光伏承载浮体的制作方法

技术领域

本实用新型涉及水上光伏装置技术领域，特别涉及一种光伏承载浮体。

背景技术：

为了节省土地资源，充分利用水面高反射率和低温性能提升发电率的目的，设置水上漂浮电站，具体的，水上漂浮电站包括光伏承载浮体及通过连接组件连接在光伏漂浮组件上的光伏组件。

传统的光伏承载浮体包括浮体本体及设置在浮体本体上表面的T型连接柱脚，连接组件的立柱与浮体本体采用T型连接柱脚并夹紧的形式进行固定，T型连接柱脚一端与浮体本体融合，另一端与立柱卡接，光伏承载浮体加工时，需要先注塑T型连接槽，再将T型连接槽通过吹塑的形式预埋进浮体本体一体成型。

然而，由于浮体本体上T型连接柱脚是受力的薄弱点，应力长期集中在T型连接槽的根部，随着树脂材料的老化衰退，应力集中现象越来越明显，T型连接槽的根部容易折断，导致光伏承载浮体的使用寿命较短。

因此，如何延长光伏承载浮体的使用寿命，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种光伏承载浮体，该光伏承载浮体的使用寿命延长。

为实现上述目的，本实用新型提供一种光伏承载浮体，包括浮体本体，还包括与所述浮体本体一体成型，且用于与连接组件连接的第一支撑板，且所述第一支撑板的上表面与所述浮体本体上表面过渡衔接，所述第一支撑板的下表面与所述浮体本体下表面过渡衔接。

优选地，还包括与所述浮体本体一体成型，且用于与连接组件连接的第二支撑板，所述第二支撑板与所述浮体本体上表面形成内撑槽。

优选地，所述第一支撑板和/或所述第二支撑板为实心结构。

优选地，所述第一支撑板上表面设有第一连接定位孔及与所述第一连接定位孔连通的第一排水槽；

和/或所述第二支撑板上表面设有第二连接定位孔及与所述第二连接定位孔连通的第二排水槽。

优选地，所述第一支撑板设置在所述浮体本体侧面，所述第一支撑板为多个，多个所述第一支撑板沿所述浮体本体中心线对称分布在浮体本体相对两侧。

优选地，所述浮体本体的上表面设有连接所述第一支撑板和所述第二支撑板的斜撑槽。

优选地，所述浮体本体上设有冷却孔，所述冷却孔两端分别于所述浮体本体的上表面和所述浮体本体的下表面连通。

优选地，所述浮体本体上形成所述冷却孔的侧面设有内侧壁加强筋，所述内侧壁加强筋为多个，多个所述内侧壁加强筋沿所述冷却孔周向等间距分布。

优选地，所述浮体本体的上表面设有横向加强筋及与所述横向加强筋垂直设置的纵向加强筋，所述横向加强筋与所述纵向加强筋连接，所述浮体本体的侧面设有外侧壁加强筋，所述浮体本体的下表面设有底部加强筋。

优选地，所述横向加强筋、所述纵向加强筋和所述底部加强筋均凹陷于所述浮体本体内侧。

优选地，所述浮体本体上表面包括向中心内凹的弧形加强面及环绕在所述弧形加强面周边的平面，所述平面与所述弧形加强面侧部平滑过渡。

优选地，还包括连接耳，所述第一支撑板和所述连接耳为一体成型结构，且所述连接耳的安装面与所述第一支撑板的安装面共面。

优选地，所述浮体本体的上表面设有由所述浮体本体两端向中心内凹的第一排水通道及两个分别设置在所述第一排水通道最底端相对两侧的第二排水通道，所述第二排水通道的一端与所述第一排水通道连通，另一端延伸至所述浮体本体的侧端形成排水口。

优选地，所述浮体本体的下表面设有加强支撑件，所述加强支撑件与所述浮体本体一体成型，所述加强支撑件两端分别与所述浮体本体的上表面连接和所述浮体本体的下表面连接。

优选地，所述加强支撑件位于所述浮体本体中心位置，所述浮体本体的下表面设有围绕所述加强支撑件设置的底部支撑条，所述底部支撑条与所述浮体本体为一体成型结构。

在上述技术方案中，本实用新型提供的光伏承载浮体包括浮体本体及与浮体本体一体成型，且用于与连接组件连接的第一支撑板，第一支撑板的上表面与浮体本体上表面过渡衔接，第一支撑板的下表面与浮体本体下表面过渡衔接。使用时，将连接组件安装在第一支撑板上，光伏组件安装在连接组件上。

通过上述描述可知，在本申请提供的光伏承载浮体中，由于第一支撑板与浮体本体一体成型，连接组件与第一支撑板连接，避免应力集中的情况，提高光伏承载浮体与连接组件的连接强度，保证组件发电安全性，有效地延长了光伏承载浮体的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所提供的第一种光伏承载浮体的结构示意图；

图2为图1所示光伏承载浮体与连接组件的连接结构图；

图3为图2所示光伏承载浮体与连接组件的连接结构局部放大图；

图4为图1所示光伏承载浮体与光伏组件的安装位置图；

图5为图1所示光伏承载浮体的安装位置图；

图6为本实用新型实施例所提供的第二种光伏承载浮体的结构示意图；

图7为本实用新型实施例所提供的第三种光伏承载浮体的结构示意图；

图8为图7所示光伏承载浮体的侧视图；

图9为本实用新型实施例所提供的第二种光伏承载浮体的结构示意图；

图10为图9所示光伏承载浮体的侧视图；

图11为图9所示光伏承载浮体的第一支撑板的局部放大图；

图12为图11所示第一支撑板的剖视图；

图13为图9所示光伏承载浮体的安装位置图；

图14为图9所示光伏承载浮体的连接耳的局部放大图；

图15为图9所示光伏承载浮体的仰视图；

图16为图9所示光伏承载浮体与连接组件的连接结构图；

图17为图16所示连接组件位置放大图；

图18为图17所示连接组件局部放大图；

图19为图9所示光伏承载浮体与光伏组件的安装位置图；

图20为本实用新型实施例所提供的第三种光伏承载浮体的结构示意图；

图21为图20所示光伏承载浮体与光伏组件的安装位置图；

图22为本实用新型实施例所提供的第四种光伏承载浮体的结构示意图；

图23为图22所示的光伏承载浮体的侧视图；

图24为图22所示光伏承载浮体的局部放大图；

图25为图22所示光伏承载浮体与连接组件的安装位置图；

图26为图22所示光伏承载浮体与光伏组件的安装位置图；

图27为本实用新型实施例所提供的第五种光伏承载浮体的结构示意图；

图28为图27所示光伏承载浮体的仰视图；

图29为图27所示光伏承载浮体与光伏组件的安装位置图。

其中图1-29中：1-浮体本体、11-吹气口、12-横向加强筋、13-纵向加强筋、14-外侧壁加强筋、15-内侧壁加强筋、16-弧形加强面、17-平面、18-底部加强筋、19-上加强肋、110-第一排水通道、111-第二排水通道、112-加强支撑件、113-底部支撑条；

2-第一支撑板、21-悬臂加强筋、3-连接耳、31-连接耳定位孔、32-防反旋孔、4-冷却孔、5-第一连接定位孔、6-第一排水槽、7-斜撑槽、8-第二支撑板；

91-后支腿、92-前支腿、93-光伏组件、94-横向导轨、95-拉杆、96-压块、97-汇流箱-组逆浮体、98-连接螺栓螺母、99-走道浮体。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种光伏承载浮体，该光伏承载浮体的使用寿命延长。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1至图29，在一种具体实施方式中，本实用新型具体实施例提供的光伏承载浮体包括浮体本体1及与浮体本体1一体成型，且用于与连接组件连接的第一支撑板2，浮体本体1上设有吹气口11，优选的，吹气口11位于浮体本体1侧面，为了便于工作人员组装水上漂浮电站，优选，第一支撑板2和连接组件通过安装在第一连接定位孔5内的螺栓进行连接。为了便于第一支撑板2成型，且提高连接强度，优选，第一支撑板2为实心结构，且第一支撑板2的上表面与浮体本体1上表面过渡衔接，第一支撑板2的下表面与浮体本体1下表面过渡衔接，为了延长光伏承载浮体使用寿命，优选，第一支撑板2与浮体本体1的上下表面弧形过渡。具体的，为了便于成型第一支撑板1，优选，第一支撑板2设置在浮体本体1侧面，优选，浮体本体1侧面设有用于容纳第一支撑板2的U型槽，第一支撑板2的三个侧面与浮体本体连接，通过增大第一支撑板2与浮体本体1的连接处面积，进一步避免应力集中的情况，有效地延长了光伏承载浮体的使用寿命。

连接耳3可以相对于第一支撑板2独立设置，具体的，连接耳3设置在浮体本体1两端折角处。第一支撑板2设置在浮体本体1侧面，第一支撑板2为多个，多个第一支撑板2沿浮体本体1中心线对称分布在浮体本体1相对的两个侧面。通常浮体本体1整体为矩形体，优选，浮体本体1上设有四个连接耳3，第一支撑板2设置在浮体本体1侧面，根据实际安装需要，设置第一支撑板2的具体个数和位置。如图2所示，第一支撑板2可以为四个，四个第一支撑板2两两分布在浮体本体1相对两侧。

如图4和图5所示，为了便于工作人员安装连接组件，优选，第一支撑板2上设有第一连接定位孔5，第一支撑板2上可以设有若干个第一连接定位孔5，为了延长光伏承载浮体的使用寿命，优选，当第一支撑板2设置在浮体本体1外侧面时，第一支撑板2上远离浮体本体1的侧端设有悬臂加强筋21。为了避免第一支撑板2上表面存水，优选，第一支撑板2上表面设有与第一连接定位孔5连通的排水槽6，排水槽6的个数根据实际需要而定，通过设置排水槽6将第一支撑板2积水通过第一连接定位孔5与之间的间隙缓慢排出，其中，悬臂加强筋21增强第一支撑板2的抗变形能力，抵抗其长期应力所带来的蠕变。

使用时，将连接组件安装在第一支撑板2上，光伏组件93安装在连接组件上。具体的，支撑腿固定于第一支撑板2之上，通过第一连接定位孔5以螺栓副的形式将浮体本体1相对两侧的第一支撑板2和前支腿92、后支腿91可靠连接。前支腿92和后支腿91以一定的高差形成一定的角度，该角度适应光伏组件93对于发电量最大化的需要。

具体的，前支腿92和后支腿91与第一支撑板2连接后，通过螺栓副与横向导轨94连接，横向导轨94上具备若干个压块96，压块96和横向导轨94之间具备上下胶条，光伏组件93装夹于胶条之中，用螺栓副将光伏组件93与横向导轨94、支腿(前支腿92、后支腿91)、浮体本体1连接成为一个可靠整体。在横向导轨94或者支腿之间采用拉杆95和连接副进行限位，防止浮体本体1热胀冷缩将变形量传递给横向导轨94、后支腿91、前支腿92和压块96，消除压块96夹装面积不够所带来的连接组件脱落风险。

具体的，光伏承载浮体、走道浮体99、汇流箱-组逆浮体97、螺栓螺母连接副32连接成片，其中光伏组件93通过支架组件安装于光伏承载浮体之上，实现漂浮方阵的各组成部件的可靠布置，实现漂浮方阵各处的可运维性。

通过上述描述可知，通过上述描述可知，在本申请提供的光伏承载浮体中，由于第一支撑板2与浮体本体1一体成型，且第一支撑板2为实心结构，第一支撑板2上设有第一连接定位孔5，避免应力集中的情况，提高了第一支撑板2与连接组件的强度，并且即使第一连接定位孔5存在破损也可进行修复，保证组件发电安全性，有效地延长了光伏承载浮体的使用寿命。

进一步，该光伏承载浮体还包括与浮体本体1一体成型的第二支撑板8，为了便于工作人员安装连接组件，第二支撑板8上设有第二连接定位孔，其中，第一连接定位孔5和第二连接定位孔的个数根据实际需要而定，为了提高连接强度，优选为多个。为了便于第二支撑板8成型，且提高连接强度，优选，第二支撑板8为实心结构，为了提升整体稳定性，优选，第二支撑板8与浮体本体1上表面形成内撑槽，连接组件端部设置在内撑槽内的斜撑，将组件南北方向的作用力传递到浮体本体1内撑槽之中。优选的，第一支撑板2上表面设有与第一连接定位孔5连通的第一排水槽6和/或第二支撑板8上表面设有与第二连接定位孔连通的第二排水槽，通过第一排水槽6和第二排水槽用于排出积水。前后支撑通过支撑连接副以螺栓的形式连接，浮体本体1具备若干个第一支撑板2和第二支撑板8，第一支撑板2传递光伏组件93的竖向荷载，第二支撑板8传递光伏组件93和连接组件的横向荷载，增强组件受风状态下的稳定性。

具体的，浮体本体1、第一支撑板2和第二支撑板8为一体成型结构，第一支撑板2、第二支撑板8与浮体本体1之间通过吹塑一体成型为一个实心区域。

优选的，浮体本体1的上表面设有连接第一支撑板2和第二支撑板8的斜撑槽7。光伏承载浮体通过前支腿92、后支腿91、横向导轨94、压块96将光伏组件93可靠的固定为一体并形成一定的倾角，再通过连接耳3将上述组合与其他规格的浮体拼接为方阵，最终形成一个漂浮式光伏发电方阵。斜撑槽7用于对连接组件的前支撑和斜撑与浮体本体1间的受力传递辅助作用，增强组件受风时的横向抗力，增强组件南北方向的稳定性，提升抗风性能。第二支撑板8和连接组件的斜撑的设置，降低了浮体定位处长期受应力，蠕变变形的可能。

优选的，浮体本体1上表面设有上加强肋19，加强肋19的个数根据实际需要而定，优选，加强肋19沿浮体本体1的长度方向延伸，加强肋19为多个时，多个加强肋19依次等间距排布。通过设置加强肋19使得光伏承载浮体堆叠运输时，受力均衡，不至于运输堆叠过高而发生受力变形破坏。

在上述方案的基础上，如图9所示和图15所示，优选，浮体本体1上设有冷却孔4，冷却孔4两端分别于浮体本体1的上表面和浮体本体1的下表面连通，即浮体本体1具备一个连通水面和光伏组件93的通气降温孔。光伏组件93承载浮体由树脂材料由吹气口11中空吹塑成型，浮体本体1中间具备一个冷却孔4，该冷却孔4的作用在于连接水面和光伏组件93间的热传导，降低组件工作温度，并且可以减小水流波动力对于浮体的作用力，降低光伏组件93的工作温度，减小水面波浪对于浮体本体1的反作用力。

如图6所示，浮体本体1的上表面设有第一排水通道110和第二排水通道111，其中第一排水通道110由浮体本体1两端向中心内凹，两个第二排水通道111分别设置在第一排水通道110最底端相对两侧，第二排水通道111的一端与第一排水通道110连通，另一端延伸至浮体本体1的侧端形成排水口。当有雨水降落至浮体本体1上表面时，雨水通过第一排水通道110流动至第二排水通道111，然后通过第二排水通道111的排水口排出，减少雨水在浮体本体1上存留的情况，有效地延长了光伏承载浮体的使用寿命。

如图7和图8所示，浮体本体1的下表面设有加强支撑件112，加强支撑件112与浮体本体1一体成型，加强支撑件112两端分别与浮体本体1的上表面连接和浮体本体1的下表面连接，具体的，加强支撑件112与浮体本体1的上表面和下表面光滑过渡，优选，加强支撑件112为实心结构，加强支撑件112由上至下横截面积逐渐增大。通过在浮体本体1内设置加强支撑件112，进一步延长了光伏承载浮体的使用寿命。

优选的，加强支撑件112位于浮体本体1中心位置，浮体本体1的下表面设有围绕加强支撑件112设置的底部支撑条113，底部支撑条113与浮体本体1为一体成型结构。优选，光伏本体1的下表面由侧端向中心逐渐内凹，加强支撑件112的底端与光伏本体1下表面的底端齐平。优选的，底部支撑条113包括横向支撑条及与横向支撑条垂直交叉布置的纵向支撑条，具体的，横向支撑条和纵向支撑条的个数，根据实际需求而定，本申请不做具体限定。通过设置底部支撑条113进一步增加了光伏承载浮体的整体强度，更进一步延长了光伏承载浮体的使用寿命。

当然，加强支撑件112可以为多个，优选，多个加强支撑件112呈矩阵排列。

进一步，浮体本体1上形成冷却孔4的侧面设有内侧壁加强筋15，优选的，内侧壁加强筋15横向设置，内侧壁加强筋15为多个，多个内侧壁加强筋15沿冷却孔4周向等间距分布。优选，内侧壁加强筋15水平布置，通过设置内侧壁加强筋15有效地延长了浮体本体1的使用寿命。

更进一步，如图1至图5所示，浮体本体1的上表面设有横向加强筋12及与横向加强筋12垂直设置的纵向加强筋13，横向加强筋12与纵向加强筋13连接，浮体本体1的侧面设有外侧壁加强筋14。优选的，浮体本体1的下表面设有底部加强筋18。浮体本体1具备若干外侧壁加强筋14、横向加强筋12、纵向加强筋13、底部加强筋18，这些加强筋均凹陷于浮体表面，增强浮体本体1表面抵抗变形的能力，增强竖直方向上的浮抗弯截面。

连接耳3具备若干个防反旋孔32，其中防反旋孔32的侧壁为阶梯型，消除螺栓副的自由旋转，达到结构防松的目的。优选，防反旋孔32沿连接耳3的连接耳定位孔31周向分布。

如图12所示，第一支撑板2和连接耳3为一体成型结构，且连接耳3的安装面与第一支撑板2的安装面共面，便于光伏承载浮体成型。

浮体本体1整体为类似矩形体结构，浮体造型简单，易于加工控制质量。构成部分简易，安装速度快。

在上述各方案的基础上，优选，浮体本体1上表面包括向中心内凹的弧形加强面16及环绕在弧形加强面16周边的平面17，平面17与弧形加强面16侧部平滑过渡。浮体本体1上表面具备一个弧形加强面16，增强浮体本体1上表面抗弯强度，抵抗浮体因温度升高而导致的浮体上表面肿胀现象，进而导致定位尺寸发生偏移。设置平面17，方便光伏承载浮体堆叠运输，上一个光伏承载浮体的底部对应下一个光伏承载浮体的平面17，防止运输过程中光伏承载浮体发生不可逆转的变形，提升运输过程中的稳定性，便于绑扎运输。

如图19至图21所示，浮体具备若干个连接耳3和第一支撑板2，第一支撑板2上设有与连接组件连接的连接副，连接副与连接耳3贯通相接，连接组件的前后斜撑通过螺栓副连接于第一连接定位孔5之上，并可靠固定。前后斜撑以一定的角度与光伏组件93进行连接，直接连接于光伏组件93的预定压装位置，不再需要额外设置压块96以及横向导轨94。前后斜撑连接后使得光伏组件93架空于光伏承载浮体之上，并形成一定倾角。光伏承载浮体与组件连接完成后以连接耳3与其他规格相互连接，构成漂浮光伏方阵。由于，浮体本体1底部具备方便安装的第一连接定位孔5，便于螺栓连接时，工具的使用，省去横向导轨94，省去支架成本、浮体本体1尺寸下，降低光伏承载浮体成本。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。