一种浮体平台及海上光伏系统的制作方法

本技术涉及太阳能光伏，尤其涉及一种浮体平台及海上光伏系统。

背景技术：

1、太阳能作为可再生清洁能源，已经成为研究重点。随着近海岸的占地面积逐渐饱和，使太阳能海上光伏技术逐步延展到深海。深海的海洋环境与淡水地区不同，强风强浪影响巨大，这对海上漂浮式浮体平台结构的设计提出了挑战。

2、海洋波浪极为不稳且随机，海洋结构物与波浪的作用复杂，目前有两种理论来描述波浪与海洋结构物之间力的作用：第一种是针对大尺寸结构的三维势流理论，当海洋漂浮式浮体平台的尺寸远远大于波浪波长时，可以采用这个理论来研究。第二种是针对小尺寸结构物的莫里森方程，它是一个半经验公式，需要给出准确的特定系数。海洋波浪能量强，对海洋结构物的周期性冲击影响很大，可以造成浮体平台疲劳、冲垮或破碎。

3、因此，在设计漂浮式浮体平台时，须考虑抗波浪的作用，且无论是水平方向的波浪，或是来自海底的上涌波浪，均需采取特定的设计和消浪措施来削弱波浪的不良影响。

4、另外，对于不同季节，太阳能辐射强度不同，如何提高太阳能收集效率，也是研究重点。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种能够抗波浪、并能提高太阳能收集效率的浮体平台及海上光伏系统。

2、本实用新型的技术方案是：一种浮体平台包括浮体本体、缓冲组件、垂荡板、铰接于浮体本体顶部的平板、用于将所述平板相对于浮体本体转动的支撑组件、用于驱动所述支撑组件上下位移的升降驱动组件；所述升降驱动组件置于所述浮体本体内部；所述垂荡板位于浮体本体的下方，所述缓冲组件的一端设于所述垂荡板上，另一端连接浮体本体。

3、上述方案中，通过在浮体平台与垂荡板之间缓冲组件，通过缓冲组件自身的弹性形变，能够防浪、消浪，减少浮体平台疲劳受损；再有，通过设计能转动角度的平板，以调整光伏板的角度，使光伏板保持在最佳受射角度，以增大太阳能收集效率。

4、优选的，所述缓冲组件包括柱体和弹性件，所述柱体设于所述垂荡板上，所述弹性件连接所述柱体和浮体本体。

5、优选的，所述支撑组件包括第一支架和第二支架，所述升降驱动组件包括驱动电机、螺栓和螺帽，所述驱动电机安装在所述浮体本体内，所述驱动电机的电机轴上固定所述螺栓，所述螺帽与所述螺栓螺纹连接；所述第一支架竖向设置且其下端与螺帽连接，上端与第二支架铰接；所述第二支架与平板铰接。

6、优选的，所述螺帽的两端均固定一所述第一支架，每个所述第一支架上均铰接一所述第二支架，每个所述第二支架上均铰接一所述平板，两个平板相互远离侧与浮体本体铰接，两个所述第二支架远离平板的一端相互铰接。

7、优选的，所述浮体本体为半球形。

8、优选的，所述垂荡板上设有多个开孔。

9、优选的，所述浮体本体的下表面设有多个锯齿。

10、本实用新型还提供一种海上光伏系统，包括光伏板和上述的浮体平台，所述光伏板置于所述浮体平台的平板上。

11、优选的，所述海上光伏系统还包括多根系泊链和多个用于将海上光伏系统固定的锚桩，多个所述系泊链的一端在浮体平台的外周均布连接，所述系泊链的另一端以至少三根为一组与一所述锚桩连接。

12、与相关技术相比，本实用新型的有益效果为：

13、一、通过在浮体平台与垂荡板之间连接弹性件，通过弹性件自身的弹性形变，能够防浪、消浪，减少浮体平台疲劳受损；

14、二、通过设计能转动角度的平板，以调整光伏板的角度，使光伏板保持在最佳受射角度，以增大太阳能收集效率；

15、三、将浮体平台设计为半球形，在受大风大浪影响时，半球形可以产生一回复力矩，使浮体平台能保持平衡，避免倾覆；

16、四、通过在浮体平台下表面设置的锯齿，进一步起到防浪、消浪作用。

技术特征：

1.一种浮体平台，包括浮体本体(7)，其特征在于，还包括缓冲组件、垂荡板(9)、铰接于浮体本体(7)顶部的平板(1)、用于将所述平板(1)相对于浮体本体(7)转动的支撑组件(2)、用于驱动所述支撑组件(2)上下位移的升降驱动组件(3)；所述升降驱动组件(3)置于所述浮体本体(7)内部；所述垂荡板(9)位于浮体本体(7)的下方，所述缓冲组件的一端设于所述垂荡板(9)上，另一端连接浮体本体(7)。

2.根据权利要求1所述的浮体平台，其特征在于，所述缓冲组件包括柱体(10)和弹性件(8)，所述柱体(10)设于所述垂荡板(9)上，所述弹性件(8)连接所述柱体(10)和浮体本体(7)。

3.根据权利要求1所述的浮体平台，其特征在于，所述支撑组件(2)包括第一支架(21)和第二支架(22)，所述升降驱动组件(3)包括驱动电机(5)、螺栓(4)和螺帽(16)，所述驱动电机(5)安装在所述浮体本体(7)内，所述驱动电机(5)的电机轴上固定所述螺栓(4)，所述螺帽(16)与所述螺栓(4)螺纹连接；所述第一支架(21)竖向设置且其下端与螺帽(16)连接，上端与第二支架(22)铰接；所述第二支架(22)与平板(1)铰接。

4.根据权利要求3所述的浮体平台，其特征在于，所述螺帽(16)的两端均固定一所述第一支架(21)，每个所述第一支架(21)上均铰接一所述第二支架(22)，每个所述第二支架(22)上均铰接一所述平板(1)，两个平板(1)相互远离侧与浮体本体(7)铰接，两个所述第二支架(22)远离平板(1)的一端相互铰接。

5.根据权利要求1所述的浮体平台，其特征在于，所述浮体本体(7)为半球形。

6.根据权利要求1所述的浮体平台，其特征在于，所述垂荡板(9)上设有多个开孔(11)。

7.根据权利要求1所述的浮体平台，其特征在于，所述浮体本体(7)的下表面设有多个锯齿(6)。

8.一种海上光伏系统，包括光伏板(14)，其特征在于，还包括如权利要求1-7任一项所述的浮体平台，所述光伏板(14)置于所述浮体平台的平板(1)上。

9.根据权利要求8所述的海上光伏系统，其特征在于，还包括多根系泊链(12)和多个用于将海上光伏系统固定的锚桩(13)，多个所述系泊链(12)的一端在浮体平台(15)的外周均布连接，所述系泊链(12)的另一端以至少三根为一组与一所述锚桩(13)连接。

技术总结
本技术提供一种浮体平台及海上光伏系统。所述浮体平台包括浮体本体、柱体、弹性件、垂荡板、铰接于浮体本体顶部的平板、用于将所述平板相对于浮体本体转动的支撑组件、用于驱动所述支撑组件上下位移的升降驱动组件；所述升降驱动组件置于所述浮体本体内部；所述垂荡板位于浮体本体的下方，所述柱体设于所述垂荡板上，所述弹性件连接所述柱体和浮体本体。本技术能够防浪、消浪，减少浮体平台疲劳受损；并能调整光伏板的角度，使光伏板保持在最佳受射角度，以增大太阳能收集效率。

技术研发人员：胡代明,刘昊,李杰,孟乐乐,钟耀
受保护的技术使用者：中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司
技术研发日：20230517
技术公布日：2024/1/15