[實用新型]一種頂棚式光伏道路

有效

• 申請號: 202020619975.3
• 申請日: 2020-04-23
• 公開（公告）號: CN212210890U
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發明（設計）人: 張勇軍;張卓怡;張心華;黃心誠;彭友誼;袁曉;彭程
• 申請（專利權）人: 張勇軍
• 主分類號: H02S20/00
• 分類號: H02S20/00;H02S20/21;H02S40/10;H02S40/32;H02J3/38;B60L53/31;B60L53/51
• 代理公司: 長沙市標致專利代理事務所(普通合伙) 43218
• 代理人: 徐邵華

本實用新型公開了一種頂棚式光伏道路，包括路網，所述路網上安裝頂棚，所述頂棚上設有光伏板，所述光伏板與水平面呈夾角設置。本實用新型將光伏頂棚安裝在路網上，不用額外去砍伐森林、荒廢農田（既不破壞原有生態，又不影響農業生產），光伏頂棚發電和路面上車輛行駛，互不影響；并且光伏頂棚的造價遠低于光伏路面的造價，同時光伏頂棚比光伏路面更耐用，發電效率更高，更具有商業價值。

技術領域

本實用新型涉及光伏太陽能技術領域，尤其是涉及一種頂棚式光伏道路。

背景技術

世界經濟越發展，對能源的需求就越旺盛，且對環境污染大的石油、煤炭等化石能源也日漸枯竭，全世界都把解決能源危機的希望寄托在更清潔的可再生能源上，但風能、潮汐能、水能等均具有季節性，很難持續穩定的滿足需求；而核能又由于有一定的安全隱患，讓人心有余悸；唯一能有規律持續提供的就是光伏太陽能。由于太陽能的單位能量密度極低（每平方水平采光面積每天的發電量，在600w左右)，用光伏發電完全替代火力發電就必須有建設足夠面積的光伏發電場。近幾十年，在光伏企業推動和政府支持下，嘗試了各種方法，如光伏路燈，光伏扶貧，分散式百兆瓦級光伏電站等，通過這些嘗試得到了許多經驗教訓。如：光伏路燈，中看不中用，效率不高；山區小型扶貧光伏電站及分散式光伏電站的設計，均需砍伐森林或荒廢農田，破壞其原有的生態及農業生產，經濟及社會效益不大；國內外有識之士均把目光投向了高速公路的路面，把電池板安裝在高速公路的路面上，只要電池板上沒有車輛遮擋光線時即可發電，既不用荒廢農田、破壞生態，又能大量生產清潔電能。

光伏路面就是利用現有的公路的太陽光能發電。目前德國，美國，中國山東，中國上海等地已有部分試驗路段在試驗，雖能利用路面獲得的陽光發電，但這種把光伏電池板鋪在高速路面的做法仍不具有商業應用前景，仍有如下缺點：

首先是裝在路面下的電池板易損壞，重型汽車的碾壓下20cm（甚至更厚的）厚的混凝土路面都會被壓壞，那么區區2~3厘米厚的玻璃板無法承受重型汽車的重量，如果要保證足夠的強度，勢必要對光伏電池板加厚，電池板上玻璃層越厚，其透光率和發電率將大大降低，同時成本也會大幅增加；其次是這種光伏路面，為了提高它的強度，國內外每平米的造價約人民幣1.3-4.0萬元，折合單位發電成本已達到火力發電的幾十倍，沒有半點商業價值；

另外，汽車在鋪了電池板的路面上移動時，必然會遮擋一部分光線，地面還有樹葉垃圾等，必然會造成光伏電池發電效率低下，增加單位發電成本；

再有就是，光伏路面為了要保證車輛通行，只能水平安裝在路面，不能保證最佳入射角，大大降低了光伏電池的發電效率；

還有就是路面高溫雨雪冰凍，及除冰撒鹽都會對光伏路面及周邊腐蝕傷害，增加路面養護成本。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提供一種頂棚式光伏道路，通過在路網的上方設置頂棚，將光伏板設在在頂棚上，使得光伏頂棚的造價遠低于光伏路面的造價，同時光伏板有一定傾斜角，具有一定的自凈能力，光照時間充足，發電效率更高，更具有商業價值。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：一種頂棚式光伏道路，包括路網，所述路網上安裝頂棚，所述頂棚上設有光伏板，所述光伏板與水平面呈夾角設置。

進一步，所述光伏組板與水平面的夾角為5°~60°。

進一步，所述頂棚包括支柱和支架，所述支柱安裝在路網的兩側，支柱內設有排水管，所述支架安裝在支柱上，支架上設有光伏組板，所述光伏組板包括多個所述光伏板。

進一步，所述光伏板與水平面的夾角為15°~60°，所述光伏板的安裝呈北面高南面低的坡面結構。

進一步，所述光伏組板呈縱橫方向排列，橫向方向上，所述光伏板與支架連接的一側設有第一排水槽，縱向方向上，相鄰光伏組板之間設有第二排水槽。