一种漂浮式光伏电站及系泊系统技术方案

技术编号:19704865 阅读:24 留言:0更新日期:2018-12-08 15:00
本发明专利技术涉及一种系泊系统,包括:浮力件、自系泊缆、外系泊缆以及纵向泊缆,所述浮力件漂浮于水面上,且其底部设置有带通孔的挂件;所述自系泊缆的第一端锚固于水底的第一区域;所述外系泊缆的第一端锚固于水底的第二区域,所述外系泊缆的第二端穿过所述挂件上的通孔,并且所述外系泊缆的第二端与所述自系泊缆的第二端通过一弹簧机构相连;所述纵向系泊缆的第一端固定连接在所述挂件上,另一端固定连接在待系泊固定的浮体上。本发明专利技术所公开的系泊系统,在水位上升和下降过程中可以始终保持对浮体的稳固系泊,解决了水位变化时浮体位移过大的问题,保证了浮体的安全。本发明专利技术还涉及一种漂浮式光伏电站。

【技术实现步骤摘要】
一种漂浮式光伏电站及系泊系统
本专利技术涉及系泊系统制造
,特别涉及一种漂浮式光伏电站及系泊系统。
技术介绍
系泊系统通常是通过缆绳或其他机械装置将漂浮在水面上的物体固定,保证漂浮在水面上的物体不会随意变换位置,或者使漂浮在水面上的物体可以抵御一定程度上的恶劣环境。以漂浮式光伏电站为例,漂浮在水面上的光伏组件需要依托系泊系统固定在水底。雨水、太阳照射蒸发、灌溉用水等原因可能导致湖泊中出现较大的水位落差,而目前的系泊系统是按照最大水位进行设计的,在水位降低时系泊系统中的缆绳会松懈,失去对光伏组件的系泊作用,光伏组件将会产生较大的位移,水位下降严重时甚至会导致相邻的光伏组件发生相互碰撞,这会造成较大的损失。
技术实现思路
为了避免水位变化时相邻的浮体之间产生碰撞,本专利技术的目的之一在于提供一种系泊系统,该系泊系统包括:浮力件,所述浮力件漂浮于水面上,且其底部设置有带通孔的挂件;自系泊缆,所述自系泊缆的第一端锚固于水底的第一区域;外系泊缆,所述外系泊缆的第一端锚固于水底的第二区域,所述外系泊缆的第二端穿过所述挂件上的通孔,并且所述外系泊缆的第二端与所述自系泊缆的第二端通过一弹簧机构相连;纵向系泊缆,所述纵向系泊缆的第一端固定连接在所述挂件上,另一端固定连接在待系泊固定的浮体上。优选的,所述挂件通过中间连接机构悬挂于所述浮力件的底部,且所述挂件与所述浮力件可沿竖直轴相对转动。优选的,所述中间连接机构为由旋转连接扣相连的多节链条。优选的,所述自系泊缆和所述外系泊缆相连后构成拉紧泊缆,所述系泊系统还包括至少一个卷扬机,所述卷扬机用于卷绕和释放所述拉紧泊缆。优选的,所述弹簧机构为双层弹簧套筒,所述系泊系统还包括固定设置在所述弹簧套筒的外筒上的悬重体,所述卷扬机包括一台,且其安装在所述悬重体内,其中,所述外系泊缆的第二端与所述弹簧套筒的内筒相连,所述自系泊缆的第二端绕设于所述卷扬机上,或者绕设于所述卷扬机上后连接在所述弹簧套筒的外筒上。优选的,所述弹簧机构为双层弹簧套筒,所述系泊系统还包括固定设置在所述弹簧套筒的外筒上的悬重体,所述卷扬机包括一台,且其安装在所述悬重体内,其中,所述自系泊缆的第二端与所述弹簧套筒的内筒相连,所述外系泊缆的第二端绕设于所述卷扬机上,或者绕设于所述卷扬机上后连接在所述弹簧套筒的外筒上。优选的,所述卷扬机锚固在所述第一区域内,且所述自系泊缆的第一端绕设在所述卷扬机上;或者所述卷扬机锚固在所述第二区域内,且所述外系泊缆的第一端绕设在所述卷扬机上。优选的,还包括用于控制所述卷扬机的控制器,以及设置在所述拉紧泊缆上的拉力传感器,并且,在所述拉力传感器所检测到的拉力低于预设拉力范围时,所述控制器控制所述卷扬机卷绕所述拉紧泊缆;在所述拉力传感器检测到的拉力超出预设拉力范围时,所述控制器控制所述卷扬机释放所述拉紧泊缆。优选的,所述第一区域内设置有水泥基座,所述自系泊缆的第一端通过重力式锚链锚固于所述水泥基座上,和或所述外系泊缆的第一端通过重力式锚链锚固于水底。本专利技术的另一目的还在于提供一种漂浮式光伏电站,包括安装有太阳能电池板的浮体,以及用于系泊固定所述浮体的系泊系统,其中,所述系泊系统为上述任意一项中所公开的系泊系统。本专利技术中所公开的系泊系统中,自系泊缆、弹簧机构以及外系泊缆实际上构成了一根长度可变的拉紧泊缆,该拉紧泊缆通过第一区域、第二区域以及挂件的固定支撑构成了一个三角形,保证了整个系泊系统的稳固,并且该拉紧泊缆通过挂件和纵向系泊缆固定住漂浮于水面上的浮体。若要稳固系泊住漂浮于水面上的浮体,拉紧泊缆始终处于拉紧状态是关键,本专利技术所公开的系泊系统,在水位上升时,浮力件带动挂件上升,挂件将给予拉紧泊缆向上的拉力,在该拉力的作用下,弹簧机构被拉伸,这可以补偿挂件上升过程中拉紧泊缆的长度变化量,并且在此过程中,拉紧泊缆始终处于拉紧状态,从而保证对浮体稳固的系泊;在水位下降时,浮力件高度下降,与此同时,和其相连的挂件也将下降,拉紧泊缆的拉力减小,此时弹簧机构将收缩,以保证拉紧泊缆始终处于拉紧状态,从而对浮体形成稳固的系泊。由此可见,本专利技术所公开的系泊系统,在水位上升和下降过程中可以始终保持对浮体的稳固系泊,解决了水位变化时浮体位移过大的问题,保证了浮体的安全。附图说明图1为本专利技术实施例中公开的系泊系统的整体结构示意图;图2为图1中A部分的局部放大示意图;图3为图1中B部分的局部放大示意图。其中,1为浮力件,2为挂件,3为自系泊缆,4为外系泊缆,5为弹簧机构,6为纵向系泊缆,7为浮体,8为中间连接机构,9为卷扬机,10为悬重体,11为水泥基座,12为重力式锚链,81为旋转连接扣。具体实施方式本专利技术的核心之一是提供一种系泊系统,以便在水位发生变化时能够有效避免相邻的浮体之间产生碰撞,保护浮体的安全。本专利技术的另一核心在于提供一种采用上述系泊系统的漂浮式光伏电站。为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案,下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。请参考图1,图1中实线部分代表整个系泊系统处于高水位时的示意图,图1中虚线部分代表整个系泊系统处于低水位时的示意图。本专利技术实施例中所公开的系泊系统,包括浮力件1、自系泊缆3、外系泊缆4以及纵向系泊缆6,其中,浮力件1漂浮在水面上,其形状不受限制,可以为盘状、筒状或者其他任意形状,本实施例中浮力件1优选采用筒状结构,可称为浮力筒,如图1中所示;在浮力件1的底部设置有带通孔的挂件2,挂件2的形状同样不受限制,本实施例中的挂件2呈盘状,自系泊缆3的第一端锚固于水底的第一区域,外系泊缆4的第一端锚固于水底的第二区域,其中,第一区域和第二区域是两个不同的区域,如图1中所示,外系泊缆4的第二端穿过挂件2上的通孔后,通过弹簧机构5与自系泊缆3的第二端相连,纵向系泊缆6的第一端固定在挂件2上,另一端固定连接在待系泊固定的浮体7上。自系泊缆3以及外系泊缆4的材料选择也并不唯一,只要其抗拉强度满足要求即可,本专利技术实施例中的自系泊缆3、外系泊缆4以及纵向系泊缆6均可采用聚酯缆。参考图1可以看出,自系泊缆3、弹簧机构5以及外系泊缆4实际上构成了一根长度可变的拉紧泊缆,该拉紧泊缆通过第一区域、第二区域以及挂件2的固定和支撑构成了一个三角形,保证了整个系泊系统的稳固,并且该拉紧泊缆通过挂件2和纵向系泊缆6固定住漂浮于水面上的浮体7。不难理解的是,若要稳固系泊住漂浮于水面上的浮体7,拉紧泊缆始终处于拉紧状态是关键,本专利技术所公开的系泊系统,在水位上升时,浮力件1带动挂件2上升,挂件2将给予拉紧泊缆向上的拉力,在该拉力的作用下,弹簧机构5被拉伸,这可以补偿挂件2上升过程中拉紧泊缆的长度变化量,并且在此过程中,拉紧泊缆始终处于拉紧状态,从而保证对浮体7稳固的系泊;在水位下降时,浮力件1的高度下降,与此同时,和其相连的挂件2也将下降,拉紧泊缆的拉力减小,此时弹簧机构5将收缩,以保证拉紧泊缆始终处于拉紧状态,从而对浮体7形成稳固的系泊。水面上的情况较为复杂,在风雨的作用下,浮力件1非常容易产生转动,若挂件2直接刚性固定在浮力件1底端,容易造成外系泊缆出现拧绳的现象,为此,本实施例中的挂件2通过中间连接机构8悬挂在浮力件1的底部,并且挂件2与浮力件1可沿竖直轴相对转动。能够实现挂件2和浮力件本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种系泊系统,其特征在于,包括:浮力件(1),所述浮力件(1)漂浮于水面上,且其底部设置有带通孔的挂件(2);自系泊缆(3),所述自系泊缆(3)的第一端锚固于水底的第一区域;外系泊缆(4),所述外系泊缆(4)的第一端锚固于水底的第二区域,所述外系泊缆(4)的第二端穿过所述挂件(2)上的通孔,并且所述外系泊缆(4)的第二端与所述自系泊缆(3)的第二端通过一弹簧机构(5)相连;纵向系泊缆(6),所述纵向系泊缆(6)的第一端固定连接在所述挂件(2)上,另一端固定连接在待系泊固定的浮体(7)上。

【技术特征摘要】
1.一种系泊系统,其特征在于,包括:浮力件(1),所述浮力件(1)漂浮于水面上,且其底部设置有带通孔的挂件(2);自系泊缆(3),所述自系泊缆(3)的第一端锚固于水底的第一区域;外系泊缆(4),所述外系泊缆(4)的第一端锚固于水底的第二区域,所述外系泊缆(4)的第二端穿过所述挂件(2)上的通孔,并且所述外系泊缆(4)的第二端与所述自系泊缆(3)的第二端通过一弹簧机构(5)相连;纵向系泊缆(6),所述纵向系泊缆(6)的第一端固定连接在所述挂件(2)上,另一端固定连接在待系泊固定的浮体(7)上。2.根据权利要求1所述的系泊系统,其特征在于,所述挂件(2)通过中间连接机构(8)悬挂于所述浮力件(1)的底部,且所述挂件(2)与所述浮力件(1)可沿竖直轴相对转动。3.根据权利要求2所述的系泊系统,其特征在于,所述中间连接机构(8)为由旋转连接扣(81)相连的多节链条。4.根据权利要求1所述的系泊系统,其特征在于,所述自系泊缆(3)和所述外系泊缆(4)相连后构成拉紧泊缆,所述系泊系统还包括至少一个卷扬机(9),所述卷扬机(9)用于卷绕和释放所述拉紧泊缆。5.根据权利要求4所述的系泊系统,其特征在于,所述弹簧机构(5)为双层弹簧套筒,所述系泊系统还包括固定设置在所述弹簧套筒的外筒上的悬重体(10),所述卷扬机(9)包括一台,且其安装在所述悬重体(10)内,其中,所述外系泊缆(4)的第二端与所述弹簧套筒的内筒相连,所述自系泊缆(3)的第二端绕设于所述卷扬机(9)上,或者绕设于所述卷扬机(9)上后连接在所述弹簧...

【专利技术属性】
技术研发人员:华少锋李二斌陈娟邹绍琨
申请(专利权)人:合肥阳光新能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:安徽,34

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