一种交通水利基础设施风光互补发电系统的制作方法

所属领域：

本发明涉及一种交通水利基础设施风光互补发电系统，属于清洁能源风光互补发电领域。

背景技术：
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一方面，我国新能源行业被中东部地区太阳能资源相对偏弱，不适宜建设大型联网光伏发电的思维定式禁锢，经济发达地区急需治理大气污染的巨大新能源需求一直得不到满足。另一方面，我国大型联网新能源电厂目前大都建在用电需求不旺的“三北”地区，弃风、弃光、弃电问题已成为制约我国新能源行业发展急需解决至今无法解决的巨大难题。

一方面，我国铁路建设成就巨大，据交通部公布的数据，“截止2016年底我国铁路营业总里程达到124万公里，其中高速铁路超过2.2万公里”，稳居全球第一位。但另一方面，铁路总公司的债务也上升到了4万亿以上的天文数字！且还在继续亏损中，仅靠现成的单一运力收费盈利还债已经希望不大，繁荣的背后潜藏着巨大的隐忧。

一方面，同样是来自于交通部的数据，“我国公路运营里程达到469.04万公里，其中高速公路13万公里。”而另一方面，随着时间的推移，收费到期或者即将收费到期的高速公路越来越多，高速公路管理企业的出路在何方？将来靠什么生存？新的利润增长点在哪里？全行业正处在转型无路的集体焦虑期......

一方面，我国水利基础设施因受季节性来水影响，常年处在“半年工作半年闲”的状态，全行业长期处在微利和亏损之间徘徊。另一方面，我国独有的足以建成3——5个三峡电站还绰绰有余而投资只需相当于一个三峡电站足已的南水北调工程、引黄济青工程、引滦入津工程却长期单一经营。如此独特的资源优势白白浪费实在可惜！

本发明目的：根据问题导向，第一是解决我国经济发达地区没有土地建设大型联网新能源电厂的难题，优化我国的新能源布局；第二是以新能源电厂与用电市场无缝对接，清洁电能就地消纳，从源头上解决我国新能源行业一直希望解决但至今无法解决的弃风弃光弃电难题；第三是用消除的长距离输电损耗和节约的输变电设施投入，弥补我国东中部地区地区光伏电池转换效率偏低的缺陷，解决东中部地区不适合建设大型联网新能源电厂的难题。在消除难题的基础上，实现新能源电厂在全国快速、均衡、可持续发展，加速新能源替代石化能源进程，满足社会日益增长的新能源需求，减少大气污染，为美丽中国建设贡献力量。

为达到上述目的，本发明所采取的技术方案是：在高架高速铁路、高架高速公路、各种桥梁两侧、大型调水引水渠水坝边坡两侧安装类似于宇宙飞船式的“光伏发电翅膀”发电；在地面铁路、地面公路安装覆盖路面的“光伏发电大棚”发电；在高架高速铁路、高架高速公路，各种桥梁、大型调水引水渠、地面铁路、地面公路两侧有风能资源和条件的地段安装风力发电机发电。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

本发明如上所述一种交通水利基础设施风光互补发电系统，进一步、包括高架高速铁路、高架高速公路、各种桥梁，大型调水引水渠、地面铁路、地面公路，其特征是：在所述高架高速铁路、高架高速公路、各种桥梁两侧安装两端带弯头“＞”号型支架，所述两端带弯头“＞”号型支架之间用横竖梁连接成支架阵列，组成类似于宇宙飞船式的“光伏发电翅膀”发电；

本发明如上所述一种交通水利基础设施风光互补发电系统，进一步、所述两端带弯头“＞”号型支架上下两端，可以与所述的大梁、桥墩连接，也可以与所述大梁或者桥面边沿连接。

本发明如上所述一种交通水利基础设施风光互补发电系统，进一步、所述两端带弯头“＞”号型支架内焊接加力件，所述加力件可以是“v”字型、“s”字型、“w”字型。

本发明如上所述一种交通水利基础设施风光互补发电系统，进一步、所述支架阵列倾斜安装，所述支架阵列上安装所述光伏电池发电。

本发明如上所述一种交通水利基础设施风光互补发电系统，进一步、所述大型调水引水渠两侧水坝边坡进行必要的硬化处理，再以“点穴式”的固定桩为基座，用横竖梁连接成所述支架阵列固定所述光伏电池发电。

本发明如上所述一种交通水利基础设施风光互补发电系统，进一步、在所述地面铁路、地面公路两侧设支柱，以横竖梁连接成“光伏发电大棚”，覆盖所述地面铁路、地面公路的支架阵列，在所述支架阵列上安装光伏电池发电。

本发明如上所述一种交通水利基础设施风光互补发电系统，进一步、所述光伏电池的清洗，用水管将就近城市的自来水引至所述高架高速铁路、高架高速公路、各种桥梁，大型调水引水渠、地面铁路、地面公路一侧。

本发明如上所述一种交通水利基础设施风光互补发电系统，进一步、所述水管用固定环与所述支架阵列连接，所述水管置于所述的光伏电池上方，所述水管设有喷水口，所述光伏电池的冲洗由电脑控制，定时定点自动进行。

本发明如上所述一种交通水利基础设施风光互补发电系统，进一步、所述高架高速铁路、高架高速公路、各种桥梁，大型调水引水渠、地面铁路、地面公路有条件和风能源资的地段安装所述风力发电机发电，构成风光互补发电系统。

本发明如上所述一种交通水利基础设施风光互补发电系统，进一步、所述高架高速铁路、高架高速公路、各种桥梁，大型调水引水渠、地面铁路、地面公路均用物联网连接实施现场管理。

本发明的有益效果是：解决了交通水利基础设施与新能源技术有效集成的技术难题；实现了土地资源的节约集约利用；催生出了交通、水利、新能源三大国民经济基础性行业混业经营的全新经营业态；使交通水利行业资产规模和经济效益在现有基础上短期内实现双翻番。结构简单，安装方便。

附图说明：

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1、是本发明的主视结构示意图

图2、是本发明的侧视结构示意图

图3、是本发明的分视结构示意图

附图中，各标号所代表的交通基础设施、水利基础设施名称及其部件列示如下：

1高架高速铁路、2高架高速公路、3各种桥梁、4两端带弯头“＞”号型支架、5桥墩、6大梁、7加力件、8支架阵列、9光伏电池、10风力发电机、11水管、12固定环、13喷水口、14逆变器、15国家电网、60大型调水引水渠、61边坡、62点穴式固定桩、80地面铁路、81地面公路、82支柱。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限制本发明的范围。

实施例一、如图1所示，一种交通水利基础设施风光互补发电系统，包括高架高速铁路1、高架高速公路2、各种桥梁3、大型调水引水渠60、地面铁路80、地面公路81，在所述高架高速铁路1、高架高速公路2、各种桥梁3两侧安装两端带弯头“＞”号型支架4，所述两端带弯头“＞”号型支架4上下两端可以与所述大梁5、桥墩6连接，也可以与所述大梁5或者桥面边沿连接，所述两端带弯头“＞”号型支架4内焊接加力件7，所述加力件7可以是“v”字型、“s”字型、“w字型，所述两端带弯头支架“＞”号型4之间用横竖梁连接成支架阵列8，所述支架阵列8上安装光伏电池9发电，所述支架阵列倾斜安装，以防止光伏电池9发生移动或者脱落。

实施例二、与实施例一相同，如图1、图2所示，不同的是：在所述大型调水引水渠60两侧边坡61先进行必要的硬化处理，再以“点穴式”的固定桩62为基座，用横竖梁连接成支架阵列8，所述支架阵列8上固定光伏电池9发电。

实施例三、与实施例一、实施例二相同，如图1、图2、图3所示，不同的是：所述的地面铁路80、地面公路81两侧设支柱82，所述支柱82与支柱82之间以横竖梁连接成覆盖所述地面铁路80、地面公路81的支架阵列8，所述支架阵列8上安装光伏电池9发电。

举例说明：本发明实施例一、实施例二，实际上是为所述高架高速铁路1、高架高速公路2、各种桥梁3、大型调水引水渠60，安装了类似于宇宙飞船式的“光伏发电翅膀”发电，且不用展开收起程序，具有结构简单，实施容易的特点。而所述支架阵列8、光伏电池9的重量对于所述大梁5、桥墩6或者桥面边沿而言，对于所述边坡61而言都是微不足道的，完全能够确保安全。所述本发明实施例三，实际上是为所述的地面铁路80、地面公路81安装了“光伏发电大棚”发电。“光伏发电大棚”除了发电功能外，还可以为地面铁路80、地面公路81遮阳挡雨，降低养护成本，增加使用寿命。本发明的三个实施例相互促进、相互融合，使我国的交通、水利基础设施在充分发挥原有功能基础上，像一条条新能源巨龙一样，为我们提供源源不断的新能源。

在一些具体的实施例中，所述光伏电池9的清洗，用所述水管11将就近城市的自来水引至所述高架高速铁路1、高架高速公路2、各种桥梁3、大型调水引水渠60、地面铁路80、地面公路81一侧，所述水管11以所述固定环12与所述支架阵列8连接，所述水管11设置在所述光伏电池9上方，所述水管11开有喷水口13，所述光伏电池9的冲洗由电脑程序自动控制，定时定点进行，以保证所述光伏电池9充分吸收太阳能，提高发电效率。

在另一些具体示例中，所述高架高速铁路1、高架高速公路2、各种桥梁3、大型调水引水渠60、地面铁路80、地面公路81两侧有条件和风能资源的地段均安装所述风力发电机10发电，以此构成风光互补发电系统。

在另一个具体地示例中，所述的高架高速铁路1、高架高速公路2、各种桥梁3，大型调水引水渠60、地面铁路80、地面高速公路81均用物联网连接实施现场管理。

本发明的描述中，需要理解的是，术语“内”、“上方”、“上下”、“边坡”、“两侧”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的系统或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“安装”、“置于”、“焊接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一些具体实施例”、“另一些具体实施例”、“一个具体实示例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上所述仅为本发明的最佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。