[實用新型]湖中建造打樁光伏發電與漂浮光伏發電連接的太陽能電站

有效

• 申請號: 201420248793.4
• 申請日: 2014-05-15
• 公開（公告）號: CN203872109U
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 繆同春
• 申請（專利權）人: 無錫同春新能源科技有限公司
• 主分類號: H02S10/00
• 分類號: H02S10/00;H02S20/00;H02S40/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及湖中建造打樁光伏發電與漂浮光伏發電連接的太陽能電站，屬于太陽能光伏新能源應用技術領域。

背景技術

近年來，中國東部頻繁發生霧霾的主要原因之一是燃煤發電量過大，火力發電廠燃燒煤炭發電時，向空氣中大量排放二氧化碳、二氧化硫和多種污染氣體及顆粒物。歷經多年的研究，人類發現光伏發電不向空氣中排放任何污染物質，其發電過程中真正實現零排放。中國國務院已出臺政策鼓勵各地發展光伏產業，對光伏電站發出的電力不僅全部并入電網收購，2013年和2014年都按發電量給予財政補貼。鼓勵清潔能源發展的政策調動了許多企業興辦光伏電站的積極性。

2014年4月，本實用新型人繆同春和一家大型光伏企業的投資分析師一起到微山湖地區考察一個水上千畝光伏電站項目。這使繆同春想起：國家規劃建設長江經濟帶，長江中下游地區用電量大，土地資源緊缺，不可能動用農田土地來建設光伏電站，但是長江中下游地區有許多水域面積較大的湖泊，利用這些湖泊中的一部分適宜搞光伏發電的水面來興建光伏電站既有利于環境保護，也有利于經濟建設。繆同春聯想到蘇浙兩省之間的太湖，蘇中地區的高郵湖、寶應湖、洪澤湖，浙江省的千島湖，安徽省的巢湖，曾經站在廬山含鄱口看到過的波光粼粼的鄱陽湖，湖南省的洞庭湖，湖北省的洪湖。如果在這些水深有限，水體比較穩定，面積較大的湖泊中興建一批太陽能光伏電站，既可以向鄰近的城鄉供電，更可以向湖中的養殖魚、蝦、貝類的設施，種植經濟水生植物的設施，特別是凈化水質、消除水體中重金屬污染物的設備就近供電，這該是多么美好！光伏發電不會污染空氣，能通過向空氣凈化器和制氧機供電使用來增加清凈的空氣，能驅動分解、過濾、清除污染物的設備來創造清澈的湖水，魚蝦在水中歡跳，荷花叢中乘游船采蓮，長江經濟帶既是經濟發達地區，更是生態和諧的宜居之地。逐步將適宜搞光伏發電的湖區建設成為‘發電湖’，可以顯著提高湖泊區的整體經濟效益。目前，在湖中規模建設大、中型太陽能光伏電站的工作尚未起步。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術中的不足，提供湖中建造打樁光伏發電與漂浮光伏發電連接的太陽能電站。

在廣闊的湖面以下，既有水深超過3米以上的深水區，也有水深不足3米的淺水區。在淺水區適合采用打樁光伏發電，在湖面上每間隔3米就要向湖底打入一根預應力鋼筋混凝土樁，這根樁的長度由三個部分組成，一是打入湖底土層的長度，如果湖底土質較硬，一般打進土層3—4米就可以將樁豎立在湖中，如果湖底是淤泥層，打入土層6—8米仍不能將水泥樁豎立，在這一個湖區施工的成本就大了，二是水泥樁在水體中的長度，這一長度與湖水的漲落有關，三是水泥樁在湖面以上的長度，太陽能電池板要安裝在水面以上一公尺高的地方，防止雨季漲水時，湖水淹沒太陽能電池板長時間影響發電，將泥中、水中和水面以上三段水泥樁的長度相加，計算出一根預應力鋼筋混凝土樁的總長度，這根樁既要能支撐安裝在其上方的一塊晶硅太陽能電池板組件的20公斤左右的重量，也要能抵抗住吹向太陽能電池板的湖面上的陣風的風力，在湖水深度3米以內的淺水區，湖底土質適合打樁施工的地方，打樁光伏發電的投資成本就比較低。

在湖水深度超過3米的深水區和湖底淤泥層太厚不適合打樁施工的水域，需要采用漂浮光伏發電的方案，在長江中、下游流域的湖面上歷代盛行的小木船，用前連接板和后連接板可以將數只小木船聯成一排，以抗擊風浪的顛頗，小木船的載重量足以裝載1塊—11塊1.9米長×1米寬的太陽能電池板及配套的邊框、支撐架、光伏控制器、匯流器，小木船在湖面上漂浮移動十分便捷，便于掉頭轉向，在船上裝上追日跟蹤器件，船載的太陽能電池就能隨著太陽在天空中的移動而追日跟蹤轉向移動在湖水中的位置，使太陽能電池的正面始終正對著太陽，接受最大量的太陽光的照射產生更大量的電流，將小木船運到岸上的修船架上，來個底朝天進行維修是比較方便的。除了木質船，用塑料或金屬薄板也能制造出裝載太陽能電池組件的小船，大部分船型為平底船。由若干進行漂浮光伏發電的小船和若干進行打樁光伏發電的樁柱以及連接的導電線、匯流器等部件共同組成水上太陽能電站。

為了解決上述技術問題，本實用新型是通過以下技術方案實現的：