NO347706B1 - Floating solar power plant - Google Patents
Floating solar power plant Download PDFInfo
- Publication number
- NO347706B1 NO347706B1 NO20220464A NO20220464A NO347706B1 NO 347706 B1 NO347706 B1 NO 347706B1 NO 20220464 A NO20220464 A NO 20220464A NO 20220464 A NO20220464 A NO 20220464A NO 347706 B1 NO347706 B1 NO 347706B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- floating
- pool
- power plant
- solar power
- freshwater
- Prior art date
Links
- 238000007667 floating Methods 0.000 title claims description 75
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 claims description 61
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 35
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 19
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 16
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 16
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 5
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 claims description 4
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 3
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 7
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 2
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000009313 farming Methods 0.000 description 2
- 235000017166 Bambusa arundinacea Nutrition 0.000 description 1
- 235000017491 Bambusa tulda Nutrition 0.000 description 1
- 241001330002 Bambuseae Species 0.000 description 1
- 241000195628 Chlorophyta Species 0.000 description 1
- 235000015334 Phyllostachys viridis Nutrition 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- 239000011425 bamboo Substances 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
- H02S40/00—Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
- H02S40/40—Thermal components
- H02S40/42—Cooling means
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
- H02S20/00—Supporting structures for PV modules
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B35/00—Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
- B63B35/44—Floating buildings, stores, drilling platforms, or workshops, e.g. carrying water-oil separating devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D13/00—Assembly, mounting or commissioning of wind motors; Arrangements specially adapted for transporting wind motor components
- F03D13/20—Arrangements for mounting or supporting wind motors; Masts or towers for wind motors
- F03D13/25—Arrangements for mounting or supporting wind motors; Masts or towers for wind motors specially adapted for offshore installation
- F03D13/256—Arrangements for mounting or supporting wind motors; Masts or towers for wind motors specially adapted for offshore installation on a floating support, i.e. floating wind motors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D9/00—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
- F03D9/007—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations the wind motor being combined with means for converting solar radiation into useful energy
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
- H02S10/00—PV power plants; Combinations of PV energy systems with other systems for the generation of electric power
- H02S10/10—PV power plants; Combinations of PV energy systems with other systems for the generation of electric power including a supplementary source of electric power, e.g. hybrid diesel-PV energy systems
- H02S10/12—Hybrid wind-PV energy systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B35/00—Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
- B63B35/44—Floating buildings, stores, drilling platforms, or workshops, e.g. carrying water-oil separating devices
- B63B2035/4433—Floating structures carrying electric power plants
- B63B2035/4453—Floating structures carrying electric power plants for converting solar energy into electric energy
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2220/00—Application
- F05B2220/70—Application in combination with
- F05B2220/708—Photoelectric means, i.e. photovoltaic or solar cells
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2240/00—Components
- F05B2240/20—Rotors
- F05B2240/21—Rotors for wind turbines
- F05B2240/211—Rotors for wind turbines with vertical axis
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Description
Oppfinnelsens område Field of the invention
Den foreliggende oppfinnelse vedrører et flytende solcellekraftverk med solcellepaneler for generering av fotovoltaisk energi. Særskilt omfatter det flytende solcellekraftverk ifølge oppfinnelsen minst en flytering som omkranser solcellekraftverket, hvor flyteringen sikrer oppdrift og oppankring av solcellekraftverket, samt et antall ferskvannsbasseng plassert innvendig i flyteringen. Hvert ferskvannsbasseng omfatter flere sammenføyde solcellepaneler, og hvert ferskvannbasseng omfatter en bassengduk festet til en bassengbarriere som avgrenser hvert ferskvannsbasseng. The present invention relates to a floating solar power plant with solar panels for the generation of photovoltaic energy. Separately, the floating solar power plant according to the invention includes at least one floating ring that encircles the solar power plant, where the floating ring ensures buoyancy and anchoring of the solar power plant, as well as a number of fresh water pools placed inside the floating ring. Each fresh water pool comprises a plurality of joined together solar panels, and each fresh water pool comprises a pool cloth attached to a pool barrier that defines each fresh water pool.
Oppfinnelsens bakgrunn The background of the invention
Oppdrettsanlegg ligger ofte plassert i tynt befolkede områder langs kysten hvor det blir for kostbart å føre fram linjer med strøm. Alternativer som ofte brukes er dieseldrevne strømgeneratorer. Dette er en lite miljøvennlig løsning som dessuten krever regelmessig vedlikehold og tilførsel av diesel. Farming facilities are often located in sparsely populated areas along the coast where it is too expensive to run power lines. Alternatives that are often used are diesel-powered power generators. This is not an environmentally friendly solution that also requires regular maintenance and a supply of diesel.
Omtale av kjent teknikk Discussion of prior art
Fra NO343405 B1 er det kjent en løsning hvor elektrisitet skaffes fra flåter med solcellepaneler som flyter på sjøen. Solcellene kjøles naturlig av vannet. En studie gjennomført av selskapet ABB slår fast at den naturlige kjøleeffekten fra vannet på undersiden av panelene gjør solcellene opptil elleve prosent mer effektive enn på sammenlignbare løsninger for bruk på land. From NO343405 B1, a solution is known where electricity is obtained from rafts with solar panels floating on the sea. The solar cells are naturally cooled by the water. A study carried out by the company ABB states that the natural cooling effect from the water on the underside of the panels makes the solar cells up to eleven percent more efficient than comparable solutions for use on land.
EP3465907, EP3799297 og EP3799297 viser alle flytende fotovoltaisk energianlegg omfattende en foldbar matte som flyter på vannet og hvortil det er påmontert flere fotovoltaiske moduler. EP3465907, EP3799297 and EP3799297 all show floating photovoltaic energy systems comprising a foldable mat that floats on the water and to which several photovoltaic modules are attached.
En ulempe med slike anlegg er at disse må rengjøres ofte på grunn av grønske, algeoppbygging, som trives i saltholdig vann. I tillegg vil saltkrystaller felles ut og sette seg på solcellepanelene. Virkningsgraden til solcellepanelene blir da sterkt redusert. A disadvantage of such facilities is that they must be cleaned often due to green algae build-up, which thrives in salty water. In addition, salt crystals will precipitate out and settle on the solar panels. The efficiency of the solar panels is then greatly reduced.
Fra DE 19908645 A1 er det kjent et flytende solcelleanlegg hvor solcellene er festet mellom to folier. I den resulterende matten er det festet bambusstokker som spenner ut matten og sikrer oppdrift. From DE 19908645 A1, a floating solar cell system is known where the solar cells are fixed between two foils. Bamboo sticks are attached to the resulting mat, which span the mat and ensure buoyancy.
Videre vises til NO345478 B1 og som beskriver et flytende solcellekraftverk omfattende minst et flyteelement som omkranser solcellekraftverket hvor flyteelementet sikrer oppdrift og oppankring av solcellekraftverket, en første duk som strekker seg i hele arealet som omkranses av flyteelementet, som er fast festet til nevnte flyteelement og danner en saltvannsbarriere, samt et antall basseng som ligger på den første duken, hver omfattende en ramme og en andre duk som danner bunnen i bassenget, samt et antall solcelleelementer sammenføyet med en tredje duk som er festet til rammen og er plassert i bassenget, idet bassenget inneholder ikke-salt vann. Furthermore, reference is made to NO345478 B1 and which describes a floating solar power plant comprising at least one floating element that surrounds the solar power plant where the floating element ensures buoyancy and anchoring of the solar power plant, a first sheet that extends over the entire area surrounded by the floating element, which is firmly attached to said floating element and forms a salt water barrier, and a number of pools located on the first sheet, each comprising a frame and a second sheet forming the bottom of the pool, as well as a number of solar cells joined to a third sheet attached to the frame and placed in the pool, the pool contains non-salt water.
Formål med foreliggende oppfinnelse Purpose of the present invention
Det er en hensikt med foreliggende oppfinnelse å fremskaffe et solcellekraftverk i form av et flytende solcelleanlegg som krever mindre vedlikehold, blant annet ved at det vil være enklere å skifte ut defekte solcellepaneler. It is a purpose of the present invention to provide a solar power plant in the form of a floating solar system that requires less maintenance, among other things in that it will be easier to replace defective solar panels.
Videre kan smuss og skitt som legger seg under solcellepanelene enkelt fjernes. Furthermore, dirt and grime that settles under the solar panels can be easily removed.
Det er videre et formål å frembringe et flytende solcellekraftverk med påmonterte vindturbiner som gir et kombinert og "komplett" flytende kraftverk med forbedret effektuttak. It is also an aim to create a floating solar power plant with attached wind turbines which provides a combined and "complete" floating power plant with improved power output.
Et formål er også å kombinere et flytende oppdrettsanlegg med det flytende solcellekraftverket ifølge oppfinnelsen. A purpose is also to combine a floating breeding facility with the floating solar power plant according to the invention.
Solcellekraftverket ifølge oppfinnelsen kan benyttes til å høste fornybar solenergi, og kan benyttes som et tillegg til landstrøm eller fossile energikilder som dieselaggregater. Solcellekraftverket kan imidlertid også benyttes alene, så fremt det produserer tilstrekkelig energi. The solar power plant according to the invention can be used to harvest renewable solar energy, and can be used as a supplement to shore power or fossil energy sources such as diesel generators. However, the solar power plant can also be used alone, as long as it produces sufficient energy.
Fullskala flytende solcellekraftverk kan installeres i gjenbrukte merd-ringer eller som modulbaserte skalerbare flyteringer. Systemet vil kunne fungere i et grid mellom solcellekraftverket, batteri og dieselaggregat. Full-scale floating solar power plants can be installed in reused cage rings or as modular scalable floating rings. The system will be able to function in a grid between the solar power plant, battery and diesel generator.
Solcellekraftverket reduserer CO2-utslipp, og reduserer støy fra oppdrettsanlegg gjennom redusert bruk av dieselgeneratorer på fôr-flåter. The solar power plant reduces CO2 emissions, and reduces noise from breeding facilities through reduced use of diesel generators on feed fleets.
Solcellekraftverket er spesielt godt egnet for oppdrettere som allerede har installert hybridanlegg med batteri og redusert dieselgeneratorinstallasjon, da dette enkelt kan kobles til solcellekraftverket for å gjøre hybridløsningen enda mer miljøvennlig. The solar power plant is particularly well suited for breeders who have already installed hybrid systems with batteries and a reduced diesel generator installation, as this can easily be connected to the solar power plant to make the hybrid solution even more environmentally friendly.
Solcellekraftverket kan leveres med batterier og styringssystemer, ferdig montert og igangsatt med gjenbruk av merd-ringer inkludert, eller som modulbaserte skalerbare solcellesystemer, basert på andre typer flyteelement, batterier og styringssystemer levert i container til destinasjon. The solar power plant can be delivered with batteries and control systems, fully assembled and commissioned with the reuse of cage rings included, or as module-based scalable solar cell systems, based on other types of floating element, batteries and control systems delivered in a container to the destination.
Oppsummering av oppfinnelsen Summary of the invention
Overnevnte formål oppnås med et flytende solcellekraftverk omfattende minst en flytering som omkranser solcellekraftverket, hvor flyteringen sikrer oppdrift og oppankring av solcellekraftverket. Et antall ferskvannsbasseng er plassert innvendig i flyteringen, der hvert ferskvannsbasseng omfatter flere sammenføyde solcellepaneler, og hvert ferskvannbasseng omfatter en bassengduk festet til en bassengbarriere som avgrenser hvert ferskvannsbasseng, idet nevnte sammenføyde solcellepaneler er fleksible solcellepaneler oppspent i en høyde over bassengduken. Solcellepanelene er mekanisk innfestet til hverandre for å danne en gruppe av solcellepaneler, og der gruppen av solcellepaneler er oppspent til bassengbarrieren og flyter i hvert ferskvannsbasseng. The above purpose is achieved with a floating solar power plant comprising at least one floating ring that encircles the solar power plant, where the floating ring ensures buoyancy and anchoring of the solar power plant. A number of fresh water pools are placed inside the floating ring, where each fresh water pool includes several joined solar panels, and each fresh water pool includes a pool cover attached to a pool barrier that delimits each fresh water pool, said joined solar panels being flexible solar panels suspended at a height above the pool cover. The solar panels are mechanically attached to each other to form a group of solar panels, and where the group of solar panels is suspended to the pool barrier and floats in each fresh water pool.
Hvert ferskvannbasseng omfatter ikke-salt vann, og solcellepanelene er oppspent neddykket i nevnte vann og flyter i hvert ferskvannsbasseng. Each freshwater pool comprises non-salt water, and the solar panels are suspended submerged in said water and float in each freshwater pool.
Alternativt kan en bunnduk strekker seg i hele arealet som omkranses av flyteringen, og som er fast festet til nevnte flytering og danner en saltvannsbarriere under bassengduken til ferskvannsbassengene. Alternatively, a bottom cloth can extend over the entire area surrounded by the floating ring, and which is firmly attached to said floating ring and forms a saltwater barrier under the pool cloth for the freshwater pools.
I det flytende solcellekraftverk kan flyteringen omfatte et antall vindmøller plassert omkretsmessig om flyteringen. In the floating solar power plant, the floating ring may include a number of wind turbines placed circumferentially around the floating ring.
Ferskvannsbassengene kan være festet med fibertau eller lignende til stolpestøtter på flyteringen. The freshwater pools can be attached with fiber rope or similar to pole supports on the floating ring.
Det flytende solcellekraftverk kan videre omfattende sensorer som bestemmer saltinnholdet i vannet i området innenfor flyteringen eller i ferskvannsbassengene, samt pumper for tilførsel av ikke-salt vann i tilfelle saltinnholdet overskrider en forhåndsbestemt verdi. The floating solar power plant can further comprise sensors that determine the salinity of the water in the area within the floating ring or in the freshwater pools, as well as pumps for the supply of non-salty water in the event that the salinity exceeds a predetermined value.
Det flytende solcellekraftverk kan også omfatte nivåsensorer for å overvåke nivået av ikke-salt vann i området innenfor flyteringen eller ferskvannsbassengene, og som er innrettet til å starte nevnte pumper for tilførsel av ikke-salt vann i tilfelle nivået kommer under en forhåndsbestemt verdi. The floating solar power plant may also include level sensors to monitor the level of non-salt water in the area within the floating ring or fresh water pools, and which are arranged to start said pumps for the supply of non-salt water in the event that the level falls below a predetermined value.
Det flytende solcellekraftverk kan videre omfattende en batteripakke for lagring av strøm kommende fra solcellepanelene og/eller vindturbinene. The floating solar power plant can further comprise a battery pack for storing electricity coming from the solar panels and/or wind turbines.
Beskrivelse av figurer Description of figures
Foretrukne utførelser av oppfinnelsen skal i det etterfølgende omtales mer detaljert med henvisning til de medfølgende figurene, hvori: Preferred embodiments of the invention will be described in more detail below with reference to the accompanying figures, in which:
Figur 1 viser et solcellekraftverk ifølge oppfinnelsen. Figure 1 shows a solar power plant according to the invention.
Figur 2 viser en vindmølle til bruk på solcellekraftverket. Figure 2 shows a windmill for use at the solar power plant.
Figur 3 viser et fleksibelt solcellepanel som inngår i solcellekraftverket. Figure 3 shows a flexible solar panel that is part of the solar power plant.
Figur 4 viser flere sammenføyde solcellepaneler. Figure 4 shows several joined solar panels.
Figur 5 viser flere grupper av sammenføyde solcellepaneler. Figure 5 shows several groups of joined solar panels.
Figur 6 viser flere ferskvannsbasseng som inngår i solcellekraftverket. Figure 6 shows several freshwater basins that are part of the solar power plant.
Figur 7 viser en bunnduk som kan benyttes i solcellekraftverket. Figure 7 shows a bottom fabric that can be used in the solar power plant.
Figur 8 viser en flytering som inngår i solcellekraftverket. Figure 8 shows a floating ring that is part of the solar power plant.
Figur 9 viser et utsnitt i et ferskvannsbasseng med oppspente solcellepaneler. Figure 9 shows a section in a freshwater pool with solar panels mounted.
Beskrivelse av foretrukne utførelser av oppfinnelsen Description of preferred embodiments of the invention
Solcellekraftverket 10 ifølge oppfinnelsen omfatter en sammenstilling med et flyteelement i form av en flytering 12 som omkranser en bunnduk 18, og som er beregnet på å flyte i sjøvann. Oppe i denne konstruksjonen er det anbrakt et antall ferskvannsbasseng 20 som inneholder rent/ferskt/ ikke-salt vann, fortrinnsvis regnvann. I ferskvannsbassengene 20 ligger det så solcellepaneler 16 som fremskaffer strøm. Hensikten med denne sammenstillingen er at solcellepanelene 16 kan bli avkjølt av det underliggende sjøvannet og ligger i ferskvann som hindrer begroing. Bunnduken 18 er valgfri, men om brukt vil den danne en barriere mellom det salte sjøvannet og bassengduk 24 i ferskvannbassengene 20. The solar power plant 10 according to the invention comprises an assembly with a floating element in the form of a floating ring 12 which surrounds a bottom sheet 18, and which is intended to float in seawater. At the top of this construction, a number of freshwater basins 20 have been placed which contain clean/fresh/non-salty water, preferably rainwater. In the freshwater pools 20 there are solar panels 16 which provide electricity. The purpose of this assembly is that the solar panels 16 can be cooled by the underlying seawater and lie in fresh water that prevents fouling. The bottom cloth 18 is optional, but if used it will form a barrier between the salty seawater and the pool cloth 24 in the freshwater pools 20.
Oppfinnelsen er i en utførelse basert på en teknologisk integrering i flytelementer som benyttes i oppdrettsnæringen. Stort sett er disse flyteelementene av sirkulær form og gjerne med en omkrets opp mot 120 meter, men systemet kan tilpasses alle former og størrelser. In one embodiment, the invention is based on a technological integration in flow elements used in the farming industry. Generally, these floating elements are circular in shape and preferably with a circumference of up to 120 metres, but the system can be adapted to all shapes and sizes.
Figur 1 viser et eksempel på et solcellekraftverk 10 ifølge oppfinnelsen og som omfatter en omliggende flytering 12 som flyteelement. Innvendig i flyteringen 12 er det frembrakt flere ferskvannsbassenger 20 som hver dannes av en bassengbarriere 22 og en bassengduk 24. Figure 1 shows an example of a solar power plant 10 according to the invention and which comprises a surrounding floating ring 12 as a floating element. Inside the floating ring 12, several freshwater pools 20 have been created, each of which is formed by a pool barrier 22 and a pool cloth 24.
Hver flytering 12 rammer inn flere ferskvannsbassenger som hver omfatter grupper av solcellepaneler 16. Typisk vil flyteringen 12 ramme inn fire av de nevnte ferskvannsbassengene 20, men er ikke begrenset til dette. Ferskvannsbassengene 20 er avgrenset og sammenføyd av bassengbarrierene 22. Disse er så festet sammen på motliggende sider, og festet til nevnte flytering 12 på sidene som ligger mot flyteringen 12. Sammen gir dette en stabil og fleksibel sammenstilling som sikrer solcellekraftverket 10 mot unødvendig slitasje og utmatting. Each floating ring 12 encloses several freshwater pools, each of which includes groups of solar panels 16. Typically, the floating ring 12 will enclose four of the aforementioned freshwater pools 20, but is not limited to this. The fresh water pools 20 are bounded and joined by the pool barriers 22. These are then attached together on opposite sides, and attached to said floating ring 12 on the sides facing the floating ring 12. Together, this provides a stable and flexible assembly that secures the solar power plant 10 against unnecessary wear and tear .
Figur 1 og figur 6 viser fire kvartsirkelformete ferskvannsbassenger 20. Dette vil være en naturlig inndeling i en sirkulær flytering 12. Benyttes en flytering 12 med annen geometrisk form vil det være naturlig at også antall og utforming på ferskvannsbassengene 20 endres tilsvarende. Figure 1 and Figure 6 show four quarter-circle freshwater pools 20. This will be a natural division into a circular floating ring 12. If a floating ring 12 with a different geometric shape is used, it will be natural that the number and design of the freshwater pools 20 will also change accordingly.
Som det fremgår fra figur 1 og 2 kan solcellekraftverket 10 også omfatte vindturbiner 14. Vindturbinene 14 plasseres omkretsmessig om flyteringen 12. Vindturbinene 14 monteres vertikalt stående og eksempelvis på en brakett/plate 30 som er sveist i toppen av rør 32, eksempelvis av aluminium. Røret 32 har gjennomgående rørklemmer 34 som festes til en stolpestøtte, som en PE-støtte, på flyteringen 12. As can be seen from Figures 1 and 2, the solar power plant 10 can also include wind turbines 14. The wind turbines 14 are placed circumferentially around the floating ring 12. The wind turbines 14 are mounted vertically and, for example, on a bracket/plate 30 which is welded to the top of pipe 32, for example made of aluminium. The pipe 32 has continuous pipe clamps 34 which are attached to a post support, such as a PE support, on the floating ring 12.
Slik vertikale vindturbiner har lav egenvekt (eksempelvis 20 kg), og passer godt for installasjon på et solcellekraftverk 10 ifølge oppfinnelsen. Inverter for vindturbiner dimensjoneres ut fra antall turbiner og installert effekt (kWp.). Batteripakke for lagring av strøm som kommer fra solcellepanelene 16 kan også benyttes til for vindturbinene 14. Such vertical wind turbines have a low specific weight (for example 20 kg), and are well suited for installation on a solar power plant 10 according to the invention. Inverters for wind turbines are dimensioned based on the number of turbines and installed power (kWp.). Battery pack for storing electricity coming from the solar panels 16 can also be used for the wind turbines 14.
Vindturbinen 14 omfatter et turbinhus som plasseres på platen 30, der turbinhuset har en oppad rettet turbinaksling hvorpå det er montert et turbinblad. Slike vindturbiner tåler høy vindbelastning (eksempelvis 50 m/s), typisk operasjons temp: 25°C til 40°C, og har lavt vedlikeholdsbehov, som gjør vindturbiner godt egnet for kyststrøk. The wind turbine 14 comprises a turbine housing which is placed on the plate 30, where the turbine housing has an upwardly directed turbine shaft on which a turbine blade is mounted. Such wind turbines can withstand high wind loads (for example 50 m/s), typical operating temp: 25°C to 40°C, and have low maintenance requirements, which makes wind turbines well suited for coastal areas.
Solcellepanelene 16 er fleksible solcellepaneler som ikke trenger avstivende ramme. De fleksible solcellepanelene er motstandsdyktig mot dynamiske laster fra bølger og vind og motstandsdyktig mot vanninntrengning og korrosjon. Eksempel på maks effekt kan være 330 – 385 W pr. panel. Kan installeres uten fundamentering, ved hjelp av mekanisk lenke mellom panelene. Figur 3 viser et eksempel på et solcellepanel 16, og som langs ytterkantene er utstyrt med hull. The solar panels 16 are flexible solar panels that do not need a stiffening frame. The flexible solar panels are resistant to dynamic loads from waves and wind and resistant to water penetration and corrosion. Example of maximum power can be 330 - 385 W per panel. Can be installed without a foundation, using a mechanical link between the panels. Figure 3 shows an example of a solar panel 16, which is equipped with holes along the outer edges.
Figur 4 viser eksempel på sammenføyning av flere solcellepaneler 16. Figure 4 shows an example of joining several solar panels 16.
Solcellepanelene 16 kan sammenføyes mekanisk ved hjelp av strips 26, karabinkrok, klemmer eller lignende. The solar panels 16 can be joined mechanically by means of strips 26, carabiner hooks, clamps or the like.
Figur 5 viser fire grupper av sammenføyde solcellepaneler 16, der hver gruppe av sammenføyde solcellepaneler 16 har en noenlunde tilsvarende form som ferskvannsbassenget 20 de skal plasseres i, slik som vist i figur 6. Figur 6 viser videre bassengbarrieren 22 som strekker seg rundt hvert ferskvannsbasseng 20. Bassengduken(e) 24 er festet til bassengbarrierene 22. Som bassengduk 24 kan det benyttes en duk av miljøvennlig standard PVC material som har lav egenvekt, eksempelvis 900 g/m², og som installeres frittliggende over bunnduken 18 om denne benyttes. Figure 5 shows four groups of joined solar panels 16, where each group of joined solar panels 16 has a roughly similar shape to the freshwater pool 20 in which they are to be placed, as shown in Figure 6. Figure 6 further shows the pool barrier 22 which extends around each freshwater pool 20 The pool cloth(s) 24 is attached to the pool barriers 22. As pool cloth 24, a cloth of environmentally friendly standard PVC material can be used which has a low specific weight, for example 900 g/m², and which is installed separately over the bottom cloth 18 if this is used.
Figur 7 viser eksempel på en bunnduk 18 for installasjon i en flytering 12, slik som flyteringen 12 vist i figur 8. Bunnduken 18 kan tilsvarende være en miljøvennlig standard PVC duk og vil fungere som barriere mot sjøvann. Figure 7 shows an example of a bottom cloth 18 for installation in a floating ring 12, such as the floating ring 12 shown in Figure 8. The bottom cloth 18 can similarly be an environmentally friendly standard PVC cloth and will act as a barrier against seawater.
Figur 9 viser et utsnitt i et ferskvannsbasseng 20 med oppspente solcellepaneler 16. Bassengbarrierene 22 ligger sikret i flyteringen og gruppen av mekanisk sammenføyde solcellepaneler 16 er i randen oppspent til bassengbarrieren 22, for eksempel ved hjelp av fibertau, kroker eller på annen måte, slik at solcellepanelene 16 flyter "vektløst" i vannet i ferskvannsbassenget. Eksempelvis kan solcellepanelene 16 flyte ca.50 mm over bassengduken når ferskvannsbassenget er fylt med 100-200 mm vann. Solcellepanelene 16 er følgelig ikke i kontakt med bassengduken 24. Figure 9 shows a section of a fresh water pool 20 with tensioned solar panels 16. The pool barriers 22 are secured in the floating ring and the group of mechanically joined solar panels 16 are at the edge tensioned to the pool barrier 22, for example by means of fiber rope, hooks or in some other way, so that the solar panels 16 float "weightlessly" in the water in the freshwater pool. For example, the solar panels 16 can float approx. 50 mm above the pool cover when the freshwater pool is filled with 100-200 mm of water. The solar panels 16 are therefore not in contact with the pool cloth 24.
Solcellepanelene 16 flyter som nevnt i ferskvannsbasseng 20 som inneholder ferskvann, hvor kilden er enten ikke-salt vann, eksempelvis regnvann, eller påfyll fra egen ikke-salt vanntank. Ferskvannsbassenget 20 vil naturlig fylles opp med regnvann. As mentioned, the solar panels 16 float in a fresh water pool 20 that contains fresh water, where the source is either non-salt water, for example rainwater, or top-up from a separate non-salt water tank. The freshwater pool 20 will naturally fill up with rainwater.
Overflødig regnvann kan overføres til en reservoartank og føres tilbake til ferskvannsbassenget 20 hvis det er nødvendig for å opprettholde nivået av vann i ferskvannsbassenget, eller for å sikre at vannet i ferskvannsbassenget har lav saltholdighet. Denne reservoartanken kan om ønskelig utføres i form av en ytterligere duk (ikke vist) som ligger under den bunnduken 18 og danner et hulrom under flyteringen 12. Excess rainwater can be transferred to a reservoir tank and returned to the fresh water pool 20 if necessary to maintain the level of water in the fresh water pool, or to ensure that the water in the fresh water pool has a low salinity. If desired, this reservoir tank can be made in the form of a further cloth (not shown) which lies below the bottom cloth 18 and forms a cavity under the float ring 12.
På grunn av at ferskvannsbassenget 20 har en åpen overside kan bassengvannet bli tilført en viss grad av saltholdig sjøvann. Særlig ved urolig sjø eller storm vil det kunne føres salt vann opp i ferskvannsbassengene. Saltholdigheten kan registreres av sensorer plassert i hvert ferskvannsbasseng 20, som ved et bestemt saltnivå vil gi medføre en alarm som i sin tur starter sirkulasjonspumper som tilfører gjeldene ferskvannsbasseng nytt ikke-salt vann. Sensorene kan være av en vanlig kjent type som måler ledningsevnen til vannet. Because the freshwater pool 20 has an open top, the pool water can be supplied with a certain amount of salty seawater. Especially in the case of rough seas or storms, salt water can be brought up into the freshwater pools. The salinity can be recorded by sensors placed in each freshwater pool 20, which at a certain salt level will trigger an alarm which in turn starts circulation pumps that supply the relevant freshwater pool with new, non-salty water. The sensors can be of a commonly known type that measures the conductivity of the water.
Det kan også være installert nivåsensorer i samtlige ferskvannsbassenger 20 som gir signaler til en mikrokontroller når nivået er under et minimumsnivå som da genererer en alarm som i sin tur starter nevnte sirkulasjonspumper som fyller opp gjeldene ferskvannsbasseng 20 med nytt ferskvann til et forhåndsinnstilt ønsket nivå. Ferskvannet kan hentes fra den nevnte reservoartanken. There may also be level sensors installed in all fresh water pools 20 which give signals to a microcontroller when the level is below a minimum level which then generates an alarm which in turn starts said circulation pumps which fill up the current fresh water pool 20 with new fresh water to a pre-set desired level. The fresh water can be obtained from the aforementioned reservoir tank.
Støtteelementene kan være utformet som kasser eller bokser hvor hele, eller deler av elementene rundt den tredje duken huser batterier og teknologi knyttet til produksjon og lagring av energi. Typisk vil denne nevnte konstruksjonen ha et kvadratisk eller rektangulært tverrsnitt, men kan ellers være av enhver egnet form. The support elements can be designed as crates or boxes where all or parts of the elements around the third cloth house batteries and technology related to the production and storage of energy. Typically, this aforementioned construction will have a square or rectangular cross-section, but can otherwise be of any suitable shape.
Sirkulasjonspumpen kan være koblet opp til den ovenfor nevnte reservoartanken (ikke vist). The circulation pump can be connected to the above-mentioned reservoir tank (not shown).
Sammen med et databehandlingssystem som innbefatter vann-nivåsensorer og sensorer for måling av saltinnhold i vannet sikrer pumpesystemet for en riktig forhåndsbestemt vannkvalitet og riktig vann-nivå i det nevnte bassenget. Together with a data processing system that includes water level sensors and sensors for measuring the salt content in the water, the pump system ensures a correctly predetermined water quality and the correct water level in the aforementioned pool.
Ved denne konstruksjonen sikres det at solcellepanelene får tilstrekkelig kjøling fra det underliggende sjøvannet, samtidig som solcellepanelene 16 eventuelt også kan kjøles i vannet i ferskvannsbassengene 20 og hvor særlig de uheldige effektene av sjøvannet på solcellepanelene 16 forhindres. Dette gjør det mer aktuelt å benytte flytende solcellekraftverk også til sjøs. Det gir også en løsning for enkel utskifting av defekte solcellepaneler. Skitt og tilsmuss som kan legge seg under solcellepanelene kan pumpes ut med lensepumper. With this construction, it is ensured that the solar panels receive sufficient cooling from the underlying seawater, at the same time that the solar panels 16 can possibly also be cooled in the water in the freshwater pools 20 and where in particular the adverse effects of the seawater on the solar panels 16 are prevented. This makes it more relevant to use floating solar power plants also at sea. It also provides a solution for easy replacement of defective solar panels. Dirt and grime that can settle under the solar panels can be pumped out with bilge pumps.
Figurene illustrerer den foretrukne utførelsen av oppfinnelsen. Ved å bruke ferskvannsbasseng som ligger oppå bunnduken 18 innenfor flyteringen 18 vil man kunne gå på bunnduken 18 mellom ferskvannsbassengene 20 og komme til solcellepanelene 16. Det er da enkelt å utføre vedlikehold på solcellepanelene 16. Fordelaktig kan det benyttes en pumpeanordning som tillater å holde området mellom ferskvannsbassengene tørt. The figures illustrate the preferred embodiment of the invention. By using a fresh water pool located on top of the bottom sheet 18 within the floating ring 18, it will be possible to walk on the bottom sheet 18 between the fresh water pools 20 and get to the solar panels 16. It is then easy to carry out maintenance on the solar panels 16. Advantageously, a pump device can be used which allows the area to be kept between the freshwater pools dry.
Claims (8)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20220464A NO347706B1 (en) | 2022-04-25 | 2022-04-25 | Floating solar power plant |
| PCT/NO2023/050095 WO2023211288A1 (en) | 2022-04-25 | 2023-04-25 | Floating solar power plant |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20220464A NO347706B1 (en) | 2022-04-25 | 2022-04-25 | Floating solar power plant |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO20220464A1 NO20220464A1 (en) | 2023-10-26 |
| NO347706B1 true NO347706B1 (en) | 2024-02-26 |
Family
ID=88519332
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO20220464A NO347706B1 (en) | 2022-04-25 | 2022-04-25 | Floating solar power plant |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| NO (1) | NO347706B1 (en) |
| WO (1) | WO2023211288A1 (en) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012026883A2 (en) * | 2010-08-23 | 2012-03-01 | Hann-Ocean Technology Pte Ltd | A modular system for implementation of solar, wind, wave, and/or current energy convertors |
| CN116242036A (en) * | 2016-05-31 | 2023-06-09 | 海洋阳光公司 | Solar power station |
| NO345478B1 (en) * | 2020-03-20 | 2021-02-22 | Helset Bjoern | Directly cooled and self-washing liquid lightweight solar power plant |
-
2022
- 2022-04-25 NO NO20220464A patent/NO347706B1/en unknown
-
2023
- 2023-04-25 WO PCT/NO2023/050095 patent/WO2023211288A1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2023211288A1 (en) | 2023-11-02 |
| NO20220464A1 (en) | 2023-10-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103523183B (en) | Power supply platform on removable half submerged floating Multifunction fishing | |
| RU2555778C2 (en) | Floating power generation station | |
| US7872363B2 (en) | Wave energy harvesting and hydrogen-oxygen generation systems and methods | |
| KR101849935B1 (en) | A floating structure for solar energy generating facility | |
| JP2008516113A (en) | Construction of underwater floating bases with vertical thrust (thrust) fixed in blocks as a supporting base for construction of windmills, electrolyzers for water electrolysis and other equipment combined with cultivated fisheries (method) | |
| CN109072877B (en) | Renewable energy barge | |
| WO2019103619A1 (en) | Fish farm | |
| NO337333B1 (en) | Stretch-anchored cage | |
| WO2017118998A1 (en) | Floating solar platform | |
| CA3083632A1 (en) | Roof cover for fish farm | |
| WO2010142943A2 (en) | Process for reducing carbon dioxide emissions | |
| NO347706B1 (en) | Floating solar power plant | |
| EP4122096B1 (en) | A floating solar power plant | |
| KR20140108388A (en) | Floating facility having packagef power station and desalination device | |
| US20230139270A1 (en) | Eco-friendly marine-farm type anchor module and floating photovoltaic installation structrue using thereof, floating wind power system installation structure using thereof, and floating breakwater installation structrue using thereof | |
| US9181102B2 (en) | Method for producing crystallized salt and bittern with a system through the evaporation process | |
| CN115123469A (en) | Offshore floating energy island | |
| US20210199091A1 (en) | Wind turbine electric generation, heat transfer and heat storage systems and methods | |
| Cesari et al. | Wind turbine on floating platforms for desalination plants | |
| RU73398U1 (en) | MARINE ECOLOGICAL AND ENERGY COMPLEX | |
| RU52105U1 (en) | MARINE ENERGY COMPLEX | |
| RU117977U1 (en) | INTEGRATED SEA ECOLOGICAL AND ENERGY STATION | |
| KR20230095173A (en) | Complex power generation system using aquaculture farm | |
| CN115349057A (en) | Bottom-sitting type ocean thermal energy conversion power station | |
| NO20210631A1 (en) | Base with infrastructure for sea farming (former application Blue Plattform) |