一种具有多个浮式发电单元的海上发电装置的制作方法

1.本发明涉及一种使用太阳能发电的海上太阳能分布式发电装置，尤其涉及一种能够向靠近海洋的城市区域等稳定地供应能量的海上太阳能发电装置。


背景技术：

2.目前由于需要对排放到大气中的二氧化碳加以控制，推动从石油等化石燃料向低碳排放的清洁能源的转变是时代要求。前几年，人们在考虑太阳能电厂的选址问题时，首选的是沙漠地区，因为沙漠地区土地不值钱，阳光却很充足。其实，海上建太阳能电厂的情况和沙漠比较类似，同样不会占用土地，而周边也没有建筑、高山等阳光遮挡物。人们以前没有考虑在海上建太阳能电厂，是因为传统的太阳能电池板不能抵挡海水的腐蚀。然而，法国和以色列的研究人员开发成功了抗腐蚀的水上漂浮太阳能发电系统，使在海上建太阳能电厂的前景变得光明起来。
3.从目前世界各国的发展情况来看，经济发达地区大多分布在沿海城市，而这些地区的人口也十分密集。要在这些地区建设大规模的太阳能电厂，势必会和居民争夺宝贵的土地资源。然而，沿海地区附近的茫茫大海上却没有人居住。如果把太阳能电厂建在大海上，既不会和居民争夺土地，也不需要从偏僻地区远距离输电，电力成本低，能源浪费少。
4.水上太阳能发电系统不仅可以建设在海洋上，也可以建设在淡水湖泊中，可充分利用这样现有的资源，减少输电成本，为人们提供更加充足的能源。


技术实现要素：

5.本发明的目的是利用广阔的海上设施铺设区域，并有效地向能源供应目标（例如沿海城市区域）供应能源。根据本发明的一种具有多个浮式发电单元的海上发电装置，包括具有多个太阳能浮式单元的太阳能浮子和安置在靠近太阳能浮子的海上的能源装置，并且太阳能浮式单元被配置为阳光供电。一种太阳能电池板，其将太阳能电池板设置为漂浮在海面上的装置体，并且该能源装置包括基座部分、安装在基座部分中的海水电解部分、存储部分和燃料电池发电部分。海水电解单元使用太阳能电池板提供的电力对海水进行电解以提取氢气，存储单元存储海水电解单元提取的氢气。燃料电池发电单元使用存储在存储单元中的氢气发电，并向陆地用电设施供电。
6.如上所述，根据本发明的海上太阳能发电装置，通过太阳能浮子获得的太阳能由海水电解单元转换成氢气并存储，并且存储的氢气由燃料电池发电单元存储。因此，将太阳能转换为电力并供应给岸上用电设施，从而能够满足沿海城市地区的能源供应目标的需求并提供稳定的电力。
7.此外，由于储存氢气的储存装置安装在海上，不需要运输到其他地方，因此即使发生事故也有可能将损坏降至最低。由于太阳能浮子由多个太阳能浮式单元组成，因此太阳能浮子具有极好的灵活性，例如可膨胀性和形状变化。通过更换太阳能浮子装置，可以提高维护性能，以应对出现的故障。
附图说明
8.图1为根据本发明实施例的海上太阳能发电设备的整体图像图2为根据本发明实施例的海上太阳能发电设备的主要配置的图。
具体实施方式
9.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
10.请参阅图1，本发明提供的一种实施例，根据本实施例的海上太阳能发电设备包括能源装置10和太阳能浮子20。此外如图所示，其布置在关键城市区域的海岸线附近，通过太阳能浮子20的太阳能发电获得的电力被供应给能源装置10。在能源装置10中，首先使用太阳能浮子20中的氢气电解海水，以提取氢气。提取的氢气临时储存在储罐等储存装置中。使用存储在存储单元中的氢，燃料电池发电单元产生电力，并将其供应给城市区域。如上所述在根据本发明实施例的海上太阳能发电设备中，从太阳能浮子20获得的功率被转换为氢气并被存储，从而向城市区域等提供稳定的电力以供能源供应。此外，在本实施例中，当在燃料电池发电单元中发电时产生的热量也被供应给能源供应目标。可以通过将热量转移到热介质（如液体或气体）来传递，输送热介质的热量被传递到城市水等，并可用于热水供应。在本实施例中，当能源装置10的第一侧定位在靠近陆侧的位置时，太阳能浮子定位在与第一侧不同的第二侧（在本例中为相反侧）。因此，通过将能源装置10布置在靠近能源供应目标的位置，可以减少由于距离引起的能量损失。太阳能浮子20由多个太阳能浮式单元组成。通过将太阳能浮子20布置在第二侧（开海侧），可以扩大太阳能浮子，并且可以根据海上使用状态改变太阳能浮子20的形状。
11.如图2所示，在这个实施例中，太阳能浮子20是通过相互连接能够漂浮在海面上的太阳能浮式单元21构成的。与能源装置10相邻的太阳能浮式单元（例如21f）耦合到能源装置10的基座部分14。太阳能浮式单元的位置固定不限于此种形式，每个太阳能浮式单元可以通过锚固定在海床上。能源装置10包括基座单元14、设置在基座14上的海水电解单元11、存储单元12和燃料电池发电单元13，将热量供应到需要的城市区域。电力的运输将使用电线传递，热量将使用可以输送热介质的管道进行输送，在本实施例中，由于存储氢的存储部件12安装在海上，所以即使发生事故也可以避免损伤的进一步扩大。此外由于存储在存储单元12中的氢被转换成电能并由燃料电池发电单元13供应，所以不必进行氢气的运输，所以不存在运输风险。
12.能源装置的基座14被设置为坐落海底的建筑物，或者可以安装为使用浮子（如太阳能浮子20）漂浮在海面上的设施。当配置为漂浮在海上时，与太阳能浮子20类似，它可以通过海上运输，船舶拖曳的方式在短时间内抵达指定区域并向岸基目标提供能源。


技术特征：
1.一种具有多个浮式发电单元的海上发电装置，其特征在于：包括一个将阳光转化为电能的太阳能电池板和一个将太阳能电池板漂浮在海上的浮子；该能源装置包括基座部分、安装在基座部分中的海水电解部分、存储部分、燃料电池发电部分；海水电解装置利用太阳能电池板提供的电力电解海水并提取氢气，存储单元存储海水电解单元中提取的氢气。2.根据权利要求1所述的一种具有多个浮式发电单元的海上发电装置，其中燃料电池发电单元使用存储在存储单元中的氢产生电力，并向陆地用电设施供电。3.根据权利要求1所述的一种具有多个浮式发电单元的海上发电装置，所述太阳能浮子位于与所述发电装置的第一侧不同的第二侧附近。4.根据权利要求3所述的一种具有多个浮式发电单元的海上发电装置，其中所述基座部分被设置成可长期在海面使用的漂浮体。5.根据权利要求1所述的一种具有多个浮式发电单元的海上发电装置，在所述发热电池发电单元中产生的热量被转移到热介质，所述热介质被供应到陆地上的用电设施。

技术总结
本发明提供一种具有多个浮式发电单元的海上发电装置，用于将太阳能产生的清洁能源稳定地供应到海滨城市区域等。解决方案：船用太阳能发电机包括：太阳能浮式单元，其配备有用于将太阳能转换为电能的太阳能板；以及用于使太阳能板漂浮在海面上的浮子；底座部件；以及海水电解部分、存储部分和燃料电池发电部分，它们都安装在基座上。海水电解部分使用太阳能电池板提供的电力，通过电解从海水中提取氢气。存储部分存储在海水电解部分提取的氢气。燃料电池发电部分通过使用存储在存储部分中的氢来产生电力，并将电力供应给陆地上的用电设施。设施。设施。


技术研发人员：孙震 薛冬梅 顾时雨 王星浩
受保护的技术使用者：中印恒盛（北京）贸易有限公司
技术研发日：2022.03.31
技术公布日：2022/7/5