海上光伏发电平台和光伏系统

本发明属于海上光伏，尤其涉及一种海上光伏发电平台和光伏系统。

背景技术：

1、清洁能源是人类可持续发展的必要保障，光伏是清洁能源的重要组成部分，光伏下海是光伏产业发展的趋势，是我国能源产业发展重点。

2、海上光伏发展优势多，开发潜力大。海上光伏具备诸多优势：可利用海洋空间广阔，安装光伏不占用土地资源，不受地形、建筑遮挡，开发潜力巨大。海水对光伏板具有冷却效果，结合水面对阳光的反射，导致光伏发电效率更高。相比于光照资源丰富的西部地区，海上光伏距离电力需求较高的东部沿海地区更近，输电损耗更低。应用场景上，光伏平台的平面特征和发电特点，使其既可独立发电也能够灵活地与如海上风电、波浪能、潮流能等其他海洋能源融合发展，产生高度的协同作用，功率输出变得更加平顺，实现高效互补的综合利用。但目前光伏平台大多采用纯浮体结构，在遇到雨雪天气或者大风浪的情况下，光伏平台表面很容易产生积雪或者积水，使安装于光伏平台上的光伏组件存在涉水的风险。

3、现有公告号为cn218276546u的中国专利，公开了一种漂浮式光伏平台及光伏系统，包括漂浮单元，漂浮单元包括：网状柔性支托构件，用于以平铺的方式贴近于水体表面布置；若干光伏承载浮体，安装于网状柔性支托构件，且每个光伏承载浮体的顶面均能够铺设安装光伏组件；外围框架浮体，围设于网状柔性支托构件的 外围且与网状柔性支托构件的外围边缘固定连接。

4、上述漂浮式光伏平台及光伏系统在雨雪天气时，雨水和雪花能够通过网状柔性支托构件的网孔与水体混合并随水体流走，降低光伏组件涉水的风险。但是海洋环境复杂、恶劣且不确定性强，上述光伏承载浮体的定位安装比较困难，不方便后续运维。鉴于此，如何设计一种光伏承载浮体受载小且便于安装和后续运维是本发明所要解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明提供了一种海上光伏发电平台和光伏系统，实现便于光伏承载浮体安装和后续运维。

2、为达到上述技术目的，本发明采用以下技术方案实现：

3、在一个方面，本发明提供了一种海上光伏发电平台，包括：

4、网状组件，所述网状组件上形成有多个第一孔洞和第二孔洞，所述第一孔洞的尺寸小于所述第二孔洞；

5、若干个光伏承载浮体，所述光伏承载浮体设置于所述第二孔洞中并与所述网状组件可拆卸连接，且每个所述光伏承载浮体的顶面上均能铺设安装光伏发电组件；和，

6、若干个运维浮体，所述运维浮体设置于所述第一孔洞的上方和/或下方并与所述网状组件连接，以形成运维通道。

7、在本技术的一些实施例中，所述网状组件包括：

8、网布，所述网布上形成有所述第一孔洞和所述第二孔洞；和，

9、围缆，所述围缆围设于所述网布的外围且与所述网布的边缘固定连接。

10、通过设置网布和围缆，其中网布上设置第一孔洞和第二孔洞，第一孔洞方便雨水透过网布流入海洋，减少光伏发电组件涉水的风险；第二孔洞为光伏承载浮体的安装提供安装空间，便于光伏承载浮体的快速定位、安装和拆卸；围缆围设于网布的外围且与网布的边缘固定连接，这样便于展开和固定网布。

11、在本技术的一些实施例中，所述网状组件还包括：

12、挂缆，所述挂缆沿所述第二孔洞的边缘设置于所述网布上，且所述挂缆的两端均与所述围缆固定连接，所述光伏承载浮体与所述挂缆可拆卸连接。

13、通过设置挂缆，挂缆沿第二孔洞的边缘设置，这样缩短了挂缆与光伏承载浮体之间的距离；挂缆的两端均与围缆固定连接，提高了挂缆的结构强度；光伏承载浮体与挂缆可拆卸连接，便于光伏承载浮体的安装和替换。

14、在本技术的一些实施例中，所述网状组件还包括：

15、第一连接环，所述第一连接环设置于所述挂缆；

16、第二连接环，所述第二连接环设置于所述光伏承载浮体，所述第二连接环与所述第一连接环的位置相对应；和，

17、连接件，所述连接件将所述第一连接环和所述第二连接环连接在一起。

18、通过在设置第一连接环、第二连接环和连接件，第一连接环设置于挂缆，第二连接环设置于光伏承载浮体，连接件将第一连接环和第二连接环连接在一起，使光伏承载浮体和挂缆相连接，从而将光伏承载浮体的位置固定。

19、在本技术的一些实施例中，所述海上光伏发电平台还包括：

20、系泊缆，所述系泊缆的一端与所述围缆固定连接，所述系泊缆的另一端固定于海底；和，

21、浮子，所述浮子固定设置于所述系泊缆。

22、通过设置系泊缆和浮子，系泊缆的一端与围缆固定连接，系泊缆的另一端固定于海底，这样可以将围缆内侧的网布固定；浮子固定设置于系泊缆，可以保障系泊缆对围缆的作用力是朝水平方向的，不产生向下的拉力，同时浮子可保证在不同的潮位下，系泊缆都有足够的预张力，以保持网布的平面形态。

23、在本技术的一些实施例中，所述系泊缆的另一端通过锚点或者桩柱固定于海底。

24、通过将系泊缆的另一端通过锚点或者桩柱固定于海底，可以实现对系泊缆的另一端固定，提高光伏平台的整体结构强度。

25、在本技术的一些实施例中，所述光伏承载浮体的顶面呈向上凸起的弧面。

26、通过将光伏承载浮体的顶面设置为呈向上凸起的弧面，这样方便铺设在光伏承载浮体顶面上的柔性光伏发电组件自动排水，减少柔性光伏发电组件涉水的风险。

27、在本技术的一些实施例中，所述光伏承载浮体和所述运维浮体均包括外壳，所述外壳的内部中空或填充有泡沫材料。

28、光伏承载浮体和运维浮体均包括外壳，外壳的内部中空或者填充泡沫材料，光伏承载浮体和运维浮体的重量小，进一步降低了整个海上光伏发电平台所受的环境荷载，有利于提升整体抗力。

29、在本技术的一些实施例中，所述外壳采用复合材料制备而成。

30、通过将外壳采用复合材料制备而成，复合材料质量轻、结构强度高，有利于提高光伏承载浮体和运维浮体的使用寿命。

31、在第二个方面，本发明还提供了一种光伏系统，包括如上述第一个方面实施例中任一项所述的海上光伏发电平台。

32、与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：通过设置网状组件、光伏承载浮体和运维浮体，网状组件上形成有多个第一孔洞和第二孔洞，第一孔洞小于第二孔洞，光伏承载浮体设置于第二孔洞中并与网状组件可拆卸连接，这样方便光伏承载浮体的快速定位安装和维修替换，同时，相邻的光伏承载浮体独立设置，减小了其受载情况；光伏承载浮体的顶面上均能铺设光伏发电组件；在雨雪天气时，雨水能够透过第一孔洞向下流入海洋，减少光伏平台出现积水的情况，从而降低安装于光伏承载浮体上的光伏发电组件涉水的风险；运维浮体设置于第一孔洞的上方和/或下方并与网状组件连接，形成供作业人员行走的运维通道，方便后续运维工作的进行；网状组件贴近水体表面，能够随波浪运动自适应变形和恢复原状，提高了光伏平台抗风浪性能，结构简单，有利于海上光伏发电产业的开发。