[實用新型]一種水面漂浮式太陽能光伏發電系統

有效

• 申請號: 201520683671.2
• 申請日: 2015-09-02
• 公開（公告）號: CN204886854U
• 公開（公告）日: 2015-12-16
• 發明（設計）人: 葉任時;楊家勝;朱宜飛;陳衛鵬;曾杰;李德;蘇毅;張銘;李成子;楊超;覃琳捷
• 申請（專利權）人: 長江勘測規劃設計研究有限責任公司
• 主分類號: H02S40/34
• 分類號: H02S40/34;H02S40/32;H02S20/00
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 陳家安

技術領域

本實用新型屬于光伏發電應用領域，具體地是指一種水面漂浮式太陽能發電系統。

背景技術

近年世界氣候變化異常，主要原因是傳統能源對環境的污染，因此急需尋找潔凈的替代能源。太陽能光伏發電可直接將太陽光轉換成電能，是一種不需燃料、沒有污染獲取電能的高新技術，是一種比較有市場前景的清潔能源發電方式。

目前在陸地上已經大量建設太陽能光伏發電系統，而由于可用土地面積緊缺以及陸地光伏建設成本的增高，太陽能光伏發電需由面積有限的陸地往廣闊的水域發展。現階段，國內大部分魚塘、灘涂光伏項目大多采用光伏組件管樁基礎方案，這種現有水面光伏基礎方案，不但耗時長、成本高，還因為有些池塘、水庫和湖泊的水底有厚厚的淤泥而無法通過打樁建造安裝太陽能組件的安裝架，更無法在水位變化較大、水域面積巨大的江河湖海進行推廣。

發明內容

本實用新型的目的是克服現有技術存在的不足，提供一種水面漂浮式太陽能發電系統。

為實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案：

一種水面漂浮式太陽能發電系統，包括依次連接的光伏組件串列、匯流模塊、逆變升壓模塊和電網系統，其特殊之處在于：

所述光伏組件串列包括多塊光伏組件，所述光伏組件為單晶硅或多晶硅或薄膜太陽能電池組件，在相鄰的多組光伏組件串列中心位置設有匯流箱，所述相鄰的多組光伏組件串列通過電纜與匯流箱連接，所述匯流模塊包括多臺相鄰的匯流箱，相鄰的多組匯流模塊通過匯流電纜與岸邊的一臺逆變升壓小室連接，所述逆變升壓模塊包括多臺逆變升壓小室，多組逆變升壓模塊匯集后與電網系統連接，所述電網系統包括并網系統和離網系統；

所述每塊光伏組件或每臺匯流箱通過卡扣固定安裝在一個與水面接觸的一體成型的主浮體上，所述主浮體迎太陽光入射方向呈固定角度傾斜，所述主浮體通過第一副浮體連接并呈半離島式漂浮在水面上；

兩個所述主浮體通過一個第一副浮體相連接，相鄰的連接有兩個主浮體的第一副浮體通過一個第二副浮體相連接，所述第一副浮體和第二副浮體首尾相接形成通行路徑；

所述呈半離島式的主浮體、第一副浮體和第二副浮體通過繩索與海底的錨座和堤岸固定樁連接。

在上述方案中，所述主浮體包括底座，在所述底座上表面兩端各設有兩個凸耳；所述光伏組件或匯流箱通過卡扣固定安裝在凸耳上。主浮體利用卡扣替代支架來安裝光伏組件或匯流箱，大大降低了工程量和安裝難度。

在上述方案中，所述第一副浮體和第二副浮體均為長方體結構，上表面設有多條間隔紋路。第一副浮體和第二副浮體的寬度和高度相同，第二副浮體的長度比第一副浮體的短。第一副浮體和第二副浮體與水面接觸，人在上面行走時比較容易滑倒，通過在第一副浮體和第二副浮體上表面設置紋路，既可以便于排水，也能增加摩擦系數來方便人行走。

在上述方案中，所述底座上表面兩端的高度不相同，形成的傾斜角度為當地全年光伏組件的最佳傾角。根據當地輻照情況來確定底座上表面兩端的高度差，即主浮體的傾斜角度，以最大效益的方式來實現太陽能發電。

在上述方案中，所述第一副浮體和第二副浮體上表面的紋路呈“一”字型。這樣第一副浮體和第二副浮體結構簡單，造價低。

在上述方案中，所述主浮體的底座四個角和第一副浮體以及第二副浮體的四個角均設有突出的吊耳，通過將吊耳鎖鏈連接來實現主浮體和第一副浮體之間以及第一副浮體和第二副浮體之間的連接。這種吊耳結構不僅便于主浮體和第一副浮體之間以及第一副浮體和第二副浮體之間的連接，而且在負重或者風浪情況下允許它們之間有一定相對運動，減少它們之間的沖擊和應力。

在上述方案中，所述主浮體、第一副浮體以及第二副浮體均由可塑性材料制成且內部為空心。這樣的材料不僅減輕三者的自身重量，使它們能浮于水面并承載一定的重量。

本實用新型具有以下有益效果：

(1)可充分利用江河湖海等大面積、高水位水域表面的日照面積，解決陸地面積緊缺以及光伏建設成本等問題。

(2)利用主浮體安裝匯流箱，使得匯流箱居于多組光伏組件串列中心位置，有效降低電纜工程量，提高光伏發電效率。

(3)主浮體直接利用卡扣安裝光伏組件或匯流箱，可節省光伏組件安裝支架，減少工程量。

(4)第一副浮體和第二副浮體不僅將主浮體連接，而且形成通行路徑，具有安裝人員站立及電纜敷設功能。

附圖說明

圖1是水面漂浮式太陽能光伏發電系統的原理示意圖。

圖2是水面漂浮式太陽能光伏發電系統的立體結構示意圖。