用于水域的光致电压单元制造技术

本发明专利技术涉及一种用于在水域上

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于水域的光致电压单元


[0001]本专利技术涉及一种用于在水域上
、
尤其是在海上使用的光致电压单元
。

技术介绍

[0002]在
2000
年之后的二十年里，光致电压
(Photovoltaik,
有时也称光伏，在下面简称“PV”)
在全球范围内获得了迅猛的进一步发展
。
在此，也存在一种在内陆水域上和在海洋区域中建造
PV
‑
发电站的发展方向
。
[0003]EP3845826A1
描述了例如一种具有太阳能模块的漂浮结构，其可在方位角方面改变，以用于优化太阳照射，其中，太阳能模块可下沉到水面以下
。
此外，由
WO2010/026542A1
已知，在内陆水域上将太阳能模块密集地布置在水面以下，以便提升其效率
。

技术实现思路

[0004]在此背景下，本专利技术的任务是，提供用于在尤其是海上水域上高效地且可靠地运行光致电压单元的器件
。
[0005]所述任务通过根据权利要求1的
PV
‑
单元以及通过根据权利要求
13
的方法来解决
。
有利的设计方案包含在从属权利要求中
。
[0006]就在下面的描述中提到针对参数的数值而言，所述数值通常应理解为近似给出值，从而通常也同样一同意味着
±
25
％范围内的数值
。
在命名优选的参数值的层次时，也隐含地一同意味着所有中间值
。
[0007]根据本专利技术的
PV
‑
单元尤其应能够用于在水域上
、
如在内陆湖泊上或特别是在海上使用
。
该
PV
‑
单元用于从射入的太阳光产生电能，其中，这些电能通常由消耗器现场使用或储存或由远程消耗器
、
尤其是陆地上的消耗器使用或储存
。PV
‑
单元包含以下两个部件：
[0008]‑
模块场，该模块场具有至少一个
PV
‑
模块；
[0009]‑
场保持件，所述场保持件设置用于使模块场能够在水域表面处的运行位置与水域表面以下的
(
至少一个
)
下潜位置之间移位
。
[0010]如通常那样，术语“PV
‑
模块”表示具有用于将所射入的光能转化为电能的器件的最小的结构上相互关联的单元
。PV
‑
模块的几何形状基本上是任意的
。
通常，
PV
‑
模块构造成基本上扁平的，带有平坦的或弯曲的
(
例如向外拱弯的
)
表面，并且
PV
‑
模块具有数量级为一至数平方米的面积
。
[0011]在最简单的情况下，“模块场”可由一个唯一的
PV
‑
模块组成
。
然而，模块场通常包含多个
PV
‑
模块，这些
PV
‑
模块通过刚性或柔性的机械的以及通常还有电气的连接部相互耦联
。
模块场优选由柔性地相互耦联的刚性的
PV
‑
模块
(
或由多个
PV
‑
模块组成的
PV
‑
单元
)
组成，这些
PV
‑
模块相对彼此具有基本上固定的间距
。
此外，模块场通常包括联接部或接口，通过所述联接部或接口可提取由
PV
‑
模块产生的电能
。
例如，在该接口处可以联接可充电的蓄电池和
/
或其他电能消耗装置和
/
或引导至陆地的线缆
。
[0012]在“运行位置”中，模块场应处于水域表面处，这根据定义意味着：所述至少一个
PV
‑
模块处于如下位置中：在该位置中它在阳光照射下能产生电能
。
通常，
PV
‑
模块的敏感表面为此位于水面之上
。
然而，
PV
‑
模块的敏感表面如有可能也可以略低于水面，如果由此不显著阻碍光吸收
。
[0013]“下潜位置”处于水域表面以下的根据应用情况而定的深度处
。
在一个重要的应用情况中，下潜位置用作“保护位置”并且特征在于，使位于那里的模块场如此程度地摆脱风和
/
或波浪的影响，使得不用担心损伤
。
通常，下潜位置或保护位置位于如下深度处，该深度相应于存在的波浪高度的一倍或多倍
。
附加地或备选地，下潜位置或保护位置也可以通过波长
、
即在两个波峰之间的水平间距表征
。
例如，由此可以假定保护位置的深度为存在的波浪长度的约
10
％
、
约
20
％
、
约
30
％
、
约
40
％
、
约
50
％
、
约
60
％
、
约
70
％
、
约
80
％
、
约
90
％
、
约
100
％
、
约
120
％
、
约
150
％
、
约
200
％或更多
。
此外，附加地或备选地，下潜位置或保护位置可以位于如下深度处，在该深度处，周围的水的平均或最大流速小于约
10
米
/
秒
、
小于约5米
/
秒
、
小于约2米
/
秒
、
小于约1米
/
秒
、
小于约
0.5
米
/
秒
、
小于约
0.25
米
/
秒
、
小于约
0.1
米
/
秒或小于约
0.05
米
/
秒
。
针对保护位置的通常的绝对数值为水面以下约5米
、
约
10
米
、
约
15
米
、
约
20
米
、
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
用于在水域上使用的
PV
‑
单元
(100)
，所述
PV
‑
单元包含：
‑
模块场
(120)
，所述模块场具有至少一个
PV
‑
模块
(131)
；
‑
场保持件
(110)
，所述场保持件设置用于使所述模块场
(120)
能够在水域表面
(GO)
处的运行位置与水域表面
(GO)
以下的下潜位置
(ST)
之间移位；其中，
‑
所述场保持件
(110)
具有用于耦接到底部
(GB)
和
/
或水域表面
(GO)
处的固定器件
(111,113)
；并且
‑
所述模块场
(120)
能够沿一个方向相对于所述场保持件
(110)
运动
。2.
根据权利要求1所述的
PV
‑
单元
(100)
，其特征在于，所述模块场
(120)
能够相对于所述场保持件
(110)
运动直到至少一个止挡位置
(115)。3.
根据前述权利要求中至少一项所述的
PV
‑
单元
(100)
，其特征在于，所述模块场
(120)
和
/
或所述场保持件
(110)
包含
‑
至少一个浮力体
(111,116,117)
，和
/
或
‑
具有可变的沉力的至少一个沉力体
(135)
，或与之耦联
。4.
根据前述权利要求中至少一项所述的
PV
‑
单元
(100)
，其特征在于，所述场保持件
(110)
具有基本上竖直伸延的至少一个引导元件
(111)
，所述模块场
(120)
可运动地与所述至少一个引导元件耦联
。5.
根据权利要求4所述的
PV
‑
单元
(100)
，其特征在于，所述引导元件
(111)
具有可运动地支承的运行单元
(111d,111f)
，所述模块场
(120)
与所述运行单元连接或能连接
。6.
根据前述权利要求中至少一项所述的
PV
‑
单元
(100)
，其特征在于，所述模块场
(120)
相对于所述场保持件
(110)
的可运动性是可改变的
。7.
根据前述权利要求至少一项所述的
PV
‑
单元
(100)
，其特征在于，所述
PV
‑
单元包含浮力体
(111)
，所述浮力体具有伸长形状，其中，长宽比优选为...

【专利技术属性】
技术研发人员：张钢，E，
申请(专利权)人：中德华能控股有限责任公司，
类型：发明
国别省市：