一种光伏车道线

一种光伏车道线
1.技术领域
2.本发明涉及太阳能发电技术领域，具体为一种光伏车道线。


背景技术：

3.近年来，绿色正悄然成为我国经济高质量发展的底色。推动交通运输行业因地制宜发展光伏，是优化能源结构，助力行业实现“双碳”目标的重要举措。近年来在公路、铁路、轨道交通、港口等领域光伏示范工程不断增多，但目前仍存在应用规模不大、智慧化水平不高、布局不均衡和可复制推广经验不多等突出问题。由于土地资源、输电成本等条件的限制，光伏产业的发展领域却依然局限在分布式光伏发电等传统项目，近年来光伏发电增长速度逐渐减缓。
4.光伏路面可以改善能源结构、优化产业结构，同时创造一定的就业岗位。在环境效益方面，光伏路面可以实现能源节约，减少污染物排放和水资源消耗。太阳能光伏路面，要兼顾路面强度、车辆行进过程中的摩擦力以及太阳光的透射率，需要使用特殊的透光高强度材料，还需要考虑整个路面的防水性问题，大大增加了系统成本。2017年12月，齐鲁交通发展集团在济南南绕城高速公路投资建设的1080 m光伏路面试验段通车，造价约7000元/m2。该工程预期年发电量约1000000 kwh，然而实际年发电量却远小于预期年发电量，同时由于车辆运行和环境变化等因素影响，该光伏高速公路在通车不到1年内，不少路段出现了严重损坏的现象，当前大部分光伏路面已被撤除。
5.目前已知的交通行业太阳能发电装置，大多都利用公路闲置资源，安装在公路边坡、服务区和收费站。本申请是一种光伏车道线，利用道路资源，打破传统车道线画线的形式，将车道线替换为光伏组件，利用现有道路资源开发新能源，通过光伏车道线将太阳能转化为电能。


技术实现要素：

6.（1）要解决的问题本发明要解决的技术问题是，提供一种光伏车道线，将传统的车道线替换为光伏发电装置，安装在原有道路车道线处，不仅可以对车辆的行驶起到约束保障的作用，而且有助于改善能源结构。
7.（2）技术方案本发明主要针对新建道路，道路施工建设时，在计划建设光伏车道线的路段，车道之间预留空间安装光伏组件，由光伏组件构成一种光伏车道线。本发明涉及到的一种光伏车道线，包括光伏组件、固定装置、密封装置。可以将一种光伏车道线与光伏发电站结合，配合道路边坡、服务区和收费站等光伏发电站共同使用，达到自发自用，多余上网的效果。
8.所述的光伏组件，将太阳能转换为电能，通过并网逆变器，供道路设施用电，当太
阳能光伏系统发出的电能充裕时，可将剩余电能馈入公共电网，向电网供电；当太阳能光伏系统提供的电力不足时，由电能向负载供电。所述的密封装置为封固橡胶，具有防水防尘的作用，防止雨水及尘土进入路面结构层，破坏道路的稳定性，引起一些不必要的道路病害。利用不同颜色和不同宽度的封固橡胶来实现原有车道线的作用。同时可以防止在车辆荷载作用下引起光伏组件的振动，破坏光伏组件。所述的固定装置为钉脚，可以将封固橡胶与道路结构连接固定，同时利用钉脚施加到封固橡胶上的作用力，对光伏组件起到一定的固定作用。
9.（3）有益的效果本发明提供的上述一种光伏车道线的主要效益在于：一种光伏车道线打破传统的车道画线的概念，利用现有的道路资源，充分迎合了“交通＋新能源”的发展趋势，不仅可以节省道路施工所用材料，还可以将太阳能资源转换的电能供道路基础设施使用，减少交通行业碳排放，为我国能源结构的转型做出贡献。
10.一种光伏车道线不会一直承受车辆荷载，不容易损坏，对太阳能板强度要求不高。一种光伏车道线相对于光伏路面寿命更长，而且某些部分损坏后也容易更换新的。一种光伏车道线不仅可以对车辆的行驶起到约束保障的作用，而且可以改善能源结构，在环境效益方面，光伏车道线可以实现能源节约，减少污染物排放和水资源消耗。
11.未来，如果行业大规模应用一种光伏车道线，利用可再生能源发电，可以节省路域设施用电费用，对于形成零碳交通模式，提升路域资产利用效率、推动绿色交通发展具有重要意义，同时具有很好的经济效益、社会效益和环境效益。
附图说明
12.图1为光伏车道线结构示意图。
13.图2为光伏车道线横截面示意图。
14.图3为固定装置和密封装置放大图。
15.图中1.光伏组件；2.封固橡胶；3.钉脚；4.路面结构；5.线管。
具体实施方式
16.本申请的一种光伏车道线主要适用于新建道路，一种光伏车道线包括光伏组件1、封固橡胶2、钉脚3和线管5。如图2所示，在道路预留的车道线空间安装光伏组件1，与路面结构4保持齐平，通过封固橡胶2起到保护路面结构4和光伏组件1的作用，防止雨水及尘土进入路面结构4，破坏道路的稳定性，用钉脚3将封固橡胶2和路面结构4连接到一起，对光伏组件1起到一定的固定作用。一种光伏车道线可以通过预留线管5配合道路边坡、服务区和收费站的光伏发电站共同使用。安装好的光伏组件通过预埋的线管5，与现有的公路分布式光伏发电站相连接。
17.将多个太阳能板连接起来组成光伏组件1，先在预留的车道线空间放置光伏组件1，其次用封固橡胶2填充光伏组件1周边的缝隙，最后用钉脚3固定封固橡胶2。在超车或者换道的情况下，车辆会短暂的驶过光伏车道线，车辆荷载作用时间很短，故相对于目前光伏路面来讲，光伏车道线更耐久。某段光伏组件损坏时，只需拆除其上方钉脚3和封固橡胶2，就可进行维修或拆除换新。
18.现有车道线根据不同的颜色和形态，对应不同的功能。本申请的一种光伏车道线，可以使用不同颜色和不同宽度的封固橡胶3，以区别不同功能车道线。
19.以上所述仅是本发明专利的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。


技术特征：
1.一种光伏车道线，具体特征是：该光伏车道线由光伏组件1、封固橡胶2、钉脚3和线管5组成，在道路预留的车道线空间安装光伏组件1，通过封固橡胶2起到保护路面结构和光伏组件1的作用，防止雨水及尘土进入路面结构，破坏道路的稳定性，用钉脚3将封固橡胶2和路面结构连接到一起，对光伏组件1起到固定作用，安装好的光伏组件通过预埋的线管5，与现有公路分布式光伏发电站相连接，如道路两侧、服务区和收费站光伏发电站。2.根据权利要求1所述的一种光伏车道线，其具体特征是：将多个太阳能板连接起来组成光伏组件1，先在预留的车道线空间放置光伏组件1，其次用封固橡胶2填充光伏组件1周边的缝隙，最后用钉脚3固定封固橡胶2，在超车或者换道的情况下，车辆会短暂的驶过光伏车道线，车辆荷载作用时间很短，故相对于目前光伏路面来讲，光伏车道线更耐久，在某段光伏组件1损坏，只需拆除其上方钉脚3和封固橡胶2，就可进行维修或拆除换新。3.根据权利要求1所述的一种光伏车道线，其具体特征是：可以通过预留线管5配合道路边坡、服务区和收费站等光伏发电站共同使用。4.根据权利要求1所述的一种光伏车道线，其具体特征是：一种光伏车道线，可以使用不同颜色和不同宽度的封固橡胶3，以区别不同功能车道线，同时可以防止在车辆荷载作用下引起光伏组件1的振动，造成光伏组件1的破坏。5.根据权利要求1所述的一种光伏车道线，其具体特征是：一种光伏车道线不仅可以对车辆的行驶起到约束保障的作用，而且可以改善能源结构，在环境效益方面，光伏车道线可以实现能源节约，减少污染物排放和水资源消耗。

技术总结
本发明公开了一种光伏车道线，主要适用于新建道路，光伏车道线包括光伏组件、封固橡胶、钉脚和线管，在道路预留车道线空间安装光伏组件，封固橡胶可以防止雨水及尘土进入路面结构层，引起一些不必要的道路病害，利用不同颜色和不同宽度的封固橡胶来实现原有车道线的作用，同时可以防止在车辆荷载作用下引起光伏组件的振动，破坏光伏组件；用钉脚将封固橡胶和路面结构连接到一起，对光伏组件起到一定的固定作用；光伏车道线可以通过线管配合道路边坡、服务区、收费站等光伏发电站共同使用，一种光伏车道线利用可再生能源发电，可以节省路域设施用电费用，对于形成零碳交通模式、提升路域资产利用效率和推动绿色交通发展具有重要意义。意义。意义。


技术研发人员：冯佳 何永明 万亚楠 权聪
受保护的技术使用者：东北林业大学
技术研发日：2022.10.03
技术公布日：2022/12/1