一种海上光伏电站浮式平台制造技术

本发明专利技术公开了一种海上光伏电站浮式平台及系泊系统，包括由多个平台水平浮管构成的平台框架，所述平台框架的角端均设置有平台垂直浮管，同侧的两个所述平台垂直浮管的上端固定安装有平台支撑主梁，两个所述平台支撑主梁沿其长度方向上固定连接有多个平台支撑次梁；所述平台垂直浮管或所述平台框架的角端通过锚链连接重力锚，所述锚链上设置有一段弹性拉簧；所述平台支撑次梁上设置有用于固定光伏组件的预应力钢绞线。本发明专利技术的目的是提供一种海上光伏电站浮式平台及系泊系统技术方案，其结构刚柔并济，有很好的结构弹性，整个系统受力合理、安全可靠，可从根本上解决在海洋环境下浅水潮下带浅水区建设光伏电站的难题。浅水潮下带浅水区建设光伏电站的难题。浅水潮下带浅水区建设光伏电站的难题。

【技术实现步骤摘要】
一种海上光伏电站浮式平台


[0001]本专利技术涉及光伏电站
，尤其涉及一种海上光伏电站浮式平台及系泊系统。

技术介绍

[0002]可用于光伏建设的荒漠、山地、滩涂等越来越少，陆上用地日趋紧张。正如陆上风电向海上风电转移一样，光伏建设的场地也正经历着同样的变化。目前国内已有不少湖面、采煤沉陷区、水库及渔塘建造的漂浮光伏电站，这些适应内陆水面的漂浮式方案，无论是HDPE浮管式、高密度聚乙烯浮箱式，还是钢管制成的甲板式等技术方案，一是无法满足海上浅水潮下带区域极限风、流、浪多工况组合作用下的强度和稳定要求；二是在海洋环境强紫外线辐射和高盐雾腐蚀环境下，上述方案均无法满足电站25年正常使用的耐久性要求。同时，内陆漂浮式电站系泊方案在海面潮差高低变化的影响下，浮体或平台水平位移过大，引起锚固失效导致电站安全出现问题；而用于海洋平台的悬链式重力锚、悬链式锚桩等系泊方案均不适应用海上浅水系泊，且因造价过高导致方案无任何推广价值。

技术实现思路

[0003]为了解决上述技术问题，本专利技术的目的是提供一种海上光伏电站浮式平台及系泊系统，其结构刚柔并济，有很好的结构弹性，确保整个系统受力合理、安全可靠，从根本上解决在海洋环境下浅水潮下带浅水区建设光伏电站的难题。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0005]本专利技术一种海上光伏电站浮式平台及系泊系统，包括由多个平台水平浮管构成的平台框架，所述平台框架的角端均设置有平台垂直浮管，同侧的两个所述平台垂直浮管的上端固定安装有平台支撑主梁，两个所述平台支撑主梁沿其长度方向上固定连接有多个平台支撑次梁；所述平台垂直浮管或所述平台框架的角端通过锚链连接重力锚，所述锚链上设置有一段弹性拉簧；所述所述平台支撑主梁沿其长度方向上还采用预张拉的方式设置有用于固定光伏组件的钢绞线。
[0006]进一步的，所述平台水平浮管和平台垂直浮管为碳钢管，优选圆管。
[0007]进一步的，所述平台水平浮管和平台垂直浮管内部填充有耐腐蚀轻质材料，优选聚氨酯发泡胶材料。
[0008]进一步的，所述平台支撑主梁与所述平台垂直浮管或所述平台框架之间设置有平台支撑杆。
[0009]进一步的，所述平台支撑次梁与所述平台垂直浮管和/或所述平台框架之间设置有平台支撑杆。
[0010]进一步的，所述平台垂直浮管、平台框架、平台支撑主梁、平台支撑次梁的外周侧均设置有防腐涂层。
[0011]进一步的，所述钢绞线预张拉应力和钢绞线挠跨比不大于1/15～1/30。
[0012]进一步的，所述弹性拉簧的材质为纳米材料纤维弹性橡胶,其是由美国SUPFLEX Pontoon Moorins System Inc公司中国工厂上海超博橡胶制品有限公司提供的GSB1020型弹性拉簧。
[0013]进一步的，所述重力锚采用放置在海底的混凝土结构。
[0014]与现有技术相比，本专利技术的有益技术效果：
[0015]本专利技术采用柔性支架+钢制浮体的漂浮式平台的设计方案，即上部采用张拉钢绞线的方式安装太阳能组件，下部采用碳钢钢管实现平台浮力需求，并可提供平台强度及刚度要求。平台浮式方案不但从根本上极大降低了用钢量，使平台造价具有经济性和可推广性，而且也有效降低了平台在海洋极限环境下受力，为选择简易的系泊方案和降低系泊方案造价奠定基础；同时，系泊方案由重力锚、锚链和弹性拉簧构成，重力锚通过自重和摩擦对漂浮式平台起到定位的作用，弹性拉簧不但可实现限制漂浮式平台的水平位移、提高平台的的稳性，同时可有效延长节点受力时间，避免出现平台因“急刹车”现象引起的节点受力急剧增大导致破坏。平台及系泊的技术方案刚柔并济，有很好的结构弹性，确保整个系统受力合理、安全可靠。从根本上解决在海洋环境下浅水潮下带浅水区建设光伏电站的难题
附图说明
[0016]下面结合附图说明对本专利技术作进一步说明。
[0017]图1为本专利技术海上光伏电站浮式平台的结构示意图；
[0018]图2为本专利技术海上光伏电站浮式平台俯视结构示意图；
[0019]图3为本专利技术海上光伏电站浮式平台与光伏组件的装配示意图；
[0020]附图标记说明：1、重力锚；2、锚链；3、弹性拉簧；4-1、平台垂直浮管；4-2、平台水平浮管；4-3、平台支撑杆；4-4、平台支撑主梁、4-5、平台支撑次梁；5、钢绞线；6、光伏组件。
具体实施方式
[0021]如图1至3所示，一种海上光伏电站浮式平台，包括由4个平台水平浮管4-2构成的平台框架(为浮式平台结构构件，确保平台强度及刚度要求，并提供平台所需要浮力、保证平台稳性)，所述平台框架的角端均设置有平台垂直浮管4-1，同侧的两个所述平台垂直浮管4-1的上端固定安装有平台支撑主梁4-4，两个所述平台支撑主梁4-4沿其长度方向上的两端及中部均固定连接有1个平台支撑次梁4-5；所述平台垂直浮管4-1或所述平台框架的角端通过锚链2连接重力锚1，所述锚链2上设置有一段弹性拉簧3；所述所述平台支撑主梁4-4沿其长度方向上还采用预张拉的方式设置有用于固定光伏组件6的钢绞线5。
[0022]本实施例这种：所述平台水平浮管4-2和平台垂直浮管4-1均为碳钢管，优选圆管，并且内部填充有耐腐蚀轻质材料，优选聚氨酯发泡胶材料。所述平台支撑主梁4-4与平台垂直浮管4-1和所述所述平台框架之间设置有平台支撑杆4-3，同时两个所述平台支撑主梁4-4之间也连接有其稳固作用的平台支撑杆4-3，所述平台支撑次梁4-5与所述平台框架之间也设置有平台支撑杆4-3，平台支撑杆4-3为碳钢圆管，为浮式平台结构构件，受拉构件，保证浮式平台结构整体刚度。所述平台垂直浮管4-1、平台框架、平台支撑主梁4-4、平台支撑次梁4-5以及平台支撑4-3的外周侧均设置有防腐涂层。所述钢绞线5预张拉应力和钢绞线挠跨比不大于1/15～1/30。所述弹性拉簧3的材质为纳米材料纤维弹性橡胶，延伸率可过
70％，其是由美国SUPFLEX Pontoon Moorins System Inc公司中国工厂上海超博橡胶制品有限公司提供的GSB1020型弹性拉簧。利用弹性延伸吸能，消除风浪对浮式平台的冲击，延长锚链拉力作用响应时间，极大地减小锚固点水平及竖向的作用力，可有效减小重力锚体积。所述重力锚1采用放置在海底的混凝土结构，通过自重和摩擦提供浮式平台的水平及竖向反力，并限制漂平台位移；锚链为钢制结构，把平台水平力及竖向力传递给重力锚1，并限制浮式平台位移。
[0023]本专利技术具有如下优点：
[0024]1、柔性支架+钢制浮体的漂浮式平台的设计方案
[0025]把常规的钢结构支架替换为钢绞线方案的柔性支架，即采用预张拉的方式，控制预张拉应力和钢绞线挠跨比不大于1/15～1/30，并在钢绞线上固定光伏组件。柔性支架技术方案，一方面有效降低了光伏支架的用钢量，另一方面由于光伏支架重量的降低，引起整个平台所需要浮力大大降低，即可有效减小平台垂直浮管及平台水平浮管的截面降低平台本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海上光伏电站浮式平台及系泊系统，其特征在于，包括由多个平台水平浮管构成的平台框架，所述平台框架的角端均设置有平台垂直浮管，同侧的两个所述平台垂直浮管的上端固定安装有平台支撑主梁，两个所述平台支撑主梁沿其长度方向上固定连接有多个平台支撑次梁；所述平台垂直浮管或所述平台框架的角端通过锚链连接重力锚，所述锚链上设置有一段弹性拉簧；所述平台支撑次梁上设置有用于固定光伏组件的预应力钢绞线。2.根据权利要求1所述的海上光伏电站浮式平台，其特征在于，所述平台水平浮管和平台垂直浮管为碳钢管。3.根据权利要求1或2所述的海上光伏电站浮式平台，其特征在于，所述平台水平浮管和平台垂直浮管设置多舱或内部填充耐腐蚀轻质材料。4.根据权利要求1所述的海上光伏电站浮式平台，...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏子杰，王雨，刘俊卿，
申请(专利权)人：龙源北京太阳能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：