带张力补偿装置的水上光伏浮台锚泊系统的制作方法

本发明涉及光伏发电领域，特别涉及一种应用于水上光伏浮台的固定装置。

背景技术：

水上光伏项目其结构如图1所示，所有的光伏电池设置在一个光伏浮台平台1上。图2是一种常见光伏浮台平台1固定结构，该光伏浮台平台1通过锚链2与位于水中的锚块3（通常为混凝土材质）相连接，在中国有大量的采空沉降区空置，最适合发展水上光伏，通常都是使用上述的结构。

但是，这种沉降结构并不稳定，水位通常会有变化，如图3所示，如果水位下降，那么预先设定的锚链2就会放松，在风的作用下，水流的作用下，波浪的作用下，光伏浮台平台1就会乱漂，容易造成光伏电池板的损坏。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于克服现有技术中的不足，提供一种在水位变化时也能保证锚链保持张紧状态的系统。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种带张力补偿装置的水上光伏浮台锚泊系统，包含光伏浮台平台，该光伏浮台平台与锚链相连接，还设有张力控制装置，该张力控制装置与锚链相连以控制锚链的张力，该张力控制装置还连接探测装置。

该张力控制装置具有控制器和锚链锁紧装置，控制器连接探测装置和锚链锁紧装置，并且，该控制器还连接锚链缠绕装置，该锚链缠绕装置缠绕锚链并连接锚链锁紧装置。

该探测装置包含液位测量装置和/或张力传感器。

该探测装置为张力传感器，该张力传感器设于锚链上。

该张力传感器和锚链锁紧装置之间的锚链部分设置缓冲弹簧。

该锚链缠绕装置包含电机及与电机相连的缠绕轮，缠绕轮缠绕锚链。

该张力控制装置设于光伏浮台平台，水中设置锚块，锚块和张力控制装置直接连接锚链。

该张力控制固定装置设于岸边，并通过锚链连接光伏浮台平台，不设置锚块。

该张力控制固定装置设于岸边，水中设置锚块，锚块上设置定滑轮，锚链通过定滑轮依序连接张力控制装置、锚块和光伏浮台平台

本发明的有益效果为：可以适用于各种水位和各种地形，在水位变化时也能保证锚链保持张紧状态。

附图说明

图1为现有的水上光伏浮台结构俯视图。

图2为现有的水上光伏浮台结构在水位合适锚链张紧状态的结构示意图。

图3为现有的水上光伏浮台结构在水位下降锚链松弛状态的结构示意图。

图4为本发明的张力控制装置整体结构示意图。

图5为本发明第一实施例低水位结构示意图。

图6为本发明第一实施例高水位结构示意图。

图7为本发明第二实施例结构示意图。

图8为本发明第三实施例结构示意图。

图9为本发明第四实施例结构示意图。

图10为本发明第一实施例俯视结构示意图。

图11为本发明第二实施例俯视结构示意图。

图12为本发明又一实施例俯视结构示意图。

具体实施方式

如图4-12所示，本发明一种带张力补偿装置的水上光伏浮台锚泊系统，包含光伏浮台平台1，该光伏浮台平台1与锚链2相连接，其重点在于，还设有张力控制装置4，该张力控制装置4与锚链2相连以控制锚链的张力，该张力控制装置4还连接探测装置。这里的探测装置一般为液位测量装置41和张力传感器42，也可以单独使用或组合使用。液位测量装置主要用来测量水位，其可以设置在岸上或其他位置，一般采用超声波液位测量装置。而张力传感器主要是用来测量锚链的张紧度，其一般设置在锚链上。上述设备都是现有设备，是本领域技术人员可以实施的。

该张力控制装置4具有控制器5和锚链锁紧装置6，控制器5连接探测装置和锚链锁紧装置6，并且，该控制器5还连接锚链缠绕装置，该锚链缠绕装置7缠绕锚链2并连接锚链锁紧装置6。

该张力传感器42一般设于锚链2上，该张力传感器42和锚链锁紧装置6之间的锚链部分可以设置缓冲弹簧8。该缓冲弹簧起到张力缓冲的作用，在有波浪的情况下，减轻光伏浮台的震动，并减轻张力传感器的数值反复剧烈跳变，同时，配合控制器内的智能算法，从而避免因此导致的张力控制装置反复进行张紧、松弛动作。

上述的锚链缠绕装置其用来收紧或放松锚链，在本实施例附图中，其包含电机9及与电机相连的缠绕轮10，缠绕轮10缠绕锚链。锚链可以穿过导向孔11进行设置，可以使得锚链更顺利的缠绕在缠绕轮上。这是一种常见的缠绕装置，本领域技术人员均可以实施。

如图5、6及10所示，上述的张力控制装置4可以设于光伏浮台平台1上，并在水中设置锚块3，锚块3和张力控制装置4直接连接锚链2。并且，可以在光伏浮台平台1的一周布置多个张力控制装置4，并对应多个锚块3。这里的锚块可以是重力锚、吸力锚等各种形式的锚。

如图7及11所示，该张力控制固定装置4也可以设于岸边或岸上，并通过锚链2连接光伏浮台平台1，这种连接方式不用设置锚块。

如图8所示，该张力控制固定装置4设于岸边或岸上，水中同时也设置锚块3，锚块3上设置定滑轮31，锚链2通过定滑轮31依序连接张力控制装置4、锚块3和光伏浮台平台1。

当然，这几种连接方式也可以组合使用，如图9及图12所示即分别为组合使用的混合式连接方式，以应对不同的水域特征。

另外，本发明各个部件可以依据需求通过供电线缆连接外接电源等，这是本领域技术人员都可以知道的，在此不再赘述。

当水面下降时，锚链松弛，张力减少，控制器对水位信号和张力信号进行检测判断，发出信号给接触器12，让接触器12闭合，启动电机带动缠绕轮缠绕锚链，直到张力达到预设值或者锚链收紧的长度达到预设值，之后利用锚链锁紧装置锁紧锚链，电机停止。这里的控制器是一种常见的电脑控制装置，实现的功能也是本领域技术人员都可以实现的，这里的接触器12起到开关作用，也可以用类似装置代替。锁紧装置可以是采用加紧等常用手段来实现，也可以用其他可以实现的装置代替。

当水面上涨时，在浮力的作用下，锚链张力增大，控制器依然对水位信号和张力信号进行检测判断后，松开锚链锁紧装置，并发出信号让接触器闭合，启动电机，开始放松锚链，一直到张力达到预设值或者锚链放松长度达到预设值，之后利用锚链锁紧装置锁紧锚链，电机停止。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种带张力补偿装置的水上光伏浮台锚泊系统，包含光伏浮台平台，该光伏浮台平台与锚链相连接，还设有张力控制装置，该张力控制装置与锚链相连以控制锚链的张力，该张力控制装置还连接探测装置。该张力控制装置具有控制器和锚链锁紧装置，控制器连接探测装置和锚链锁紧装置，并且，该控制器还连接锚链缠绕装置，该锚链缠绕装置缠绕锚链并连接锚链锁紧装置。本发明的技术方案可以适用于各种水位和各种地形，在水位变化时也能保证锚链保持张紧状态。

技术研发人员：贺广零;任要中
受保护的技术使用者：中国电力工程顾问集团华北电力设计院有限公司
技术研发日：2016.05.13
技术公布日：2017.11.21