一种水面漂浮式光伏发电系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种水面漂浮式光伏发电系统，涉及光伏发电技术领域，包括若干个漂浮式光伏单元，每个所述漂浮式光伏单元包括光伏支架以及安装于光伏支架上的光伏组件，所述光伏支架的下端安装有漂浮气囊，所述光伏支架上还设置有用于调节所述漂浮气囊浮力的浮力调节装置。本实用新型专利技术不仅可将光伏组件安装在水面上，且可根据需要调节漂浮式光伏单元的重心，从而对漂浮式光伏单元的纵摇和横摇提供一个扶正力矩和惯性阻力，还可提供足够的吃水来抵消垂荡运动，保证光伏组件的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种水面漂浮式光伏发电系统
本技术涉及光伏发电
，特别是涉及一种水面漂浮式光伏发电系统。
技术介绍
光伏电站由于其绿色无污染等优点而被广泛关注和发展。近年来，由于光伏电站的建设已不再局限于陆地，由于地球水域面积约占地球总面积的79%，因此建造水上光伏电站能够最大程度地利用广阔的水域资源并有助于提升土地资源的利用率，所以水上光伏电站也势必成为光伏行业发展的一个重要方向。而如何将光伏组件稳定设置在水面上，是本领域技术人员需要解决的问题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种水面漂浮式光伏发电系统。为了解决以上技术问题，本技术的技术方案如下：一种水面漂浮式光伏发电系统，包括若干个漂浮式光伏单元，每个所述漂浮式光伏单元包括光伏支架以及安装于光伏支架上的光伏组件，所述光伏支架的下端安装有漂浮气囊，所述光伏支架上还设置有用于调节所述漂浮气囊浮力的浮力调节装置。作为本技术所述水面漂浮式光伏发电系统的一种优选方案，其中：所述浮力调节装置包括与所述漂浮气囊进气口连接的电动气泵、设置于漂浮气囊上的排气阀以及控制电动气泵和排气阀启闭的控制器。作为本技术所述水面漂浮式光伏发电系统的一种优选方案，其中：所述光伏支架上还设置有风速传感器，所述风速传感器与所述控制器电连接。作为本技术所述水面漂浮式光伏发电系统的一种优选方案，其中：所述光伏支架上设置有液位传感器，所述液位传感器与所述控制器电连接。作为本技术所述水面漂浮式光伏发电系统的一种优选方案，其中：所述光伏支架的侧边设置有透明的防水隔离板，所述防水隔离板将所述光伏组件包围在内。作为本技术所述水面漂浮式光伏发电系统的一种优选方案，其中：若干个所述漂浮式光伏单元依次连接，拼接成矩形的光伏发电阵列，相邻所述漂浮式光伏单元的所述光伏支架之间通过连接杆连接。作为本技术所述水面漂浮式光伏发电系统的一种优选方案，其中：相邻所述漂浮式光伏单元的所述光伏支架之间还设置有维护通道，所述维护通道包括两根互相平行的连接梁，两根所述连接梁之间沿其长度方向等距设置有若干根垂直于所述连接梁的连接横梁，所述连接横梁上架设有踏板。作为本技术所述水面漂浮式光伏发电系统的一种优选方案，其中：所述维护通道的下端设置有漂浮筒。本技术的有益效果是：（1）本技术通过将光伏组件架设在漂浮气囊上，利用漂浮气囊的浮力使光伏组件设置在水面上，安装方便，稳定性高，施工难度低，另外，漂浮气囊的浮力可根据需要进行调节，当水面风浪较大时，可降低漂浮气囊的浮力，使漂浮式光伏单元的重心下降，从而对漂浮式光伏单元的纵摇和横摇提供一个扶正力矩和惯性阻力，还可提供足够的吃水来抵消垂荡运动，保证光伏组件的稳定性；（2）本技术在光伏支架上还设置有风速传感器，可实时监测风力，当风力超过预定值时，控制器即可控制浮力调节装置来降低漂浮气囊的浮力，使漂浮式光伏单元的重心随风速自动调节，保证光伏组件的安装稳定性；（3）本技术在光伏支架上还设置有液位传感器，该液位传感器可采集漂浮式光伏单元的下沉距离，当漂浮式光伏单元的重心低于浮心时，漂浮气囊的浮力不再降低，使漂浮式光伏单元维持在适当液位；（4）本技术在光伏支架的侧边还设置有透明的防水隔离板，通过防水隔离板可起到良好的防水保护作用，避免光伏组件与海水接触而缩短光伏组件的使用寿命；（5）本技术将若干个漂浮式光伏单元依次连接，拼接成矩形的光伏发电阵列，通过多个浮体提供分布式浮力，从而利用较大的水线面积提供恢复力矩来保证光伏发电阵列的稳定性；（6）本技术在相邻漂浮式光伏单元的光伏支架之间还设置有维护通道，便于操作人员在漂浮式光伏单元之间移动，对光伏组件进行维护检修，保证光伏组件的正常运行。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本技术提供的漂浮式光伏单元的结构示意图；图2为图1的侧视图；图3为浮力调节装置的结构示意图；图4为若干个漂浮式光伏单元拼接成的矩形光伏发电阵列的结构示意图；其中：1、漂浮式光伏单元；2、光伏支架；3、光伏组件；4、漂浮气囊；5、电动气泵；6、排气阀；7、防水隔离板；8、连接杆；9、维护通道。具体实施方式为使本技术的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施方式并结合附图，对本技术作出进一步详细的说明。本实施例提供了一种水面漂浮式光伏发电系统，包括若干个漂浮式光伏单元1，每个漂浮式光伏单元1包括光伏支架2以及安装在光伏支架2上的光伏组件3。该光伏支架2包括两根互相平行的主梁，在两根主梁之间安装有垂直于主梁的横梁。在主梁的下端面固定安装有若干个漂浮气囊4，通过漂浮气囊4的浮力使光伏支架2可漂浮在水面上。较佳的，在主梁上位于每个光伏组件3的下方还安装有一组前立柱和一组后立柱，前立柱和后立柱均沿竖直方向设置，前立柱和后立柱的上端分别与光伏组件3相对的两个侧边连接，且前立柱的长度小于后立柱的长度，使光伏组件3倾斜设置在光伏支架2上，提高光伏组件3的发电效率。在光伏支架2上还设置有用于调节漂浮气囊4浮力的浮力调节装置，该浮力调节装置包括电动气泵5、排气阀6和控制器。电动气泵5安装在光伏支架2上，且电动气泵5的出气端与漂浮气囊4的进气口连通，电动气泵5工作时可向漂浮气囊4内充气，使漂浮气囊4的浮力增大。排气阀6安装在漂浮气囊4的排气口处，当排气阀6打开时，漂浮气囊4向外排气，从而减小漂浮气囊4的浮力。控制器安装在光伏支架2上，并与电动气泵5和排气阀6电连接，用以控制电动气泵5以及排气阀6的启闭。在光伏支架2上还安装有风速传感器，该风速传感器与控制器电连接。风速传感器可实时采集风速信号，并将信号传输至控制器，在控制器内预设有额定风速值，当风速传感器采集到的实时风速达到额定风速值时，控制器发送控制信号至排气阀6，使排气阀6打开，漂浮气囊4内的部分气体排出，使漂浮气囊4的浮力减小，从而使漂浮式光伏单元1的重心下降，对漂浮式光伏单元1的纵摇和横摇提供一个扶正力矩和惯性阻力，还可提供足够的吃水来抵消垂荡运动，保证光伏组件3的稳定性。在光伏支架2上还安装有液位传感器，该液位传感器与控制器电连接。液位传感器可实时采集漂浮式光伏单元1的下沉距离，当下沉一定距离后，当漂浮式光伏单元1的重心低于浮心时，液位传感器发送信号至控制器，随后控制器控制排气阀6关闭，漂浮气囊4的浮力不再降低，使漂浮式光伏单元1维持在适当液位。若液位传感器采集到的下沉距离过大，则控制器可控制电动气泵5工作，向漂浮气囊4内充气，使漂浮气囊4的浮力增加。为避免海浪冲击在漂浮式光伏单元1后海水会溅射本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水面漂浮式光伏发电系统，其特征在于：包括若干个漂浮式光伏单元(1)，每个所述漂浮式光伏单元(1)包括光伏支架(2)以及安装于光伏支架(2)上的光伏组件(3)，所述光伏支架(2)的下端安装有漂浮气囊(4)，所述光伏支架(2)上还设置有用于调节所述漂浮气囊(4)浮力的浮力调节装置。/n

【技术特征摘要】
1.一种水面漂浮式光伏发电系统，其特征在于：包括若干个漂浮式光伏单元(1)，每个所述漂浮式光伏单元(1)包括光伏支架(2)以及安装于光伏支架(2)上的光伏组件(3)，所述光伏支架(2)的下端安装有漂浮气囊(4)，所述光伏支架(2)上还设置有用于调节所述漂浮气囊(4)浮力的浮力调节装置。


2.根据权利要求1所述的一种水面漂浮式光伏发电系统，其特征在于：所述浮力调节装置包括与所述漂浮气囊(4)进气口连接的电动气泵(5)、设置于漂浮气囊(4)上的排气阀(6)以及控制电动气泵(5)和排气阀(6)启闭的控制器。


3.根据权利要求2所述的一种水面漂浮式光伏发电系统，其特征在于：所述光伏支架(2)上还设置有风速传感器，所述风速传感器与所述控制器电连接。


4.根据权利要求3所述的一种水面漂浮式光伏发电系统，其特征在于：所述光伏支架(2)上设置有液位传感器，所述液位传感器与所述控制器电连接。

【专利技术属性】
技术研发人员：邱晓雅，乔显龙，
申请(专利权)人：苏州天富利新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32