型悬浮式海上光伏建设平台，其特征在于，所述弹性防撞结构为设置在悬浮气囊相邻边夹角处的弹性防撞块。

7.根据权利要求1所述的充气型悬浮式海上光伏建设平台，其特征在于，所述牵引机构包括牵引拉索以及卷扬机，所述牵引拉索的上端连接在悬浮气囊上，所述牵引机构的下端连接在卷扬机上，所述卷扬机用于固定在海底。

8.根据权利要求7所述的充气型悬浮式海上光伏建设平台，其特征在于，所述卷扬机的外周设置有防护罩，所述防护罩上对应卷扬机的收卷转轴的位置开设有适配的开口。

9.根据权利要求1所述的充气型悬浮式海上光伏建设平台，其特征在于，所述平台单元以及牵引机构上均涂覆有防腐涂层。