[發明專利]一種水上光伏組件承載單元方陣及使用其的發電系統

有效

• 申請號: 201310048961.5
• 申請日: 2013-02-07
• 公開（公告）號: CN103986406A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: 斯哥特·波頓;彭侃;辛科;喬志強
• 申請（專利權）人: 漢能新材料科技有限公司
• 主分類號: H02S20/00
• 分類號: H02S20/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種光伏組件承載件及使用其的發電系統，具體地講是涉及一種用于水上光伏發電的光伏組件承載單元方陣及使用其的發電系統。

背景技術

太陽能是一種取之不盡、用之不竭的能源。據估算，地球上每年接收的太陽能，相當于地球上每年燃燒其他燃料所獲能量的3000倍，因此太陽能發電是最理想的新能源。隨著社會經濟的飛速發展，工業化生產以及日常生活對電力能源的需求不斷增加，供電壓力也日益增大，采用傳統燃料作為電力來源，一方面要消耗常規能源，另一方面對環境造成一定的污染，在一定程度上制約了經濟的發展。太陽能作為理想的可再生能源受到了許多國家的重視。隨著科學技術的進步，人們加強了對太陽能等一些潔凈能源的開發和利用，特別是最近幾年太陽能光伏產業迅猛發展，新技術不斷涌現，光伏電池成本不斷下降，為發展光伏電站提供了很好的發展機遇。

目前絕大部分的光伏電站都建在陸地上、屋頂上，但土地的使用成本很高，而且還要受地域限制。我國水域面積遼闊，水上太陽能豐富，但建在水面上的光伏電站還很少，且都是仿照地面或屋頂光伏電站的模式，在水中搭設支架，再鋪設光伏組件，規模比較小。事實上，受水深、水位變化、氣候、工程成本、安裝以及維護難度等因素的影響，并不適宜運用支架系統建設水上光伏電站，要推廣水上光伏發電系統，需要提供一種具有低成本、方便搭建、環境適應性強等特點的光伏組件水上承載結構。

發明內容

本發明的目的是提供一種成本低、搭建以及擴展方便、環境適應性強的水上光伏組件承載結構及使用該承載結構的發電系統。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種水上光伏組件承載單元方陣，包括由浮動平臺相互配合形成的方陣，所述方陣中相鄰兩列浮動平臺的配合部經鋼纜貫穿連接，所述鋼纜經安裝在方陣側邊的固定邊條固定。其中，所述浮動平臺可以采用塑料材質的中空密封結構，從而保證所述承載單元方陣所需要的浮力。

進一步地，所述浮動平臺的上表面可以設有貫通槽，所述貫通槽的設置是為了方便布置連接光伏組件的連接線。

為了使所述浮動平臺上的布線更規整，可以在所述貫通槽中安裝連接線卡塊，將所述貫通槽中的組件連接線固定。

為保證所述單元方陣的牢固性，所述鋼纜還可經鋼纜夾進一步固定。

為了避免所述單元方陣與其他物體的硬性碰撞對其造成損傷，所述方陣的側邊裝有緩沖墊。

在所述單元方陣與其他物體發生碰撞時，相鄰兩個浮動平臺之間也會有相互作用力，為避免該相互作用力對浮動平臺造成損害，可以在相鄰兩個所述浮動平臺之間裝緩沖墊。

優選地，所述緩沖墊可以為橡膠墊。

該單元方陣是水上光伏發電系統的基本單元，通過單元方陣數量的擴展可以實現整個系統容量的擴充。除鋼纜夾以外，整個單元方陣不使用任何其它的金屬緊固件。浮動平臺的設置可以滿足整個發電系統水面部分所需要的浮力。實地施工的時候，先將并列相鄰的兩個浮動平臺經其上的配合部配合連接，再用鋼纜穿過浮動平臺上的配合部，這樣就完成了浮動平臺相互間的連接；然后再將鋼纜穿過緩沖墊、固定邊條，再用鋼纜夾將鋼纜固定在固定邊條上，依次重復后，就完成了單元方陣的搭建，非常方便。該單元方陣可以先在陸地上拼裝好，再拖入水中。相鄰單元方陣之間通過固定邊條上的孔用鋼纜連接即可。對于不同容量的發電系統，只需對單元方陣的數量進行擴展即可完成，擴容比較方便。?

本發明還公開了一種使用上述水上光伏組件承載單元方陣的發電系統，包括水上光伏組件承載系統和光伏發電系統，其中，所述水上光伏組件承載系統包括相互連接的所述水上光伏組件承載單元方陣，所述光伏發電系統包括光伏組件，所述光伏組件安裝在所述水上光伏組件承載單元方陣的浮動平臺的上表面。

其中，光伏發電系統包括光伏組件、匯流箱、配電柜、逆變器、變壓器等常規部件，光伏組件之間的串聯通過組件自帶的連接線就可以完成，并聯連接線用來連接串聯的電池組，并通過連接線卡塊固定在浮動平臺上，然后再連接到匯流箱，再依次與配電柜、逆變器、變壓器相連，最后接入電網。

為了方便工作人員對發電系統進行各種操作和日常維護，所述發電系統還包括分布在所述單元方陣之間的走廊通道，所述走廊通道包括由鋼纜連接的浮動通道板，所述浮動通道板上設有走線槽，所述走線槽上設有線纜防護板。其中，走線槽可用于布置匯流線纜，所述光伏發電系統的匯流箱可以布置在走廊通道上，匯流箱的匯流線纜可通過所述走線槽與設置在岸上的配電柜相連，且所述線纜防護板可有效保護匯流線纜。?