[發(fā)明專利]一種水上太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711080779.2
• 申請日: 2017-11-06
• 公開（公告）號: CN107634698A
• 公開（公告）日: 2018-01-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 許璐;屈道寬;高琰;張坡;王濤;侯圣勇;王廣洲;朱寧坦;付亞婷;關(guān)勇
• 申請（專利權(quán)）人: 山東理工昊明新能源有限公司;山東理工職業(yè)學(xué)院
• 主分類號: H02S10/10
• 分類號: H02S10/10;F03B3/12;F03B13/12
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司11429
• 代理人: 宋震

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種發(fā)電系統(tǒng)，尤其涉及一種水上太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng) 。

背景技術(shù)

太陽能作為一種清潔、無污染、易得的可再生能源，越來越受到人們青睞。隨著地球上煤、石油、天然氣等化石能源儲存量的不斷減少，太陽能的利用正越來越受到人們的重視。光伏發(fā)電系統(tǒng)的技術(shù)已經(jīng)很成熟了，應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，包括在太空航空器、通信系統(tǒng)、微波中繼站、電視差轉(zhuǎn)臺、光伏水泵和無電缺電地區(qū)的供電；太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)具有無噪音、無污染、建設(shè)周期短、安全可靠等優(yōu)點，近年來得到廣泛應(yīng)用，對緩解能源短缺和減少環(huán)境污染具有重要意義。太陽能光伏發(fā)電是根據(jù)光伏效應(yīng)，利用太陽電池將太陽能轉(zhuǎn)換為電能。太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由太陽電池板組件、控制器和逆變器組成，雖然太陽能光伏發(fā)電具有諸多優(yōu)點，但其本身也具有一些缺點，如一次性投入成本較高和太陽電池組件占地面積非常大等。隨著世界人口的大幅增長，土地資源缺乏等問題日益嚴(yán)重。目前還沒有海上光伏發(fā)電系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種水上太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，方便使用，且易于提高太陽能的轉(zhuǎn)化效率的海上太陽能光伏發(fā)電裝置，該裝置易于在海上利用與使用。

本發(fā)明為解決上述提出的問題所采用的技術(shù)方案是：

一種水上太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng) ，包括載體、垂直軸水輪機4、發(fā)電機組5，所述載體包括底板1和位于底板1兩側(cè)的聚能導(dǎo)向板2，多功能浮箱3安裝在底板1的上表面，多功能浮箱3兩側(cè)分別設(shè)置有至少一個豎向的垂直軸水輪機容置槽6，垂直軸水輪機4設(shè)于垂直軸水輪機容置槽6內(nèi)，發(fā)電機組5安裝在多功能浮箱3上，垂直軸水輪機4的輸出軸通過傳動件與發(fā)電機組5連接，還包括太陽能電池板9和安裝支架10，太陽能電池板9通過安裝支架10固定在多功能浮箱3的上表面，所述安裝支架10包括與太陽能電池板9一體設(shè)置的上連接段11、與多功能浮箱3一體設(shè)置的下連接段12和連接套筒13，上連接段11和下連接段12的另一端均設(shè)置有外螺紋，且上連接段11上的螺紋和下連接段12上的螺紋旋向相反，連接套筒13內(nèi)壁設(shè)置有內(nèi)螺紋，上連接段11和下連接段12分別與連接套筒13的上下兩端螺紋連接，所述安裝支架10設(shè)置有兩根。

所述的底板1兩端向下傾斜。

所述的聚能導(dǎo)向板2包括基板21，基板21的兩端向外延伸出導(dǎo)向邊22。

所述的兩聚能導(dǎo)向板2對稱設(shè)置，前后端口分別形成縮口端，通過喇叭狀集能口的通道，充分收集流體(流水及風(fēng)力)的能量，通道內(nèi)多個垂直軸水輪機將進入通道的流體能量轉(zhuǎn)化為電能，轉(zhuǎn)換效率高。

所述的多功能浮箱3包括左側(cè)壁、右側(cè)壁和箱蓋，左側(cè)壁的前端、后端分別與右側(cè)壁的前端、后端相連接，左側(cè)壁、右側(cè)壁頂部扣合有箱蓋，所述左側(cè)壁和右側(cè)壁均包括前側(cè)壁31、中側(cè)壁32和后側(cè)壁33，中側(cè)壁32的兩端向內(nèi)延伸出前側(cè)壁31、后側(cè)壁33，前側(cè)壁31、中側(cè)壁32和后側(cè)壁33之間均采用圓弧面連接，前側(cè)壁31和后側(cè)壁33以中側(cè)壁32為中心呈對稱分布。

所述的左側(cè)壁、右側(cè)壁的兩端均通過圓弧壁相連接。

所述的垂直軸水輪機4包括包括轉(zhuǎn)動輸出軸41、支撐臂42和葉片43，所述支撐臂42一端固定在轉(zhuǎn)動輸出軸41上，另一端向外輻射伸出，所述葉片43安裝在支撐臂42的另一端上，葉片43與其相連的支撐臂42處于同一平面上。

一種聚能式雙體海浪、潮汐、洋流發(fā)電系統(tǒng)，至少設(shè)置有一個多功能浮箱3，多功能浮箱3相互之間等距、平行設(shè)置。

所述的垂直軸水輪機容置槽6為半圓槽，半圓槽中心線與轉(zhuǎn)動輸出軸41同軸。

一種水上太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng) ，還包括錨泊系統(tǒng)，所述錨泊系統(tǒng)包括四個錨鏈7和四個重力錨8，重力錨8錨定在海床上，錨鏈7一端固定于重力錨8，另一端連接載體，錨鏈7以載體為中心，呈中心對稱分布。

本發(fā)明的工作原理：設(shè)置多功能浮箱，包括左側(cè)壁、右側(cè)壁，所述左側(cè)壁和右側(cè)壁均包括前側(cè)壁、中側(cè)壁和后側(cè)壁，中側(cè)壁的兩端向內(nèi)延伸出前側(cè)壁、后側(cè)壁，類似菱形，對應(yīng)設(shè)置兩個聚能導(dǎo)向板，形成至少2個海水通道，雙體廣口聚能發(fā)電，發(fā)電機在水面以上，提高設(shè)備利用效率，降低成本，提高抗災(zāi)能力。多功能浮箱兩側(cè)分別設(shè)置有至少一個豎向的垂直軸水輪機容置槽，每個海水通道，至少安裝一個垂直軸水輪機，垂直軸水輪機容置槽作為水輪機倉，為半圓槽，半圓槽中心線與轉(zhuǎn)動輸出軸同軸，流體只沖擊半個水輪機，這樣不但降低水輪機旋轉(zhuǎn)自身阻力，而且還能大大節(jié)省海水通道中用來安裝水輪機的空間，大幅度提高效率。漂浮式海浪、潮汐、洋流發(fā)電：采用錨泊系統(tǒng)牽引，多功能浮箱注入壓艙水，使得多功能浮箱頂部稍微露出水面即可。