[实用新型]一体化拼装式水面光伏发电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及光伏发电领域，具体地指一种结构简单、安装便捷、结构稳定、成本低的一体化拼装式水面光伏发电系统。

背景技术

太阳能作为人类理想的清洁能源，对构建低碳社会做出了重要贡献。随着光伏技术的不断成熟，光伏发电日渐成为新能源发电的主力军。但由于光伏电站占地面积大，不能合理配置土地资源，因此利用水面空间建设水上光伏是对资源的优化利用，既可合理利用土地资源、提高发电量，又可保护水体环境、减少浮尘。

水面漂浮式光伏电站利用浮管、浮箱等作为浮体，将其本身作为支架或在浮体上搭建支架，将光伏组件支撑起一定角度从而实现发电功能。对于浮体与支架结合的水面光伏发电系统，由于支架处于近水面上方，容易造成支架的腐蚀损坏，因此对支架材料要求较高；全浮体式水面光伏发电系统，浮体既提供浮力，又可作为光伏组件支撑件，简化了系统结构和安装程序，也提高了光伏发电系统的抗腐蚀能力。目前全浮体式水面漂浮式光伏发电系统方案大都采用分体式水面漂浮浮体，包括支撑主浮体和走道副浮体，这就增加了浮体间的连接工作量，造成人力成本上升、时间成本增加。

目前，水面漂浮式光伏电站浮体专利已经有很多，但大都未解决以上所提出的问题。如CN105119558A公开了一种模块化水上光伏阵列，利用在浮体上安装连接机构支撑光伏组件，但该专利未考虑光伏组件维护通道，不利于电站的后期维护；CN105790682A、CN204886790、CN204947966U、CN204947983U、CN105162399A、CN205105144U、CN204836054U、US2014224165A1、CN105186968A等专利公开的水面光伏发电系统类似，均将浮体与支架合并构成一体化的光伏组件支撑结构，并设计了人行通道便于维护，但这些光伏浮体的第一组件支撑浮体体积较大，制造成本较高；浮体设计倾角较低，难以适用于高维度地区；平均每块光伏组件需要安装零部件数量较多，安装过程复杂，人工成本高；浮体未考虑放置电缆功能，使用过程中需额外铺设大量浮体作为电缆通道，平均每块光伏组件占用浮体材料较多，成本较高；CN2016103175562公开了一种L型水面光伏发电系统的浮体，这种浮桶采用左右支撑光伏组件的形式，并利用钢材与钢管紧固形成阵列，增强了浮体系统的整体稳定性。但此专利中钢材位置处于水面附近，容易对钢结构产生腐蚀损坏，并且浮体结构过道单薄且间隔较大，不易于施工和维护；CN105227061A、CN105227062A、CN105227063A、CN105227064A、CN105227065A、CN105245161A等专利群公开了一种水面漂浮式光伏支架系统，利用两个浮箱构成一个支架单元，中间通过连接件连接，浮箱两侧可安装光伏组件支撑件，光伏组件两侧分别安装于两个浮箱上。此专利群提出的设想虽可省去专门的光伏组件支撑浮体，提高光伏板背水面积，但专利中系统、部件或安装方法的描述过于抽象，无法考量其稳定性、成本和安装量等工程方案，不具有工程可操作性；CN105129041A公开了一种变倾角全水域水面光伏电站模块化双船体一体式漂浮装置，包括长方体通道及组件支撑斜面，实现了易扩展的模块化水面漂浮式发电装置。但该专利中浮体结构较大，运输成本较高，且组件平均安装量较大，增大了施工工作量，不利于推广利用。

目前水面光伏电站建设成本较高，且水上安装难度较地面更大，因此如何简化浮体结构和连接，降低浮体、部件及安装成本，提高光伏电站的可维护性是目前水面漂浮式光伏电站持续发展中需要考虑和解决的问题。

发明内容

本实用新型针对现有技术的缺陷，提供一种结构简单、安装便宜、成本低、稳定性好、便于更换的一体化拼装式水面光伏发电系统。