一种管状光伏发电组件应用方法技术

本发明专利技术提供一种管状光伏发电组件应用方法，其特征在于，所述应用方法利用至少一根以上的管状光伏单元阵列布置在水面上的管状光伏发电组件进行光伏发电，并降低水面的光照及风速，减少蒸发量，可应用于江海、河流、天然湖泊、人工湖泊、水池、荒漠干旱地区的人工水池等表面上。

【技术实现步骤摘要】
一种管状光伏发电组件应用方法
本专利技术涉及一种管状光伏发电组件的应用方法，尤其涉及一种管状光伏发电组件的分布式应用。
技术介绍
随着光伏技术的应用普及，在光照强烈的荒漠地区建设了越来越多的光伏电站，由于距离电力负荷中心区域较远，对电网的输送能力提出了很高要求，贴近负荷的分布式光伏应用被认为是解决此问题的有效方式。但由于电力负荷中心地区往往建设及居住密度较大，难以具备可以大面积安装常规光伏电池板的空间位置，对分布式光伏的大规模推广带来障碍。另外，目前的主流光伏模组均为板状，很容易受风力影响，需要坚固的金属支架予以固定，成本较高。管状结构的光伏组件具有很好的机械强度，特别是透明玻璃管具有重量轻、成本低、密封性能优异、耐候性好、机械强度大、自支撑力强及使用寿命长的显著优点，作为对光伏器件或光伏装置的封装及自支撑结构材料，可以大幅降低成本、延长使用寿命。太阳光照对生态环境有很大影响，我国拥有大面积的天然湖和人工湖，前者形成自然的水域景观，改善人们的生活环境；后者是人工依地势挖掘而成的水域，沿岸因境设景，具有一定的水深以利于水产。然而，日光照射使水面温度升高，导致湖水蒸发量加大，湖面逐渐缩小，而且湖面越大，湖面的蒸发量越大，破环了生态环境。很多的荒漠的形成也与过量的光照有关，造成单位面积年降水量小于年蒸发量，水分的过度蒸发而使土壤湿度下降到很低水平，在较高风速下容易被吹走造成水土流失甚至沙尘暴。如果能够减少水面光照强度，降低水面风速，可减少水面蒸发量。有文章报道利用水面进行光伏发电的设计，如新加坡水上太阳能光伏浮岛试点项目，何祚庥及陈应天的睡莲方案，但这些方案有的采用普通光伏板，需另加浮力装置才可保持在水面上，并且维护困难；睡莲类设计，虽然利用了部分装置浮力，但同样存在维护困难问题，并且难以解决北方冬季水面结冰时对装置的损害。
技术实现思路
本专利技术目的在于为解决上述问题而提供一种管状光伏发电组件应用方法。根据本专利技术提供的一种管状光伏发电组件应用方法，其特征在于，所述应用方法利用至少一根以上的管状光伏单元阵列布置在水面上形成的管状光伏发电组件进行光伏发电，并降低水面的光照及风速，减少蒸发量。进一步地，所述水面为江海、河流、天然湖泊、人工湖泊、水池、荒漠干旱地区的人工水池等表面。进一步地，所述管状光伏单元的外壳为玻璃管。进一步地，所述管状光伏单元的玻璃管内布置单晶硅电池、多晶硅电池或各种薄膜光伏电池。优选地，所述管状光伏单元的玻璃管内还布置有光学装置，其可以实现一定的聚光功能，以减少电池用量，降低成本，增加发电量。进一步地，所述管状光伏单元的长度超过2.5米；优选地，所述管状光伏单元的长度超过5米，可充分利用玻璃管的强度和自支撑能力，简化安装工序，节省材料及人工成本。进一步地，所述玻璃管为密闭设计；可以良好地将玻璃管内外进行水、气隔离。进一步地，至少一根以上的所述管状光伏单元在同一平面内排列形成管状光伏发电组件，所述管状光伏发电组件漂浮在水面上，使其阵列平面基本为水平面；此方式可节省管状光伏发电组件安装的基础施工量，降低成本。进一步地，所述管状光伏发电组件中的管状光伏单元相对静止，且有效受光面与水平面呈倾斜角度布置。进一步地，所述管状光伏单元可绕与各自玻璃管轴心线平行的轴线旋转，以跟踪光线获得更大发电量。进一步地，所述管状光伏发电组件可绕与其平面垂直的轴线旋转，以跟踪光线获得更大发电量。优选地，构成所述管状光伏发电组件的各管状光伏单元的玻璃管之间留有空隙间隔，以减少光线遮挡影响，增加管状光伏单元的发电量。进一步地，所述管状光伏单元及其构成的管状光伏发电组件重量密度较轻，使其漂浮在水面上的吃水深度较浅，管状光伏发电组件的排水体积小于玻璃管总体积的一半，水面未达到玻璃管水平直径线，以达到抵抗冰冻破坏的目的，并提供较大额外浮力。优选地，所述管状光伏发电组件的排水体积小于玻璃管总体积的三分之一，进一步增强抗冻能力及增大浮力。进一步地，管状光伏单元或管状光伏发电组件所提供的额外浮力可以承托人员或装置完成维修保养工作。进一步地，所述管状光伏单元或管状光伏发电组件布置于荒漠干旱地区的洼地或水池中，在发电的同时，通过减少太阳辐射及风力造成的水分蒸发量，使该部分面积的年蒸发量小于年降水量，能够收集保存天然降水，达到改善环境或支持种植养殖业发展的目的。附图说明图1为管状光伏发电组件的管状光伏单元结构的主视图的示意图；图2为管状光伏发电组件的管状光伏单元的另一实施例；图3为图2的管状光伏单元结构的侧视图的示意图；图4为管状光伏发电组件布置于水面的应用方法的结构示意图。具体实施方式在中国有许多水面可以建设大型、超大型光伏电站。中国的青海湖、鄱阳湖，太湖和洪泽湖，其面积均超过4000平方公里。中国大理有极好的太阳能资源，而地处云南大理市的洱海，其水面约为250平方公里。中国有80000平方公里的湖泊。中国的渤海湾实际上是中国的内海，水面超过20000平方公里。按照每平方公里设置500兆瓦光伏发电装置，年发电量一亿度计算，仅渤海湾就可以放置功率为10亿千瓦太阳能管状光伏发电组件；再者北京市具有4大水库，水库湖面总面积100多平方公里，可实现年发电量100亿度，北京市年使用水量大约6～10亿立方，而每年输入水源为16亿立方水，其中有至少6亿立方水为湖面蒸发，水之源浪费巨大。为此，本专利技术提出了一种管状光伏发电组件的应用方法，通过将多个管状光伏发电组件平行并列连接，漂浮布置在水面上，可在实现光伏发电的同时，减少水面面积，降低水面光照及风速，减少蒸发量。为了更清楚的说明本专利技术实施例的技术方案，下面将参照附图对本专利技术的具体实施方案进行更详细的说明。图1为管状光伏发电组件的管状光伏单元结构的主视图的示意图。如图1所示，管状光伏单元110包括玻璃管113及在玻璃管113内布置的光伏电池111，所述光伏电池111布置于玻璃管113的管内底部，光伏电池111产生的热量通过玻璃管113传导至玻璃管113外部；其中所述光伏电池111可以为单晶硅电池、多晶硅电池或各种薄膜光伏电池。图2为管状光伏发电组件的管状光伏单元的另一实施例。如图2所示，管状光伏单元220，包括玻璃管213及在玻璃管213内中间位置布置的光伏电池211；光伏电池211电池可以为单晶硅电池、多晶硅电池或各种薄膜光伏电池。图3为图2的管状光伏单元结构的侧视图的示意图。图中显示所述管状光伏单元320包括玻璃管313、玻璃管313两端布置的密封接头314及中间位置布置的光伏电池311；进一步地，所述玻璃管为密闭设计；可以良好地将玻璃管内外进行水、气隔离；进一步地，所述管状光伏发电组件可绕与其阵列平面垂直的轴线旋转，以跟踪光线获得更大发电量。具体地，所述管状光伏单元320可绕与各自玻璃管轴心线平行的轴线旋转，以跟踪光线获得更大发电量。管状光伏单元320的长度超过2.5m；优选地，管状光伏单元320的长度超过5m，可充分利用玻璃管313的强度和自支撑能力，简化安装工序，节省材料及人工成本，以便于安装以及维修；进一步地，所述玻璃管313直径范围在30毫米～180毫米之间，优选地，所述玻璃管313直径范围在50～120毫米之间。玻璃管313本身具有良好的自支撑能力，同时壁厚比较适宜，过大直径的玻璃管31本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种管状光伏发电组件应用方法，其特征在于，所述应用方法利用至少一根以上的管状光伏单元阵列布置在水面上形成的管状光伏发电组件进行光伏发电，并降低水面的光照及风速，减少蒸发量。

【技术特征摘要】
1.一种管状光伏发电组件应用方法，其特征在于，所述应用方法利用至少一根以上的管状光伏单元阵列布置在水面上形成的管状光伏发电组件进行光伏发电，并降低水面的光照及风速，减少蒸发量；所述管状光伏发电组件可绕与其阵列平面垂直的轴线旋转；所述管状光伏发电组件中的管状光伏单元相对静止，且其有效受光面与水平面呈倾斜角度布置；所述管状光伏单元包括玻璃管及玻璃管内布置的光伏电池。2.根据权利要求1所述的一种管状光伏发电组件应用方法，其特征在于，所述水面为江海、河流、天然湖泊、人工湖泊或水池表面。3.根据权利要求1所述的一种管状光伏发电组件应用方法，其特征在于，所述管状光伏单元的长度超过2.5米。4.根据权利要求3所述的一种管状光伏发电组件应用方法，其特征在于，所述管状光伏单元的长度超过5米。5.根据权利要求1所述的一种管状光伏发电组件应用方法，其特征在于，所述玻璃管为密闭设计。6.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘庆云，
申请(专利权)人：刘庆云，
类型：发明
国别省市：