本發(fā)明涉及水上光伏發(fā)電裝置浮體及浮體之間的連接方法，具體涉及對位于水下的水上光伏發(fā)電浮體的下端以移動限制裝置加以限制，以防止光伏發(fā)電浮體移動的水上光伏發(fā)電裝置浮體及浮體之間的連接方法。

背景技術：

一般來說，太陽能電池是將太陽光能轉為電能。利用光電效應發(fā)電的最小單位稱電池片(cell)，通過串聯(lián)或并聯(lián)多個電池片發(fā)電的稱為太陽能電池組件。光伏發(fā)電站(又稱光伏發(fā)電系統(tǒng))是將若干個太陽能電池組件以串聯(lián)或并聯(lián)連接安裝的結構組合。

像這種光伏發(fā)電站通常設在陸地，所以需要投入巨大的購地費用和土建工程費用，一般找野山區(qū)整平后作為安裝場所，因此會破壞環(huán)境。而且，若安裝在陸地，受夏季地面熱量影響，太陽能電池組件被加熱升溫，不能得到有效的冷卻。因此，太陽能電池組件的發(fā)電效率隨之降低。

為了解決這類問題，在開發(fā)安裝在湖泊、池塘、水庫等水面的方法。這種水上光伏發(fā)電系統(tǒng)是通過與浮標一起安裝在水面的由若干個太陽能電池組件排布而成的若干個水上光伏發(fā)電浮體進行發(fā)電的發(fā)電系統(tǒng)。這種水上光伏發(fā)電浮體漂浮在水面，應確保在一定范圍內移動，以免因水流、風等外力而移至安裝場所設定范圍以外，浮體不應該出現(xiàn)旋轉(Pitch，Roll，Yaw)。若出現(xiàn)水上光伏發(fā)電浮體在水面漂移或旋轉(Pitch，Roll，Yaw)情況，太陽光與太陽能電池組件之間的排列被打亂，導致發(fā)電量下降，或者存在與其他物體碰撞導致若干個水上光伏發(fā)電浮體受損的問題。

圖1是現(xiàn)有水上光伏發(fā)電浮體的示意圖。

如圖1(a)所示，水上光伏發(fā)電構造物在裝有太陽能電池組件的前列和后列之間利用結構部件加以固定，使之不能自由移動，并在其間形成工作人員維護所需的通道。對于這種圖1(a)所示的水上光伏發(fā)電構造物的整體重量過重，存在施工費用增加的缺點。而且遇干旱時期，水庫露出凹凸不平的水庫底時，存在受局部荷載而破損的隱患。在連成整體的構造物外圍用繩索連接，系在水庫底的錨上。

另外，改進參照圖1(a)中的現(xiàn)有技術，提出了圖1(b)、(c)方案。如圖1(b)和(c)所示，水上光伏發(fā)電構造物是在裝有太陽能電池組件的前列和后列之間形成供維護人員通行的通道，形成與水面平齊的高度以鉸鏈連接的結構。對于圖1(b)和(c)而言，水庫干旱時期露出凹凸不平的水庫底時受局部荷載而破損的隱患雖小，但刮風時存在構造物旋轉(Pitch，Roll，Yaw)的隱患，而且工作人員在通道移動時很可能失去平衡，因此存在維護管理難的問題。

圖1(b)和(c)中的水上光伏發(fā)電構造物對旋轉(Pitch，Roll，Yaw)脆弱是由于水上光伏發(fā)電浮體的前列和后列連接采用與水面平齊高度的鉸鏈連接所致。浮在水面上的浮體受到風等外力影響而旋轉(Pitch，Roll，Yaw)時，通常是以水上光伏發(fā)電浮體與水面相交平面上的一點為旋轉中心旋轉。

這時，從傾斜狀態(tài)試圖恢復原狀的恢復力即是繩索所受的力，因力矩特點，旋轉中心離繩索所受的力越遠，繩索受力越大，則恢復就越快。然而從圖1(b)和(c)的技術來看，前列和后列的連接與水面平齊，恢復力矩變小，因此形成對構造物旋轉(Pitch，Roll，Yaw)脆弱的結構。

發(fā)明詳細內容

要解決的技術問題

為解決上述問題而提出本發(fā)明，本發(fā)明旨在提供一種水上光伏發(fā)電裝置浮體及浮體之間的連接方法，它能夠減輕水上光伏發(fā)電構造物的重量；因干旱水庫露出凹凸不平的水庫底時，不會因水上光伏發(fā)電構造物受局部荷載而破損；刮風時，削弱構造物的旋轉(Pitch，Roll，Yaw)現(xiàn)象。

本發(fā)明的另一目的是提供一種水上光伏發(fā)電裝置浮體及浮體之間的連接方法，具體在水上光伏發(fā)電浮體配備的輔助浮體上連接安裝輔助浮體安裝裝置，人可以乘坐在輔助浮體安裝裝置上，在水上光伏發(fā)電浮體之間移動，便于維護管理，利用輔助浮體安裝裝置可以更有效地防止水上光伏發(fā)電浮體的移動。

本發(fā)明的第三個目的是提供一種水上光伏發(fā)電裝置浮體及浮體之間的連接方法，在水上光伏發(fā)電裝置浮體的下面水下部分設用于連接繩索的連接構件，以防止光伏發(fā)電浮體的移動(displacements)和旋轉(Pitch，Roll，Yaw)，同時確保輔助浮體安裝裝置不會在水上掛到連浮體水下部分的繩索，可自由移動。

解決問題的方法

根據(jù)實現(xiàn)上述目的的本發(fā)明特征，將排布單個或若干個太陽光電池組件的若干個水上光伏發(fā)電浮體系在水下底面固定的固定塊或固定件的水上光伏發(fā)電浮體之間的連接及水上光伏發(fā)電裝置系泊方式中，為了防止所述水上光伏發(fā)電浮體移動，包括若干個用來連接所述水上光伏發(fā)電浮體的繩索或固定鉤組成的連接構件，并且在所述若干個水上光伏發(fā)電浮體的水下設有連接所述繩索或固定鉤等連接構件的連接固定部，以確保由所述繩索或固定鉤組成的連接構件在水下限制所述若干個光伏發(fā)電浮體的移動。

另外，所述連接固定部或所述連接構件上還包括限制所述水上光伏發(fā)電浮體移動(displacements)和旋轉(Pitch，Roll，Yaw)的移動限制裝置。

與浮標一起安裝在水面的，排布若干個太陽能電池組件形成的若干個水上光伏發(fā)電浮體固定在水下底面固定塊的水上光伏發(fā)電浮體及浮體之間連接方法中，包括防止所述水上光伏發(fā)電浮體移動的連接所述水上光伏發(fā)電浮體移動端部和水下固定塊的繩索或固定鉤以及設在所述水上光伏發(fā)電浮體下面用來防止所述水上光伏發(fā)電浮體移動(displacements)和旋轉(Pitch，Roll，Yaw)的移動限制裝置。

所述移動限制裝置利用所述水上光伏發(fā)電浮體的水負荷來實現(xiàn)漂浮，限制移動。

所述移動限制裝置由與所述水上光伏發(fā)電浮體相連且向下布置的翼部以及連接所述翼部和所述水上光伏發(fā)電浮體的邊框組成。

與所述水上光伏發(fā)電浮體反方向的所述翼部端部形成掛鉤，利用所述連接構件連接所述掛鉤，從而連接若干個水上光伏發(fā)電浮體。

還包括為了能夠安裝在水上光伏發(fā)電浮體的輔助浮體上方而在所述水上光伏發(fā)電浮體的兩側分別布置的輔助浮體安裝裝置。

還包括置于所述輔助浮體的上方用來放置支架的支座和放在所述支座并連接所述輔助浮體安裝裝置的支架。

所述支架穿過所述輔助浮體安裝裝置的一端或內部來連接兩端，從而與輔助浮體安裝裝置結合形成管狀，所述支座的支撐部形成孔(hole)，以插入所述支架。

所述輔助浮體安裝裝置是可供人乘坐的小船。

發(fā)明效果

根據(jù)以上所述內容，本發(fā)明提供水上光伏發(fā)電裝置浮體及浮體之間的連接方法，其特征在于：可以限制水上光伏發(fā)電浮體的移動和旋轉，因此能夠在水上穩(wěn)定保持水上光伏發(fā)電浮體的漂浮位置，并能夠充分應對刮風或水流等外力影響。

本發(fā)明提供水上光伏發(fā)電裝置浮體及浮體之間的連接方法，其特征在于：水上光伏發(fā)電浮體上配備的輔助浮體上連接安裝輔助浮體安裝裝置，人可以乘坐在輔助浮體安裝裝置上，在水上光伏發(fā)電浮體之間移動，便于維護管理；利用輔助浮體安裝裝置能夠更有效地防止水上光伏發(fā)電浮體的移動。

本發(fā)明提供水上光伏發(fā)電裝置浮體及浮體之間的連接方法，其特征在于：能夠防止光伏發(fā)電浮體的移動(displacements)和旋轉(Pitch，Roll，Yaw)，同時確保輔助浮體安裝裝置不會在水上掛到連構造物水下部分的繩索，可自由移動。

附圖簡要說明

圖1是顯示現(xiàn)有水上光伏發(fā)電構造物的示意圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例所示的水上光伏發(fā)電裝置浮體斜視圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例所示的水上光伏發(fā)電裝置浮體斜視圖；

圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例所示的水上光伏發(fā)電裝置浮體側面圖；

圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例所示的水上光伏發(fā)電裝置浮體的翼部相互垂直布置的斜視圖；

圖6是根據(jù)本發(fā)明實施例所示的水上光伏發(fā)電裝置浮體翼部成圓柱形時的斜視圖；

圖7是根據(jù)本發(fā)明實施例所示的水上光伏發(fā)電裝置浮體上連接輔助浮體安裝裝置時的示意圖；

圖8是根據(jù)本發(fā)明實施例所示的水上光伏發(fā)電裝置浮體上連接輔助浮體安裝裝置時的平面圖。

發(fā)明的優(yōu)選實施方式

通過附圖及詳細闡述的實施例可以很清楚地了解以上所述的本發(fā)明優(yōu)點、特點以及實現(xiàn)這些的具體方法。然而，本發(fā)明不限于在此公開的實施例，可以以其他多種形式得到具體體現(xiàn)。在此介紹的實施例僅為公開內容更徹底、更完整，向該領域從業(yè)者充分傳達本發(fā)明范疇而提供，本發(fā)明只是根據(jù)權利要求范圍來加以定義。在整個說明書中，相同的參照符號代表相同的組成要素。

根據(jù)本發(fā)明實施例，下面參照用以說明水上光伏發(fā)電裝置浮體的附圖對本發(fā)明進行詳細闡述。

水上光伏發(fā)電浮體與浮標一起確保安裝在水面的若干個太陽能電池組件組成的若干個水上光伏發(fā)電浮體漂浮在水面，固定于設在水下底面固定塊上，以防止水上光伏發(fā)電浮體移動和旋轉。

圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例所示的水上光伏發(fā)電裝置浮體斜視圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例所示的水上光伏發(fā)電裝置浮體斜視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例所示的水上光伏發(fā)電裝置浮體側面圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例所示的水上光伏發(fā)電裝置浮體翼部相互垂直布置的斜視圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明實施例所示的水上光伏發(fā)電裝置浮體翼部成圓柱形時的斜視圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明實施例所示的水上光伏發(fā)電裝置浮體上連接輔助浮體安裝裝置時的示意圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明實施例所示的水上光伏發(fā)電裝置浮體上連接輔助浮體安裝裝置時的平面圖。

參照圖2至圖8，本發(fā)明所述的水上光伏發(fā)電裝置浮體包括繩索110和連接構件140。

繩索110用于限制水上光伏發(fā)電浮體100的移動，連接水上光伏發(fā)電浮體100端部與固定在水下底面的固定塊(圖中未標出)。

連接構件140用于以繩索110將若干個水上光伏發(fā)電浮體100下方水下進行連接。

連接構件140帶有固定繩索110的連接固定部(圖中未標出)，并且位于水下，與繩索110相連。由此，繩索110在水下可以限制水上光伏發(fā)電浮體100移動。

同時，連接構件140還包括移動限制裝置120。

移動限制裝置120用于限制水上光伏發(fā)電浮體100的移動(displacements)和旋轉(Pitch，Roll，Yaw)。

這種移動限制裝置120位于水上光伏發(fā)電浮體100的下方，限制水上光伏發(fā)電浮體100的移動和旋轉。也就是說，移動限制裝置120利用水的負荷限制水上光伏發(fā)電浮體100的移動和旋轉。

移動限制裝置120由翼部122和邊框部124組成。

翼部122與水上光伏發(fā)電浮體100相連，且向下布置。即，完全湮沒在水下垂直布置，從而確保受到最大的水負荷。

這時翼部122最好是有一定面積且沒有曲率的平面板材或稍有曲率的曲面板材。

翼部122設在水上光伏發(fā)電浮體100的兩側，并布置若干個。

翼部122上與所述水上光伏發(fā)電浮體反方向的端部形成掛鉤126。即，在翼部122的下端部形成掛鉤126。

這時用連接構件140連接掛鉤126，以連接若干個水上光伏發(fā)電浮體100。這樣若干個水上光伏發(fā)電浮體100連成一體漂浮。

邊框部124用于連接翼部122和水上光伏發(fā)電浮體100。即，在水上光伏發(fā)電浮體100下方兩端向下各自結合，中間與翼部122結合。

本發(fā)明公開的水上光伏發(fā)電裝置浮體及浮體之間連接方法還包括輔助浮體安裝裝置130。

輔助浮體安裝裝置130分別設在水上光伏發(fā)電浮體100兩端，以便裝在輔助浮體的上方。即，輔助浮體安裝裝置130分別設在使水上光伏發(fā)電浮體100漂浮的輔助浮體的外側。

輔助浮體安裝裝置130最好是可供人乘坐的小船。

本發(fā)明公開的水上光伏發(fā)電裝置浮體還包括支座102及支架104。

支座102位于輔助浮體的上方，形成供放支架104的支撐部。

支座102的支撐部應帶有可插入所述支架104的孔(hole)。

支架104置于支座102的支撐部，并與輔助浮體安裝裝置130相連。

換言之，支架104的一端插入支撐部的孔內，另一端與輔助浮體安裝裝置130相連。

這時，支架104穿過所述輔助浮體安裝裝置130的一端或內部來連接兩端，從而與輔助浮體安裝裝置130結合，

支架104應當采用重量輕的管狀結構，以便插入支座102的支撐部孔內。

即，管理人員可以乘坐在用支架104相連的輔助浮體安裝裝置130上，對水上光伏發(fā)電浮體100進行維護管理，而且移到水上光伏發(fā)電浮體100時，只需管理人員將插入支座102支撐部孔內的支架104抽出來，輔助浮體安裝裝置130就處于可移動的狀態(tài)。這樣可以移到其他水上光伏發(fā)電浮體100上。然后，在移動的水上光伏發(fā)電浮體100的輔助浮體上的支座102支撐部孔內插入支桿，以固定輔助浮體安裝裝置130。

這樣管理人員可以乘坐在輔助浮體安裝裝置130上在水上光伏發(fā)電浮體100之間自由移動，便于維護管理水上光伏發(fā)電浮體100。

對本發(fā)明所屬的技術領域具備常識的從業(yè)者能很好地了解到，本發(fā)明對其技術理念或必須的特征不進行變更也能以其他具體形式加以實施。因此，以上闡述的實施例在所有方面僅作為范例，而不是限定范疇。本發(fā)明范圍將根據(jù)后面述的權利要求范圍來說明，權利要求范圍的意義、范圍以及等同概念導出的所有此類變更或變化形式都應當視為屬于本發(fā)明范圍。

權利要求書(按照條約第19條的修改)

1.一種水上光伏發(fā)電浮體，其特征在于：排布單個或若干個太陽光電池組件的若干個水上光伏發(fā)電浮體系在水下底面固定的固定塊或固定件的水上光伏發(fā)電裝置浮體之間的連接及水上光伏發(fā)電裝置系泊方式中，

為防止所述水上光伏發(fā)電浮體移動，包括若干個用來連接所述水上光伏發(fā)電浮體的繩索或固定鉤的連接構件，并且在所述若干個水上光伏發(fā)電浮體的水下設有連接所述繩索或固定鉤等連接構件的連接固定部，

以確保由所述繩索或固定鉤構成的連接構件在水下限制所述若干個光伏發(fā)電浮體的移動。

2.根據(jù)權利要求1，

所述的水上光伏發(fā)電浮體，其特征在于：所述連接固定部或所述連接構件包括限制水上光伏發(fā)電浮體移動(displacements)和旋轉(Pitch，Roll，Yaw)的移動限制裝置。

3.水上光伏發(fā)電浮體，其特征在于：與浮標一起安裝在水面的若干個太陽能電池組件形成的若干個水上光伏發(fā)電浮體固定在水下底面固定塊的水上光伏發(fā)電浮體及浮體之間連接方法中，

包括防止所述水上光伏發(fā)電浮體移動的連接所述水上光伏發(fā)電浮體移動端部和固定在水下的固定塊的繩索或固定鉤

以及設在所述水上光伏發(fā)電浮體下面用來防止所述水上光伏發(fā)電浮體移動(displacements)和旋轉(Pitch，Roll，Yaw)的移動限制裝置。

4.根據(jù)權利要求2或權利要求3，

所述的水上光伏發(fā)電浮體，其特征在于：所述移動限制裝置利用所述水上光伏發(fā)電浮體的水負荷使其漂浮，同時限制移動。

5.根據(jù)權利要求4，所述的水上光伏發(fā)電浮體，其特征在于：所述移動限制裝置由連接所述水上光伏發(fā)電浮體且向下布置的翼部、連接所述翼部與所述水上光伏發(fā)電浮體的邊框組成。

6.根據(jù)權利要求5，

所述的水上光伏發(fā)電浮體，其特征在于：與所述水上光伏發(fā)電浮體反方向的所述翼部端部形成掛鉤，利用所述連接構件連接所述掛鉤，從而連接若干個水上光伏發(fā)電浮體。

7.根據(jù)權利要求6，

所述的水上光伏發(fā)電浮體，其特征在于：包括安裝在水上光伏發(fā)電浮體的輔助浮體上方且位于所述水上光伏發(fā)電浮體兩端的輔助浮體安裝裝置。

8.根據(jù)權利要求7，

所述的水上光伏發(fā)電浮體，其特征在于：還包括置于所述輔助浮體的上方用來放置支架的支座及放在所述支座并連接所述輔助浮體安裝裝置的支架。

9.根據(jù)權利要求8，

所述的水上光伏發(fā)電浮體，其特征在于：所述支架穿過所述輔助浮體安裝裝置的一端或內部連接兩端，從而與輔助浮體安裝裝置結合形成管狀，所述支座的支撐部形成孔(hole)，以插入所述支架。

10.根據(jù)權利要求7，

所述的水上光伏發(fā)電浮體，其特征在于：所述輔助浮體安裝裝置是可供人乘坐的小船。