本发明涉及高速公路太阳能设备技术领域，具体为一种高速公路用太阳能发电系统。
背景技术：
能源是人类面临经济发展和环境维护平衡时需要解决的最根本最重要的问题。能源储存的有限量问题促使人类去开发、寻找、应用新的替代能源。太阳能是一种极为丰富的清洁能源。由于通常最普遍的而且最方便使用的是电能，太阳光伏发电技术能将太阳能直接转换为电能，因而是最有应用前景的太阳能利用方式。目前，由于太阳能的能量密度低，太阳能光伏发电效率低，现在通用的硅系太阳能光伏电池板发电效率在12-16％之间，大型太阳能光伏电站要占用大量的土地，是不争的事实，如1平方米的太阳能光伏板其峰值功率在100瓦左右，如要建立一个百万干瓦的光伏电站，要占地1000万平方米，达15000多亩土地，而且需要地势相对平坦，这样就浪费了大量土地资源，现在国家也在提倡太阳能屋顶工程，但屋顶面积太小，无法满足用电需要，也限制了太阳能光伏的应用和推广。
随着石油资源的日益紧张，世界各国都在研发电动汽车，随着大容量动力电池技术的成熟及汽车智能管理系统的实现，使用电动汽车已成为可能，我国政府还专门出台购买电动汽车给予一定的政府补贴，这样也看出国家对电动汽车的重视。但是国家政策的出台，依然没有刺激人们购买电动汽车的欲望，究其原因主要是在高速公路上没有给汽车充电的充分电能设施，如何充分利用高速公路的空间发电是个急需解决的问题。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种高速公路用太阳能发电系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种高速公路用太阳能发电系统，包括路基，所述路基上铺盖有左侧的逆向公路面层、右侧的正向公路面层以及中间的隔离带面层，所述逆向公路面层和正向公路面层上均沿道路延伸方向分布设置有多个太阳能发电单元，所述太阳能发电单元包括分布在逆向公路面层或正向公路面层两侧的多个承重立柱架、侧部太阳能板、顶部太阳能板以及坡顶层，所述承重立柱架通过混凝土桩基与逆向公路面层或正向公路面层固定连接，所述承重立柱架上沿竖向分布设置有侧部太阳能板，侧部太阳能板通过横向联接件与承重立柱架固定连接，所述顶部太阳能板通过框架固定安装在承重立柱架顶端，位于顶部太阳能板下方的承重立柱架上固定连接有倾斜的坡顶层，所述坡顶层从路基中间向路基外侧倾斜向下设置，所述隔离带面层上方设置有检修通道，检修通道两侧与对应的承重立柱架软连接安装。
作为本发明进一步的方案：所述顶部太阳能板和侧部太阳能板均可为单层太阳能发电板，侧部太阳能板也可用太阳能空间板代替单层太阳能板，所述太阳能空间板包括从上至下依次设置的钢化玻璃层、led显示层、太阳能发电层、基层以及吸音隔音保温层，所述钢化玻璃层、led显示层、太阳能电池层、基层以及吸音隔音保温层四周通过封边框固定为一体，封边框内设置有接线腔，接线腔内设置有控制器、逆变器以及蓄电池，控制器分别与led显示层、逆变器和蓄电池连接，逆变器与太阳能电池层连接。
作为本发明进一步的方案：所述太阳能空间板上安装有自动清灰装置，自动清灰装置包括设置在封边框上的一组导向轨道，所述钢化玻璃层上方设置有清灰架，清灰架下端设置有用于清理太阳能空间板表面灰尘的清理刷毛，清灰架两端分别通过滑块滑动设置在对应的导向轨道内，左侧的导向轨道或右侧的导向轨道端部安装有清灰电机，清灰电机输出端连接有转动安装在对应导向轨道内的转动丝杠，所述转动丝杠与对应导向轨道内的滑块螺纹配合连接，所述清灰电机控制端与控制器连接。
作为本发明进一步的方案：所述路基两侧的地基上通过混凝土桩基安装有外侧承重立柱架，外侧承重立柱架上沿竖向分布设置有侧部太阳能板，侧部太阳能板通过横向联接件与外侧承重立柱架固定连接，所述路基与地基之间留有排水沟。
作为本发明进一步的方案：所述坡顶层为彩钢夹芯板，所述承重立柱架以及外侧承重立柱架均为铝合金立柱架。
作为本发明进一步的方案：所述逆向公路面层和正向公路面层上位于混凝土桩基内侧分布安装设置有防撞滚筒。
一种高速公路用太阳能发电系统安装布置方法，包括如下步骤：
1)在高速公路的路基上铺盖左侧的逆向公路面层、右侧的正向公路面层以及中间的隔离带面层，在逆向公路面层、正向公路面层两侧以及路基两侧的地基上建立混凝土桩基，并预埋紧固件；
2)在混凝土桩基上面安装铝合金制成的承重立柱架，在承重立柱架上预留横向联接件，在承重立柱架顶端设置顶部太阳能板的框架安装结构的太阳能安装接口，在该接口下预留安装坡顶层的框架安装结构的坡顶安装接口；
3)沿承重立柱架的竖直方向横向布置有多级铝合金框架，将侧部太阳能板安装固定在铝合金框架上；
4)在坡顶安装接口内安装固定坡顶层，形成高速公路上空的密封路顶，该路顶从高速公路的隔离带面层分别向高速公路两侧形成向下倾斜的坡顶；
5)在太阳能安装接口内安装固定顶部太阳能板；
6)在高速公路中间的隔离带面上方架设检修通道，检修通道与中间隔离带两侧的坡顶层软连接安装；
7)在顶部太阳能板和侧部太阳能板上安装自动清灰装置；
8)沿着高速公路长度延伸方向重复步骤1)～步骤8)，将高速公路上布置满太阳能发电系统。
作为本发明进一步的方案：所述坡顶层和顶部太阳能板上安装有融雪装置，所述融雪装置包括分布设置在坡顶层和顶部太阳能板上表面的多个加热片，加热片的控制端与控制器连接。
作为本发明进一步的方案：所述承重立柱架上相邻的侧部太阳能板之间的距离为300mm～600mm。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.控制器控制清灰电机工作，清灰电机通过转动丝杠带动整个清灰架在导向轨道内移动，使得清理刷毛能够来回地清扫太阳能空间板表面的灰尘，以便定期清扫太阳能空间板上的灰尘；
2.设置的防撞滚筒能够很好地保护混凝土桩基，避免发生车祸而撞坏混凝土桩基，有利于提高整个发电系统的结构安全；
3.在下雪天，开启加热片，能够有效避免坡顶层和顶部太阳能板上存有积雪，降低整个承重立柱架支撑压力，确保整体结构安全；
4.以中间的隔离带为界，形成两个相对独立的坡顶，以防止高速公路隔离带一侧的坡顶的损毁造成到另一侧的坡顶的破坏，结构布置更加可靠。
附图说明
图1为一种高速公路用太阳能发电系统的结构示意图；
图2为一种高速公路用太阳能发电系统中防撞滚筒的结构示意图；
图3为一种高速公路用太阳能发电系统中太阳能空间板侧向剖面的结构示意图；
图4为一种高速公路用太阳能发电系统中太阳能空间板俯视的结构示意图。
图中：1-路基，2-地基，3-逆向公路面层，4-正向公路面层，5-隔离带面层，6-排水沟，7-混凝土桩基，8-外侧承重立柱架，9-侧部太阳能板，91-吸音隔音保温层，92-基层，93-太阳能电池层，94-led显示层，95-钢化玻璃层，96-封边框，97-接线腔，10-承重立柱架，101-清灰电机，102-导向轨道，103-滑块，104-清灰架，105-清理刷毛，11-坡顶层，12-顶部太阳能板，13-检修通道，14-防撞滚筒。
具体实施方式
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。
请参阅图1～4，本发明提供一种技术方案：一种高速公路用太阳能发电系统，包括路基1，所述路基1上铺盖有左侧的逆向公路面层3、右侧的正向公路面层4以及中间的隔离带面层5，所述逆向公路面层3和正向公路面层4上均沿道路延伸方向分布设置有多个太阳能发电单元，所述太阳能发电单元包括分布在逆向公路面层3或正向公路面层4两侧的多个承重立柱架10、顶部太阳能板12以及坡顶层11，所述承重立柱架10通过混凝土桩基7与逆向公路面层3或正向公路面层4固定连接，所述承重立柱架10上沿竖向分布设置有侧部太阳能板9，侧部太阳能板9通过横向联接件与承重立柱架10固定连接，所述顶部太阳能板12通过框架固定安装在承重立柱架10顶端，位于顶部太阳能板12下方的承重立柱架10上固定连接有倾斜的坡顶层11，所述坡顶层11从路基1中间向路基1外侧倾斜向下设置，所述隔离带面层5上方设置有检修通道13，检修通道13两侧与对应的承重立柱架10软连接安装。
其中，所述顶部太阳能板12和侧部太阳能板9均可为单层太阳能发电板，侧部太阳能板9也可用太阳能空间板代替单层太阳能板，所述太阳能空间板包括从上至下依次设置的钢化玻璃层95、led显示层94、太阳能电池层93、基层92以及吸音隔音保温层91，所述钢化玻璃层95、led显示层94、太阳能电池层93、基层92以及吸音隔音保温层91四周通过封边框96固定为一体，封边框96内设置有接线腔97，接线腔97内设置有控制器、逆变器以及蓄电池，控制器分别与led显示层94、逆变器和蓄电池连接，逆变器与太阳能电池层93连接。
所述太阳能空间板上安装有自动清灰装置，自动清灰装置包括设置在封边框96上的一组导向轨道102，所述钢化玻璃层95上方设置有清灰架104，清灰架104下端设置有用于清理太阳能空间板表面灰尘的清理刷毛105，清灰架104两端分别通过滑块103滑动设置在对应的导向轨道102内，左侧的导向轨道102或右侧的导向轨道102端部安装有清灰电机101，清灰电机101输出端连接有转动安装在对应导向轨道102内的转动丝杠，所述转动丝杠与对应导向轨道102内的滑块103螺纹配合连接，所述清灰电机101控制端与控制器连接。控制器控制清灰电机101工作，清灰电机101通过转动丝杠带动整个清灰架104在导向轨道102内移动，使得清理刷毛105能够来回地清扫太阳能空间板表面的灰尘，以便定期清扫太阳能空间板上的灰尘。
所述路基1两侧的地基2上通过混凝土桩基7安装有外侧承重立柱架8，外侧承重立柱架8上沿竖向分布设置有侧部太阳能板9，侧部太阳能板9通过横向联接件与外侧承重立柱架8固定连接，所述路基1与地基2之间留有排水沟6。
所述坡顶层11为彩钢夹芯板，所述承重立柱架10以及外侧承重立柱架8均为铝合金立柱架。
所述逆向公路面层3和正向公路面层4上位于混凝土桩基7内侧分布安装设置有防撞滚筒14。能够很好地保护混凝土桩基7，避免发生车祸而撞坏混凝土桩基7，有利于提高整个发电系统的结构安全。
一种高速公路用太阳能发电系统安装布置方法，包括如下步骤：
1)在高速公路的路基1上铺盖左侧的逆向公路面层3、右侧的正向公路面层4以及中间的隔离带面层5，在逆向公路面层3、正向公路面层4两侧以及路基1两侧的地基2上建立混凝土桩基7，并预埋紧固件；
2)在混凝土桩基7上面安装铝合金制成的承重立柱架10或外侧承重立柱架8，承重立柱架10和外侧承重立柱架8的高度和强度满足国家相关标准；在承重立柱架10上预留横向联接件，在承重立柱架10顶端设置顶部太阳能板12的框架安装结构的太阳能安装接口，在该接口下预留安装坡顶层11的框架安装结构的坡顶安装接口；
3)沿承重立柱架10的竖直方向横向布置有多级铝合金框架，将侧部太阳能板9安装固定在铝合金框架上；所述承重立柱架10上相邻的侧部太阳能板9之间的距离为300mm～600mm；其间距满足光电模块的安装要求，该铝合金框架的强度满足安全安装施工要求，并满足国家标准；侧部太阳能板9形成沿高速公路的太阳能空间板幕墙，侧部太阳能板9之间的间距能够形成空气流通通道；
4)在坡顶安装接口内安装固定坡顶层11，形成高速公路上空的密封路顶，该路顶从高速公路的隔离带面层5分别向高速公路两侧形成向下倾斜的坡顶；能够遮挡雨水，同时起到防止顶部太阳能板12向路面的脱落作用，保护行车安全；所述坡顶层11和顶部太阳能板12上安装有融雪装置，所述融雪装置包括分布设置在坡顶层11和顶部太阳能板12上表面的多个加热片，加热片的控制端与控制器连接；在下雪天，开启加热片，能够有效避免坡顶层11和顶部太阳能板12上存有积雪，降低整个承重立柱架10支撑压力，确保整体结构安全。以中间的隔离带为界，形成两个相对独立的坡顶，以防止高速公路隔离带一侧的坡顶的损毁造成到另一侧的坡顶的破坏，结构布置更加可靠；
5)在太阳能安装接口内安装固定顶部太阳能板12；
6)在高速公路中间的隔离带面层5上方架设检修通道13，检修通道13与中间隔离带两侧的坡顶层11软连接安装；方便对坡顶层11及顶部太阳能板12的检修维护。
7)在顶部太阳能板12和侧部太阳能板9上安装自动清灰装置；
8)沿着高速公路长度延伸方向重复步骤1)～步骤8)，将高速公路上布置满太阳能发电系统。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。