一种复合体系漂浮电站制造技术

本发明专利技术涉及一种复合体系漂浮电站，包括多个柔性漂浮平台和多个刚性漂浮平台，多个刚性漂浮平台相互连接呈正交网格状分布或者呈具有一条主干和多条分布在主干两侧的间隔设置的分支的鱼骨状分布，多个柔性漂浮平台分布在刚性漂浮平台围成的网格内部或者相邻的分支之间，相邻的柔性漂浮平台之间相互连接在一起，相邻的柔性漂浮平台和刚性漂浮平台相互连接在一起。该复合体系漂浮电站能够形成超大规模的光伏漂浮系统，保证安全性的前提下能够大幅减少生产成本，具有较好的经济性和实用性。

A compound system floating power station

【技术实现步骤摘要】
一种复合体系漂浮电站
本专利技术涉及水上光伏发电设备
，尤其涉及一种复合体系漂浮电站。
技术介绍
随着水面光伏领域的迅猛发展，目前水面光伏的站址逐渐由水面变幅小、水底工况良好的采煤沉陷区向水面变幅较大、水底工况复杂的水库等水域发展，水库等水域较采煤沉陷区具有水流流速大、水位升降变化大、水深大等特点。若采用与采煤沉陷区类似的2.5MW左右规模的漂浮阵列排布形式，会造成漂浮阵列排布分散、锚固系统难以施工、汇线难度大、成本高等问题。因此，在保证漂浮阵列安全的情况下，采用超大规模阵列形式的漂浮式水面光伏电站是较好的解决方案。目前通常采用单一HDPE浮体通过塑料抱耳结构连接形成超大规模阵列形式的漂浮式水面光伏电站，并在四周设置锚固系统以固定漂浮式水面光伏电站。HDPE浮体刚度不足，形成超大规模阵列形式的漂浮式水面光伏电站，其容易在阵列中部发生较大变形；单纯使用HDPE浮体形成超大规模的漂浮式水面光伏电站在阵列内部累积的荷载较大，而塑料抱耳的力学性能较差，容易在抱耳处发生破坏；如果采用力学性能较为良好的型钢类刚性平台，生产成本过高。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的目的在于提供一种复合体系漂浮电站，该复合体系漂浮电站能够形成超大规模的光伏漂浮系统，保证安全性的前提下能够大幅减少生产成本，具有较好的经济性和实用性。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种复合体系漂浮电站，包括多个柔性漂浮平台和多个刚性漂浮平台，多个刚性漂浮平台相互连接呈正交网格状分布或者呈具有一条主干和多条分布在主干两侧的平行间隔设置的分支的鱼骨状分布，多个柔性漂浮平台分布在刚性漂浮平台围成的网格内部或者相邻的分支之间，相邻的柔性漂浮平台之间相互连接在一起，相邻的柔性漂浮平台和刚性漂浮平台相互连接在一起。其中，所述柔性漂浮平台包括柔性漂浮体、固定架和光伏组件，柔性漂浮体包括平行间隔设置的两个以上的主浮体和位于主浮体两端且将各主浮体连接起来的两平行的连接浮排，每个连接浮排均由一个以上的连接浮体组成，各主浮体的两端分别设置一固定架，单块光伏组件与各主浮体上的固定架分别连接，单块光伏组件由柔性漂浮体中所有的主浮体共同支承。其中，所述主浮体和连接浮体上分别连有拉耳，拉耳的侧壁上连有向外凸出的肋条，肋条沿拉耳的侧壁水平延伸至拉耳两侧浮体上，各拉耳的肋条在浮体上延伸至相互连接在一起形成一个箍住浮体和各拉耳的闭合的外圈梁。其中，所述固定架下部由两个支脚构成人字形的支撑架主体，支脚的底端固定连接有紧固螺栓，固定架跨设在主浮体上且支脚上的紧固螺栓穿过主浮体和连接浮体上的拉耳与紧固螺母紧固连接从而将主浮体和相邻的连接浮体连接在一起，固定架上部具有一侧带卡钩的倾斜的卡板，光伏组件的框体一侧卡设在卡钩内，框体另一侧通过可拆卸连接在卡板另一侧的压合条压卡固定。其中，所述卡板通过两相互铰接的定位板可拆卸连接在支撑架主体顶部，支撑架主体顶部设置有外凸的水平的定位榫条，定位板设置有与定位榫条卡配的内凹的榫槽，两定位板包夹支撑架主体顶部并通过紧固件紧固连接，卡板固定连在位于上方的定位板上。其中，多个柔性漂浮平台横向通过相邻的连接浮体之间的互连来横向扩展，多个柔性漂浮平台纵向通过主浮体和连接浮排的交错布置互连纵向扩展形成面状的光伏阵列。其中，所述刚性漂浮平台包括刚性漂浮体和光伏组件，刚性漂浮体包括由型钢搭建而成的刚性支撑和固定连接在刚性支撑下方提供浮力的浮台，光伏组件安装在刚性支撑上。其中，所述刚性支撑靠近连接浮体的侧边固定连接有连接件，连接件包括上下两片水平设置的包夹拉耳的连接耳板，连接耳板上对应拉耳的通孔开有形状匹配的连接口，两连接耳板包夹住拉耳且通过紧固件固定连接。其中，所述刚性漂浮平台连接形成的网格上设置有两端连接在网格对角的刚性支撑上的斜向的拉条。其中，所述刚性漂浮平台形成的网格中的刚性支撑大小由内部往外部依次增大。本专利技术具有如下有益效果：本专利技术的复合体系漂浮电站集合柔性漂浮平台和刚性漂浮平台的经济性和力学优越性，能够形成能够适应水流流速大、水位升降变化大、水深大等复杂情况的超大规模的光伏漂浮系统，保证安全性的前提下能够大幅减少生产成本，具有较好的经济性和实用性。将超大规模阵列的使用需求拆分成可满足较低使用需求的子阵列，通过组合子阵列形成超大规模阵列；使用两种漂浮平台，子阵列内部使用柔性漂浮平台，利用其质轻、加工性能优越的特点，作为承载光伏组件的主体，外围设置刚性漂浮平台，利用钢结构优越的力学性能，传递内部累积荷载，保护子阵列完整性；通过柔性漂浮平台到刚性漂浮平台到外围锚固点逐级传递荷载的传力形式，可根据荷载大小调节钢结构漂浮支架的结构形式和数量，充分利用两种漂浮平台的特性，既保证安全性，又保证经济型。本专利技术的光伏单元和光伏系统的单块光伏组件通过两个以上的主浮体共同支承，各主浮体之间间隔设置使各浮体之间的距离可以根据光伏组件大小调整，由此可适应各类规格的光伏组件的安装和支承，特别是2m以上的大板光伏组件。本专利技术的固定架上部和下部之间通过包夹的两块定位板以及凹凸配合的方式，可以增大受力面积以及受力点。通过加强固定架和光伏组件的受力面积和受力点来加强固定架和光伏组件之间的连接刚度，使固定架和光伏组形成刚架结构，而固定架和主浮体支架仅通过螺栓紧固，其连接刚度远低于固定架和光伏组件的连接刚度，因此当水面波动引起漂浮系统上下起伏时，主浮体和连接浮体形成的漂浮平台通过自身的变形吸收水面波动，上部的支撑架及光伏组件的波动较小。固定架采用下部分叉可跨设在主浮体上的结构，并且通过底部的紧固螺栓直接将固定架、主浮体和连接浮体进行连接，不仅可减少构件数量，并且简化可安装程序和提高了安装效率。固定架的上部和下部可拆卸连接，上部受力较大的卡板等与下部较为稳定的支撑架主体可采用不同的材料制成，例如上部的卡板等可采用强度较高的铝合金，下部的支撑架主体等就可以采用塑料，这样可以大幅减少生产成本。另外，上部和下部之间通过包夹的两块定位板以及凹凸配合的方式，可以增大受力面积以及受力点。附图说明图1为本专利技术的实施例一的整体结构示意简图；图2为图1中X处的放大结构示意图，中间部分省略；图3为本专利技术的柔性漂浮平台的立体结构示意图；图4为本专利技术的主浮体的结构示意图；图5为本专利技术的连接浮体的结构示意图；图6为图5中A处的放大结构示意图；图7为本专利技术的固定架的结构示意图；图8为本专利技术的支撑架的结构示意图；图9为本专利技术的固定组件的结构示意图；图10为本专利技术的固定架与光伏组件连接的结构示意图；图11为本专利技术的固定架与主浮体和连接浮体连接的结构示意图；图12为本专利技术的刚性漂浮平台的结构示意图；图13为本专利技术的刚性漂浮平台与柔性漂浮平台的连接结构示意图；图14为本专利技术的实施例二的整体结构示意简图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步详细说明：<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合体系漂浮电站，其特征在于：包括多个柔性漂浮平台（100）和多个刚性漂浮平台（200），多个刚性漂浮平台（200）相互连接呈正交网格状分布或者呈具有一条主干（201）和多条分布在主干（201）两侧的间隔设置的分支（202）的鱼骨状分布，多个柔性漂浮平台（100）分布在刚性漂浮平台（200）围成的网格内部或者相邻的分支（202）之间，相邻的柔性漂浮平台（100）之间相互连接在一起，相邻的柔性漂浮平台（100）和刚性漂浮平台（200）相互连接在一起。/n

【技术特征摘要】
1.一种复合体系漂浮电站，其特征在于：包括多个柔性漂浮平台（100）和多个刚性漂浮平台（200），多个刚性漂浮平台（200）相互连接呈正交网格状分布或者呈具有一条主干（201）和多条分布在主干（201）两侧的间隔设置的分支（202）的鱼骨状分布，多个柔性漂浮平台（100）分布在刚性漂浮平台（200）围成的网格内部或者相邻的分支（202）之间，相邻的柔性漂浮平台（100）之间相互连接在一起，相邻的柔性漂浮平台（100）和刚性漂浮平台（200）相互连接在一起。


2.根据权利要求1所述的复合体系漂浮电站，其特征在于：所述柔性漂浮平台（100）包括柔性漂浮体（1）、固定架（2）和光伏组件（4），柔性漂浮体（1）包括平行间隔设置的两个以上的主浮体（10）和位于主浮体（10）两端且将各主浮体（10）连接起来的两平行的连接浮排（101），每个连接浮排（101）均由一个以上的连接浮体（102）组成，各主浮体（10）的两端分别设置一固定架（2），单块光伏组件（4）与各主浮体（10）上的固定架（2）分别连接，单块光伏组件（4）由柔性漂浮体（1）中所有的主浮体（10）共同支承。


3.根据权利要求2所述的复合体系漂浮电站，其特征在于：所述主浮体（10）和连接浮体（102）上分别连有拉耳（12），拉耳（12）的侧壁（121）上连有向外凸出的肋条（122），肋条（122）沿拉耳（12）的侧壁（121）水平延伸至拉耳（12）两侧浮体上，各拉耳（12）的肋条（122）在浮体上延伸至相互连接在一起形成一个箍住浮体和各拉耳（12）的闭合的外圈梁（13）。


4.根据权利要求2所述的复合体系漂浮电站，其特征在于：所述固定架（2）下部由两个支脚（211）构成人字形的支撑架主体（210），支脚（211）的底端固定连接有紧固螺栓（31），固定架（2）跨设在主浮体（10）上且支脚（211）上的紧固螺栓（31）穿过主浮体（10）和连接浮体（102）上的拉耳（12）与紧固螺母紧固连接从而将主浮体（10）和相邻的连接浮体（102）连接在一起，固定架（2）上部具有一侧带卡钩（22...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗志辉，邹海青，周辉，桂绍波，陈裕炳，王公彬，
申请(专利权)人：孚龙光伏厦门有限公司，长江勘测规划设计研究有限责任公司，
类型：发明
国别省市：福建;35