一种光伏漂浮平台及光伏电站的制作方法

1.本实用新型涉及光伏发电技术领域，更具体地说，涉及一种光伏漂浮平台及光伏电站。


背景技术：

2.光伏漂浮平台是构建水上光伏电站必不可少的结构，目前的光伏漂浮平台的浮体大都部分位于水面以上，且光伏漂浮平台上用于安装光伏组件的光伏支架距离水面较近，往往无法承受较大的波浪冲击，比如在遇到数米高的波浪冲击时，波浪作用于平台的冲击力，会造成平台的连接组件受到不同方向的作用力，容易导致平台的连接组件隐裂和涉水，最终导致光伏漂浮平台的整体结构的稳定性较差；并且由于光伏支架距离水面较近，安装于光伏支架的光伏组件也容易受到波浪侵袭。
3.综上所述，如何解决光伏漂浮平台的稳定性较差且光伏组件容易受到波浪侵袭的问题已经成为本领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型提供了一种光伏漂浮平台及光伏电站，以解决光伏漂浮平台的稳定性较差且光伏组件容易受到波浪侵袭的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.一种光伏漂浮平台，包括至少一个漂浮单元，所述漂浮单元包括漂浮支架和浮体；
7.所述漂浮支架包括支托架和支撑立柱，所述支托架的顶部用于支托光伏组件，所述支撑立柱的顶端垂直固定于所述支托架的底部中心位置；
8.所述支撑立柱的底端与所述浮体的中心固定连接，且所述支撑立柱具有预设高度，以使波浪能够从所述支托架的下方通过。
9.可选地，所述支托架包括主支撑梁和至少两根辅支撑梁，所述辅支撑梁的中部垂直固定于所述主支撑梁，且任意两个所述辅支撑梁相互平行布置；所述支撑立柱的顶部垂直固定于所述主支撑梁的中部，且相对所述辅支撑梁空间垂直。
10.可选地，所述支托架还包括与所述辅支撑梁平行布置的中间支撑梁，所述中间支撑梁的中部固定于所述主支撑梁的中部。
11.可选地，所述支托架还包括相对所述支撑立柱倾斜布置的第一斜支撑梁，所述第一斜支撑梁的一端连接于所述中间支撑梁，所述第一斜支撑梁的另一端连接于所述支撑立柱且连接位置高于所述浮体；所述第一斜支撑梁的数量为两个且关于所述支撑立柱呈对称布置。
12.可选地，所述支托架还包括相对所述支撑立柱倾斜布置的第二斜支撑梁，所述第二斜支撑梁的一端连接于所述主支撑梁，所述第二斜支撑梁的另一端连接于所述支撑立柱且连接位置高于所述浮体；所述第二斜支撑梁的数量为两个且关于所述支撑立柱呈对称布置。
13.可选地，所述支托架还包括若干以横跨的方式铺设固定于所述辅支撑梁的支撑杆件，所述光伏组件铺设固定于所述支撑杆件上。
14.可选地，所述漂浮单元的数量为多个，相邻两个所述漂浮支架之间通过连接件连接。
15.可选地，所述连接件包括第一连接件，当相邻两个所述漂浮支架在所述主支撑梁的延伸方向连接时，所述第一连接件用于连接相邻两个所述漂浮支架所正对的主支撑梁；当相邻两个所述漂浮支架在所述辅支撑梁的延伸方向连接时，所述第一连接件用于连接相邻两个所述漂浮支架所正对的辅支撑梁。
16.可选地，所述第一连接件包括相对布置的第一连接片和第二连接片，所述第一连接片和所述第二连接片通过第一紧固件固定于相邻两个所述漂浮支架中的一个漂浮支架上，所述第一连接片和所述第二连接片通过第二紧固件固定于相邻两个所述漂浮支架中的另一个漂浮支架上，且所述第一紧固件的数量至少为两个，所述第二紧固件的数量为一个。
17.可选地，所述连接件还包括第二连接件，所述第二连接件用于连接相邻两个漂浮支架的支撑立柱的底部。
18.可选地，四个所述漂浮单元对拼构成一个方阵单元，所述光伏漂浮平台由多个所述方阵单元对拼而成。
19.可选地，至少一个所述方阵单元的下方设置有养鱼网箱。
20.可选地，所述浮体包括若干浮筒，所述浮筒的中部形成有用于所述支撑立柱穿设的通孔，所述支撑立柱的底端依次穿过叠布的浮筒并通过锁紧机构将所述浮筒锁紧于所述支撑立柱。
21.可选地，所述锁紧机构包括设置于所述支撑立柱的下限位件和上限位件，依次叠布的所述浮筒作为一个整体被夹紧于所述下限位件与所述上限位件之间。
22.可选地，所述锁紧机构还包括设置于所述支撑立柱且位于所述上限位件与所述下限位件之间的中间限位件，部分叠布的所述浮筒被夹紧于所述中间限位件与所述上限位件之间，部分叠布的所述浮筒被夹紧于所述中间限位件与所述下限位件之间。
23.可选地，所述浮筒为分体式对拼而成或整体成型。
24.可选地，所述浮筒为吹塑形成的中空结构；或为吹塑成型且内部填充有泡沫的实心结构；又或为滚塑成型且内部填充有泡沫的实心结构。
25.可选地，当所述漂浮单元放置至水体中且所述支托架上装载光伏组件后，所述浮体浸没于所述水体的水面以下。
26.相比于背景技术介绍内容，上述光伏漂浮平台，包括至少一个漂浮单元，漂浮单元包括漂浮支架和浮体；漂浮支架包括支托架和支撑立柱，支托架的顶部用于支托光伏组件，支撑立柱的顶端垂直固定于支托架的底部中心位置；支撑立柱的底端与浮体的中心固定连接，支撑立柱具有预设高度，以使波浪能够从支托架的下方通过。该光伏漂浮平台，在实际应用过程中，由于支撑立柱具有预设高度，因此能够保证支托架与浮体之间具有一定的间距，继而放置至水体中后，支托架与水体的水面能够保持预设安全距离，因此，水体所产生的波浪能够从支托架的下方通过，避免了光伏组件和支托架上的连接组件受到波浪侵袭的风险，从而能够降低光伏组件和支托架上的连接组件隐裂和涉水的风险，从而有助于提升光伏漂浮平台的整体结构的稳定性。
27.另外，本实用新型还提供了一种光伏电站，包括光伏漂浮平台和安装于所述光伏漂浮平台上的光伏组件，所述光伏漂浮平台为前述任一方案所描述的光伏漂浮平台。由于上述光伏漂浮平台具有前述技术效果，因此具有该光伏漂浮平台的光伏电站也应具有相应的技术效果，在此不再赘述。
附图说明
28.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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.图1为本实用新型实施例提供的漂浮支架的支托架省去支撑杆件的结构示意图；
30.图2为本实用新型实施例提供的漂浮支架的支托架具有支撑杆件的结构示意图；
31.图3为本实用新型实施例提供的漂浮支架的支撑立柱上设置浮体的结构示意图；
32.图4为本实用新型实施例提供的浮筒的正面侧的结构示意图；
33.图5为本实用新型实施例提供的浮筒的背面侧的结构示意图；
34.图6为本实用新型实施例提供的浮筒采用分体式对拼之前结构示意图；
35.图7为本实用新型实施例提供的浮筒采用分体式对拼之后结构示意图；
36.图8为本实用新型实施例提供的浮体锁紧的一种结构示意图；
37.图9为本实用新型实施例提供的浮体锁紧的另一种结构示意图；
38.图10为本实用新型实施例提供的漂浮支架上装载光伏组件的结构示意图；
39.图11为本实用新型实施例提供的第一连接件的结构示意图；
40.图12为本实用新型实施例提供的第一连接件分别与相邻两个支托架连接的结构示意图；
41.图13为本实用新型实施例提供的方阵单元上的连接件的布置位置示意图；
42.图14为本实用新型实施例提供的方阵单元上装载光伏组件的结构示意图；
43.图15为本实用新型实施例提供的多个方阵单元对拼形成光伏漂浮平台的一种结构示意图；
44.图16为本实用新型实施例提供的多个方阵单元对拼形成光伏漂浮平台的另一种结构示意图；
45.图17为本实用新型实施例提供的方阵单元下方设置养鱼网箱的结构示意图。
46.其中，图1-图17中：
47.漂浮单元1、漂浮支架11、支托架11a、主支撑梁11a1、辅支撑梁11a2、中间支撑梁11a3、第一斜支撑梁11a4、第二斜支撑梁11a5、支撑杆件11a6、支撑立柱11b、浮体12、浮筒12a、光伏组件2、连接件3、第一连接件31、第一连接片31a、第二连接片31b、第一紧固件31c、第二紧固件31d、第二连接件32、养鱼网箱4、方阵单元m、锁紧机构5、上限位件51、下限位件52、中间限位件53。
具体实施方式
48.本实用新型的核心在于提供一种光伏漂浮平台及光伏电站，以解决光伏漂浮平台
的稳定性较差且光伏组件容易受到波浪侵袭的问题。
49.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
50.请参阅图1-图17，本实用新型实施例提供了一种光伏漂浮平台，包括至少一个漂浮单元1，漂浮单元1包括漂浮支架11和浮体12；漂浮支架11包括支托架11a和支撑立柱11b，支托架11a的顶部用于支托光伏组件2，支撑立柱11b的顶端垂直固定于支托架11a的底部中心位置；支撑立柱11b的底端与浮体12的中心固定连接，且支撑立柱11b具有预设高度，当漂浮单元1放置至水体中且支托架11a上装载光伏组件2后，支托架11a与水体的水面保持预设安全距离，以使水体所产生的波浪能够从支托架11a的下方通过。
51.该光伏漂浮平台，在实际应用过程中，由于支撑立柱具有预设高度，因此能够保证支托架与浮体之间具有一定的间距，继而放置至水体中后，支托架与水体的水面能够保持预设安全距离，因此，水体所产生的波浪能够从支托架的下方通过，避免了光伏组件和支托架上的连接组件受到波浪侵袭的风险，从而能够降低光伏组件和支托架上的连接组件隐裂和涉水的风险，从而有助于提升光伏漂浮平台的整体结构的稳定性。
52.需要说明的是，上述预设安全距离能够允许设计的波浪计算波峰值通过且留有适当的安全间隙的距离以上，以此来解决近水体波浪侵袭问题。其中，波浪计算波峰值与水体的环境场景有关，可以通过具体的环境场景评估预算得出。
53.在一些具体的实施方案中，上述支托架11a具体可以包括主支撑梁11a1和至少两根辅支撑梁11a2，辅支撑梁11a2的中部垂直固定于主支撑梁11a1，且任意两个辅支撑梁11a2相互平行布置；支撑立柱11b的顶部垂直固定于主支撑梁11a1的中部，且相对辅支撑梁11a2空间垂直。该种结构形式，不仅能够实现支托架11a的支托效果，而且还有利于使支托架11a整体更加简洁和稳定。
54.进一步的实施方案中，上述支托架11a还可以包括与辅支撑梁11a2平行布置的中间支撑梁11a3，中间支撑梁11a3的中部固定于主支撑梁11a1的中部。通过设置中间支撑梁11a3更有助于提升支托架11a的支托能力，并且还有助于提升支托架11a的平衡性及稳定性。
55.更进一步的实施方案中，上述支托架11a还可以包括相对支撑立柱11b倾斜布置的第一斜支撑梁11a4，第一斜支撑梁11a4的一端连接于中间支撑梁11a3，第一斜支撑梁11a4的另一端连接于支撑立柱11b且连接位置高于浮体12；第一斜支撑梁11a4的数量为两个且关于支撑立柱11b呈对称布置。通过布置第一斜支撑梁11a4，能够提升中间支撑梁11a3的支托能力和结构的稳定性。
56.更进一步的实施方案中，上述支托架11a还可以包括相对支撑立柱11b倾斜布置的第二斜支撑梁11a5，第二斜支撑梁11a5的一端连接于主支撑梁11a1，第二斜支撑梁11a5的另一端连接于支撑立柱11b且连接位置高于浮体12；第二斜支撑梁11a5的数量为两个且关于支撑立柱11b呈对称布置。通过设置第二斜支撑梁11a5，能够提升主支撑梁11a1的支托能力和结构的稳定性。
57.在一些具体的实施方案中，上述支托架11a还可以包括若干以横跨的方式铺设固
定于辅支撑梁11a2的支撑杆件11a6，光伏组件2铺设固定于支撑杆件11a6上。通过铺设支撑杆件11a6，使得光伏组件2铺设及固定更加方便。需要说明的是，当具有中间支撑梁11a3时，中间支撑梁11a3也能够对支撑杆件11a6起到支托作用；另外，支撑杆件11a6可以通过紧固件固定至辅支撑梁11a2和/或中间支撑梁11a3，也可以通过绑扎带进行固定，又或者是其他连接结构连接固定。
58.在一些具体的实施方案中，当漂浮单元1的数量为多个时，相邻两个漂浮支架11之间通过连接件3连接，该连接件3的具体结构可以包括第一连接件31，当相邻两个漂浮支架11在主支撑梁11a1的延伸方向连接时，第一连接件31用于连接相邻两个漂浮支架11所正对的主支撑梁11a1；当相邻两个漂浮支架11在辅支撑梁11a2的延伸方向连接时，第一连接件31用于连接相邻两个漂浮支架11所正对的辅支撑梁11a2。通过该种连接方式，使得多个漂浮单元能够在主支撑梁11a1的延伸方向依次连接，同时也能够在辅支撑梁11a2的延伸方向依次连接，从而能够实现整齐的方阵排布。
59.进一步的实施方案中，该第一连接件31具体可以包括相对布置的第一连接片31a和第二连接片31b，第一连接片31a和第二连接片31b通过第一紧固件31c固定于相邻两个漂浮支架11中的一个漂浮支架上，第一连接片31a和第二连接片31b通过第二紧固件31d固定于相邻两个漂浮支架11中的另一个漂浮支架上，且第一紧固件31c的数量至少为两个，第二紧固件31d的数量为一个。由于第一紧固件31c的数量至少为两个，第二紧固件31d的数量为一个，因此，第一连接片31a和第二连接片31b由第二紧固件31d固定的一端能够实现摆动调节，由第一紧固件31c固定的一端能够保持位置固定，从而使得相邻两个漂浮支架11安装时位置调节更加方便，且第一连接件31能够实现一端柔性连接，较刚性连接可以消除和释放掉连接杆件间因彼此连接产生的巨大载荷、应力等。当然可以理解的是，上述采用相对布置的第一连接片31a和第二连接片31b配合紧固件的方式，仅仅是本实用新型实施例对于第一连接件31的结构举例，实际应用过程中，还可以采用其他连接方式，比如，采用插装结构配合定位销的结构等，在此不做具体的限定。
60.在一些具体的实施方案中，上述连接件3还可以包括第二连接件32，第二连接件32用于连接相邻两个漂浮支架11的支撑立柱11b的底部。通过设置第二连接件32，能够使得相邻两个漂浮支架11的连接更加稳定可靠。其中，第二连接件32优选为杆件，能够尽量减轻光伏漂浮平台的整体重量。
61.在一些具体的实施方案中，优选将四个漂浮单元1设计成对拼构成一个方阵单元m的结构形式，光伏漂浮平台由多个方阵单元m对拼而成。通过将四个漂浮单元1设计成一个方阵单元m的结构形式，能够使得每个方阵单元m均具有一定的稳定性，放置至水中后漂浮的稳定性更好。
62.进一步的实施方案中，至少一个方阵单元m的下方可以设置有养渔网箱4。通过布置养渔网箱4，能够实现渔光互补的功能，提高项目收益。
63.在一些具体的实施方案中，上述浮体12具体可以包括若干浮筒12a，浮筒12a的中部形成有用于支撑立柱11b穿设的通孔，支撑立柱11b的底端依次穿过叠布的浮筒12a并通过锁紧机构5将浮筒12a锁紧于支撑立柱11b。通过将浮体设计成上述结构形式，通过增减浮筒即可实现对浮体的浮力进行调整，浮力调整更加方便。
64.进一步的实施方案中，上述锁紧机构5具体可以包括设置于支撑立柱11b的下限位
件51和上限位件52，依次叠布的浮筒12a作为一个整体被夹紧于下限位件51与上限位件52之间。通过将锁紧机构设计成上下限位件夹紧的方式，一方面能够使得浮体的整体性更好，同时也能够避免每个浮体均固定锁紧的繁琐操作。
65.更进一步的实施方案中，上述锁紧机构5还可以包括设置于支撑立柱11b且位于上限位件51与下限位件52之间的中间限位件53，部分叠布的浮筒12a被夹紧于中间限位件53与上限位件51之间，部分叠布的浮筒12a被夹紧于中间限位件53与下限位件52之间。通过设计中部限位件53使得浮筒12a的固定更加可靠稳定，避免了浮筒叠加数量过多而固定不稳定的情况发生。需要说明的是，中部限位件53的数量及布置位置，可以根据浮筒的整体叠布数量进行配置，在此不做更具体的限定。
66.在一些具体的实施方案中，上述浮筒12a具体可以设计成分体式对拼而成的结构，也可以设计成整体成型的结构，实际应用过程中，可以根据实际需求进行选择。
67.在一些更具体的实施方案中，上述浮筒12a具体可以为吹塑形成的中空结构；也可以为吹塑成型且内部填充有泡沫的实心结构；还可以为滚塑成型且内部填充有泡沫的实心结构，实际应用过程中，可以根据实际需求选择配置，在此不做更具体的限定。
68.另外需要说明的是，为了提升光伏漂浮平台的稳定性，尽量降低波浪的影响，当漂浮单元1放置至水体中且支托架11a上装载光伏组件2后，浮体12优选设计成浸没于水体的水面以下。
69.此外，本实用新型还提供了一种光伏电站，包括光伏漂浮平台和安装于光伏漂浮平台上的光伏组件，其中，光伏漂浮平台为上述任一方案所描述的光伏漂浮平台。由于上述光伏漂浮平台具有前述技术效果，因此具有该光伏漂浮平台的光伏电站也应具有相应的技术效果，在此不再赘述。
70.需要说明的是，本说明书中的各个实施例均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的部分互相参见即可。
71.应当理解，本技术中如若使用了“系统”、“装置”、“单元”和/或“模块”，仅是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而，如果其他词语可实现相同的目的，则可通过其他表达来替换该词语。
72.如本技术和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
73.其中，在本技术实施例的描述中，除非另有说明，“/”表示或的意思，例如，a/b可以表示a或b；本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，在本技术实施例的描述中，“多个”是指两个或多于两个。
74.以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
75.本技术中如若使用了流程图，则该流程图是用来说明根据本技术的实施例的系统
所执行的操作。应当理解的是，前面或后面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，可以按照倒序或同时处理各个步骤。同时，也可以将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。
76.还需要说明的是，在本文中，诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括上述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。
77.本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。