CN211442694U - 一种浮式太阳能高压气垫发电岛 - Google Patents

一种浮式太阳能高压气垫发电岛 Download PDF

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CN211442694U CN201922311994.XU CN201922311994U CN211442694U CN 211442694 U CN211442694 U CN 211442694U CN 201922311994 U CN201922311994 U CN 201922311994U CN 211442694 U CN211442694 U CN 211442694U
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张新曙
支鹏飞
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Abstract

本实用新型涉及一种浮式太阳能高压气垫发电岛，包括漂浮在海面上的主体和用于发电的光伏板，光伏板布置于主体的表面，主体包括***环形走廊、十字分隔走廊，气垫模块，以及用于支撑气垫模块的第一依附管组和第二依附管，十字分隔走廊设于***环形走廊中且十字交叉点与***环形走廊的中心重合，第一依附管组位于水面上，第二依附管位于水面下，气垫模块包括水平设置的平面气垫和竖向设置的裙带部分，平面气垫与第一依附管组连接，裙带部分的顶端与第一依附管组连接，底端与第二依附管连接，光伏板安装于平面气垫上。与现有技术相比，本实用新型通过设计十字分隔走廊有助于提高浮式太阳能高压气垫发电岛的稳定性，并且便于在大尺寸的应用时安装光伏板等设备，以及现场检修。

Description

一种浮式太阳能高压气垫发电岛
技术领域
本实用新型涉及一种光伏发电领域，尤其是涉及一种浮式太阳能高压气垫发电岛。
背景技术
光伏发电技术作为开发可再生能源的技术手段，受到了越来越多的关注，光伏发电技术需要有阳光的照射，因此其铺设面积受限于土地资源，在地球的表面大部分为海洋的情况下，原本就不多的土地面积无法满足人们的生产需要，因此利用海洋资源来布置光伏发电显得尤为重要。
例如美国专利US10141885B2公开了一种漂浮的太阳能***，该***具有一个周边浮筒，在浮筒内悬挂一个单独的光伏板阵列，每个光伏板装有一个浮筒。该***可以漂浮于海上，实现光伏发电。
但是其仅仅在小尺寸下才可以便于安装，在大尺寸时会发生设备安装困难，无法现场检修的问题。而小尺寸的情况下，装置抗风暴能力差，并且利用率也不高。此外，经过再现测试，其稳定性差，容易倾覆。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了克服上述现有技术存在的缺陷而设计一种浮式太阳能高压气垫发电岛。
本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种浮式太阳能高压气垫发电岛，包括漂浮在海面上的主体和用于发电的光伏板，所述光伏板布置于主体的表面，所述主体包括***环形走廊、十字分隔走廊、气垫模块，以及用于支撑气垫模块的第一依附管组和第二依附管，所述十字分隔走廊设于***环形走廊中且十字交叉点与***环形走廊的中心重合，所述第一依附管组位于水面上，所述第二依附管位于水面下，所述气垫模块包括水平设置的平面气垫和竖向设置的裙带部分，所述平面气垫与第一依附管组连接，所述裙带部分的顶端与第一依附管组以及平面气垫膜连接，底端与第二依附管连接，所述光伏板安装于平面气垫上。
所述第一依附管组包括环形部分和十字部分，分别固定在***环形走廊和十字分隔走廊上。
所述***环形走廊包括用于通行的楼面板、设于楼面板内侧的第一挡板和设于楼面板外侧的第二挡板，所述第一挡板的高度高于第二挡板的高度。
所述第一依附管组的环形部分位于楼面板的下方。
所述***环形走廊还包括干舷和走廊入口。
所述十字分隔走廊将***环形走廊围城的圆形分隔为四个扇形区域，所述光伏板分别安装在各扇形区域中。
所述的平面气垫为气垫膜，所述裙带部分为裙带膜。
四个扇形区域的气垫模块分割独立。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
1)通过设计十字分隔走廊有助于提高太阳能高压气垫发电岛的稳定性以及岛中分区的安全性，并且便于在大尺寸的应用时安装光伏板等设备，以及现场检修。
2)***环形走廊的设计可以保证光伏板的安全。
3)第一挡板的高度高于第二挡板的高度，可以在保证安全的情况下提高稳定性。
4)采用气垫膜的方式，可以增强整个装置的耐波性同时提高稳性
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的俯视示意图；
图3为分隔得到的扇形示意图；
图4为***环形走廊的截面示意图；
图5为***环形走廊的示意图；
其中：1、***环形走廊，2、十字分隔走廊，3、气垫模块，4、十字分隔走廊的交点，5、第一依附管组，6、依附管支撑，7、裙带膜，8、第二依附管，11、楼面板，12、第一挡板，13、第二挡板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
一种浮式太阳能高压气垫发电岛，如图1～图3所示，包括漂浮在海面上的主体和用于发电的光伏板，光伏板布置于主体的表面，主体包括***环形走廊1、十字分隔走廊2、气垫模块3，以及用于支撑气垫模块的第一依附管组5和第二依附管8，十字分隔走廊2设于***环形走廊1中且十字交叉点与***环形走廊1的中心重合，第一依附管组5位于水面上，第二依附管8位于水面下，气垫模块包括水平设置的平面气垫和竖向设置的裙带部分，平面气垫与第一依附管组5连接，裙带部分的顶端与第一依附管组5连接，底端与第二依附管8连接，光伏板安装于平面气垫上。
第一依附管组5包括环形部分和十字部分，分别固定在***环形走廊1和十字分隔走廊2上，此外，还可以选择设置依附管支撑进一步支撑第一依附管组5，每个区域的气垫模块在扇形弧边向下延伸并固定在水下的HDPE管上，从而防止气垫膜组的高压空气泄露。
如图4～图5所示，***环形走廊1包括用于通行的楼面板11、设于楼面板11内侧的第一挡板12和设于楼面板11外侧的第二挡板13，第一挡板12的高度高于第二挡板13的高度。
第一依附管组5的环形部分位于楼面板11的下方。
第一挡板12的高度为本申请发电岛所放置海域(为平静海域)十年一遇最大波高的5倍及以上，至少设置为1.2m。
***环形走廊1还包括干舷和走廊入口。
十字分隔走廊2将***环形走廊1围城的圆形分隔为四个扇形区域，光伏板分别安装在各扇形区域中，十字分隔走廊2提供***环形走廊1的支撑以及气垫模块的支撑。***环形走廊1和十字分隔走廊2由刚度较大质量较轻并且能够提供较大浮力支撑的HDPE管和HDPE板组成。平面气垫为气垫膜，裙带部分为裙带膜7，裙带膜7设置在水面以下，并于第二依附管8连接使其不会溢出水面，导致高压空气泄露，气垫膜由ETFE(乙烯-四氟乙烯共聚物)材料制成，此材料能够承受较大的拉应力，以承担铺设在气垫模块上的光伏板及其配套设施，并保证整个岛的使用年限以及安全性。
气垫膜下有由充气泵注入的高压空气，从而平衡作用在气垫膜组上的光伏板的重量，走廊可用于安装、检修、视察设备等途径。在气垫膜与水面之间形成高压气层，保证有足够的压力支撑光伏板，同时保证气垫膜所受之张力保持在合理的范围，保证安全性。

Claims (8)

1.一种浮式太阳能高压气垫发电岛，包括漂浮在海面上的主体和用于发电的光伏板，所述光伏板布置于主体的表面，其特征在于，所述主体包括***环形走廊(1)、十字分隔走廊(2)、气垫模块(3)，以及用于支撑气垫模块的第一依附管组(5)和第二依附管(8)，所述十字分隔走廊(2)设于***环形走廊(1)中且十字交叉点与***环形走廊(1)的中心重合，所述第一依附管组(5)位于水面上，所述第二依附管(8)位于水面下，所述气垫模块包括水平设置的平面气垫和竖向设置的裙带部分，所述平面气垫与第一依附管组(5)连接，所述裙带部分的顶端与第一依附管组(5)和平面气垫连接，底端与第二依附管(8)连接，所述光伏板安装于平面气垫上。
2.根据权利要求1所述的一种浮式太阳能高压气垫发电岛，其特征在于，所述第一依附管组(5)包括环形部分和十字部分，分别固定在***环形走廊(1)和十字分隔走廊(2)上。
3.根据权利要求2所述的一种浮式太阳能高压气垫发电岛，其特征在于，所述***环形走廊(1)包括用于通行的楼面板(11)、设于楼面板(11)内侧的第一挡板(12)和设于楼面板(11)外侧的第二挡板(13)，所述第一挡板(12)的高度高于第二挡板(13)的高度。
4.根据权利要求3所述的一种浮式太阳能高压气垫发电岛，其特征在于，所述第一依附管组(5)的环形部分位于楼面板(11)的下方。
5.根据权利要求3所述的一种浮式太阳能高压气垫发电岛，其特征在于，所述***环形走廊(1)还包括干舷和走廊入口。
6.根据权利要求1所述的一种浮式太阳能高压气垫发电岛，其特征在于，所述十字分隔走廊(2)将***环形走廊(1)围城的圆形分隔为四个扇形区域，所述光伏板分别安装在各扇形区域中。
7.根据权利要求1所述的一种浮式太阳能高压气垫发电岛，其特征在于，所述的平面气垫为气垫膜，所述裙带部分为裙带膜。
8.根据权利要求6所述的一种浮式太阳能高压气垫发电岛，其特征在于，四个扇形区域的气垫模块分割独立。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110920819A (zh) * 2019-12-20 2020-03-27 上海交通大学 一种浮式太阳能高压气垫发电岛

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