一种船用光伏组件防护装置

本发明涉及防护装置，尤其涉及一种船用光伏组件的防护装置，应用于加装有光伏系统的部分沿海及远洋船舶。

背景技术：

1、随着半导体材料及电力电子技术的高速发展，太阳能光伏发电技术在能源转换效率和电能质量方面不断提升，成本不断降低，光伏发电技术船舶应用的经济和减排效益更加凸显。然而，船舶在恶劣的海况中航行时，海浪的冲击力会引起光伏板的隐裂，甚至是形变以及断裂，同时，海水也会滞留在光伏板上，析出盐分等遮盖光伏板，影响发电效率；其次，在靠港卸货时会存在掉落货物和尘土在光伏组件上的情况，掉落的货物或尘土不仅会附着在光伏组件的表面降低其光吸收能力，有的甚至可能砸坏光伏组件，造成永久性的毁坏。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种船用光伏组件防护装置，能够改善海水对光伏板的腐蚀问题，以及解决在恶劣海况下海浪的冲击力对光伏板的损害问题和在靠港装卸货物时掉落的货物和尘土会毁坏光伏板和降低光伏板表面的光吸收能力的技术问题。

2、为达到上述技术目的，本发明的技术方案提供一种船用光伏组件防护装置，包括排水单元和防护单元；

3、所述排水单元包括第一管道和第二管道，所述第一管道具有第一疏水道，所述第一疏水道顶部敞开，所述第一疏水道敞开端两侧外表面形成有用于连接光伏板的第一卡接部，同一侧的相邻两个第一卡接部之间形成有用于连接所述第二管道的卡接槽，所述第二管道具有与所述第一疏水道相通的第二疏水道，所述第二疏水道顶部敞开，所述第二疏水道敞开端两侧外表面形成有用于连接所述光伏板的第二卡接部；

4、所述防护单元包括顶棚和用于支撑所述顶棚的支撑框架，所述支撑框架具有展开的第一状态和缩回的第二状态，其中，所述第一状态用于将所述顶棚展开使其对所述光伏板进行防护。

5、优选的，所述第一疏水道和第二疏水道的内部两侧均形成有圆角结构。

6、优选的，所述排水单元还包括第一挡板和第二挡板，所述第一挡板和第二挡板分别设置于所述第一卡接部和第二卡接部的顶部，用于定位所述光伏板。

7、优选的，所述排水单元还包括防滑垫片，所述防滑垫片分别设置于所述光伏板与所述第一卡接部和第二卡接部的两侧间隙中。

8、优选的，所述排水单元还包括连接组件，所述连接组件包括主梁和标准角件，所述主梁的一端与所述第一管道和第二管道固定连接，所述主梁的另一端与所述标准角件的一端固定连接，所述标准角件的另一端固定于船舱口盖上。

9、优选的，支撑框架包括相连接的固定式支撑框架和移动式支撑框架；所述固定式支撑框架包括底板、固定框、第一加强筋和第二加强筋，所述固定框的两端分别垂直固定于两个所述底板上，两个所述第一加强筋的两端分别与所述固定框和底板连接，两个所述第二加强筋的两端分别与所述固定框的两侧连接；

10、所述移动式支撑框架包括支架和移动组件，所述支架固定于所述移动组件的顶部，且所述移动组件的一端与所述固定式支撑框架连接。

11、优选的，所述支架包括弧形梁、立梁和水平梁，所述弧形梁和水平梁的两端分别固定于两个所述移动组件的顶部，所述立梁设置于对应的所述弧形梁和水平梁之间，且所述立梁的两端分别与所述弧形梁和水平梁固定连接。

12、优选的，所述移动组件包括水平滑轨、竖直滑轨和滑轮，所述水平滑轨上表面形成有滑槽，所述竖直滑轨的顶部与所述弧形梁和水平梁连接，所述竖直滑轨的底部与所述滑轮连接，且所述滑轮与所述滑槽相适配。

13、优选的，所述移动式支撑框架还包括斜撑，每两个所述斜撑交叉铰接设置在相邻两个所述竖直滑轨之间，且所述斜撑的两端分别与相邻两个所述竖直滑轨滑动连接。

14、优选的，所述支撑框架还包括连接横梁，所述连接横梁的两端分别与所述固定式支撑框架和移动式支撑框架固定连接。

15、与现有技术相比，本发明的有益效果主要包括：

16、本发明提供的一种船用光伏组件防护装置，对船用光伏组件的保护主要体现在两个方面：

17、1、通过设置排水单元使海水拍到光伏板上时，海水能够在重力的作用下快速流到第一管道和第二管道的第一疏水道和第二疏水道中，由于第一疏水道和第二疏水道相互贯通，因此海水可通过第一疏水道或第二疏水道排出光伏系统，与现有技术相比，可改善海水附着在光伏板表面的情况，进而提高光伏板表面的光吸收能力，提高发电效率；同时，第一管道和第二管道也组成了支撑光伏板的框架，无需再额外使用支撑结构，简化了结构；

18、2、通过设置防护单元在恶劣海况或靠港装卸货物时，在外力作用下将支撑框架展开处于第一状态，则顶棚展开罩设在光伏板的外部，可对光伏板起到保护作用，有效防止了海浪及货物等对光伏板表面造成的损害，从而保证光伏组件的使用寿命和发电效率。

技术特征：

1.一种船用光伏组件防护装置，其特征在于，包括排水单元和防护单元；

2.根据权利要求1所述的一种船用光伏组件防护装置，其特征在于，所述第一疏水道和第二疏水道的内部两侧均形成有圆角结构。

3.根据权利要求2所述的一种船用光伏组件防护装置，其特征在于，所述排水单元还包括第一挡板和第二挡板，所述第一挡板和第二挡板分别设置于所述第一卡接部和第二卡接部的顶部，用于定位所述光伏板。

4.根据权利要求3所述的一种船用光伏组件防护装置，其特征在于，所述排水单元还包括防滑垫片，所述防滑垫片分别设置于所述光伏板与所述第一卡接部和第二卡接部的两侧间隙中。

5.根据权利要求1所述的一种船用光伏组件防护装置，其特征在于，所述排水单元还包括连接组件，所述连接组件包括主梁和标准角件，所述主梁的一端与所述第一管道和第二管道固定连接，所述主梁的另一端与所述标准角件的一端固定连接，所述标准角件的另一端固定于船舱口盖上。

6.根据权利要求1所述的一种船用光伏组件防护装置，其特征在于，支撑框架包括相连接的固定式支撑框架和移动式支撑框架；

7.根据权利要求6所述的一种船用光伏组件防护装置，其特征在于，所述支架包括弧形梁、立梁和水平梁，所述弧形梁和水平梁的两端分别固定于两个所述移动组件的顶部，所述立梁设置于对应的所述弧形梁和水平梁之间，且所述立梁的两端分别与所述弧形梁和水平梁固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种船用光伏组件防护装置，其特征在于，所述移动组件包括水平滑轨、竖直滑轨和滑轮，所述水平滑轨上表面形成有滑槽，所述竖直滑轨的顶部与所述弧形梁和水平梁连接，所述竖直滑轨的底部与所述滑轮连接，且所述滑轮与所述滑槽相适配。

9.根据权利要求8所述的一种船用光伏组件防护装置，其特征在于，所述移动式支撑框架还包括斜撑，每两个所述斜撑交叉铰接设置在相邻两个所述竖直滑轨之间，且所述斜撑的两端分别与相邻两个所述竖直滑轨滑动连接。

10.根据权利要求6所述的一种船用光伏组件防护装置，其特征在于，所述支撑框架还包括连接横梁，所述连接横梁的两端分别与所述固定式支撑框架和移动式支撑框架固定连接。

技术总结
本发明公开一种船用光伏组件防护装置，包括排水单元和防护单元；所述排水单元包括第一管道和第二管道，第一管道具有第一疏水道，第一疏水道顶部敞开，第一疏水道敞开端两侧外表面形成有第一卡接部，同一侧的相邻两个第一卡接部之间形成有卡接槽，第二管道具有与第一疏水道相通的第二疏水道，第二疏水道顶部敞开，第二疏水道敞开端两侧外表面形成有的第二卡接部；所述防护单元包括顶棚和支撑框架，所述支撑框架具有展开的第一状态和缩回的第二状态，所述第一状态用于将顶棚展开至光伏板上方以使其对光伏板进行防护，从而保证光伏组件的使用寿命和发电效率。

技术研发人员：汤旭晶,赵丹阳,汪恬,郭威,胡浩帆,郭芝鸿,张卫国,郭小峰,殷华兵,袁成清
受保护的技术使用者：武汉理工大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15