漂浮式海上光伏发电平台的制作方法

本发明涉及一种光伏发电领域，尤其是涉及一种漂浮式海上光伏发电平台。

背景技术：

1、光伏发电是利用半导体材料的光伏效应将太阳辐射能转化为电能的一种发电系统，海上光伏发电是一种新的能源利用方式和资源开发方式，相较于陆上光伏，具有天然的环境优势，水面开阔没有遮挡物，日照较长且利用充分，可显著提升发电量。海上太阳能光伏发电平台由于处于海洋开放水域，相较于封闭水域面临着更为恶劣的环境载荷。

2、现有技术中，可通过在海上设置用于承载光伏板的平台抵御海面的恶劣环境。然而，现有技术中平台的支撑结构简单，一般为通过几个连杆将多个浮体和光伏承载支架简单连接在一起，然而，这样的结构在面对海面风浪时很难保持结构强度和稳定性，运动性能较差。

技术实现思路

1、本发明提供了一种漂浮式海上光伏发电平台，解决了现有技术中存在的面对海面风浪时很难保持结构强度和稳定性，且运动性能较差问题。

2、本发明提供了一种漂浮式海上光伏发电平台，包括光伏板，还包括上层框架、多个上层撑杆、多个主立柱、多个次立柱、多个斜撑杆以及多个下层撑杆；

3、多个上层撑杆中的部分上层撑杆首尾相接围设形成第一多边形结构，其余上层撑杆中的每个上层撑杆的一端连接于第一多边形结构的一个角，其余上层撑杆中的每个上层撑杆的另一端连接在一起且位于第一多边形结构的中心；

4、多个下层撑杆中的部分下层撑杆首尾相接围设形成第二多边形结构，第二多边形结构与第一多边形结构在竖直方向上间隔对应设置，其余下层撑杆中的每个下层撑杆的一端连接于第二多边形结构的一个角，其余下层撑杆中的每个下层撑杆的另一端连接在一起且位于第二多边形结构的中心；

5、多个主立柱中的每个主立柱的两端分别连接于一个上层撑杆的端部和对应的下层撑杆的端部；多个次立柱中的每个次立柱的两端分别连接于一个上层撑杆的中部和对应的下层撑杆的中部；

6、多个斜撑杆中的每个斜撑杆的一端连接于一个主立柱的端部，另一端连接于对应的次立柱中与该主立柱的端部呈对角设置的端部；

7、上层框架连接于多个上层撑杆，光伏板铺设于上层框架。

8、本发明通过上层撑杆、多个主立柱、多个次立柱、多个斜撑杆以及多个下层撑杆形成稳定的支架结构，并能够通过结构之间的相互连接实现载荷传递，减少了结构应力，从而大大提升了平台的结构强度和稳定性，使得整个光伏发电平台具有较佳的运动性能，不仅适用于浅水海域，还能够适用于开阔海域的恶劣环境，进一步的，稳定的平台结构为平台提供了稳定的作业环境，避免了平台运动导致的发电效率下降，有助于提高海上光伏平台的有效发电时长。

9、可选的，漂浮式海上光伏发电平台还包括浮力块，浮力块设于多个下层撑杆，以及多个主立柱和/或多个次立柱。

10、可选的，浮力块为多个，部分下层撑杆中每个下层撑杆上的浮力块的数量大于其余下层撑杆中每个下层撑杆上的浮力块的数量。

11、本发明实施例通过在主立柱和/或次立柱上设置浮力块，相较于传统的仅在平台底部设置浮力块的方案，能够在更恶劣的海况下增大水线面面积，增大平台回复力矩，减小平台垂荡和横摇，有效提高平台在恶劣海况下的稳定性。

12、可选的，每个浮力块包括第一浮块、第二浮块以及箍圈，第一浮块和第二浮块通过箍圈可拆卸的连接在一起，具有便于拆装和操作的优点。

13、第一浮块和第二浮块的横截面形状均为半环形。

14、可选的，上层框架、上层撑杆、主立柱、次立柱、斜撑杆以及下层撑杆的内部均中空，能够显著减轻整个平台的质量，便于光伏板的铺建。

15、可选的，主立柱包括第一立柱段和第二立柱段；第一立柱段的一端连接于上层撑杆，第一立柱段的另一端连接于第二立柱段的一端，第二立柱段的另一端连接于下层撑杆；

16、第一立柱段的横截面面积小于第二立柱段的横截面面积。

17、本发明实施例利用主立柱的变截面设计(例如第一立柱段的横截面面积小于第二立柱段的横截面面积)使得变截面部分可以加注压载水，例如向主立柱施加或者排出压载水，能够调节平台浮态，进而控制平台的姿态，使得平台能够灵活适用于各种海域，变截面的主立柱还可用于提供部分储备浮力，极大程度减小了平台发生倾覆的风险。此外，变截面的主立柱中直径较大的部分(例如第二立柱段)在连接其他连接件(例如斜撑杆、下层撑杆等)时提供了更大的操作空间，有利于减小应力集中，进一步提高了平台的结构强度。

18、可选的，上层框架和上层撑杆的横截面形状均为矩形。

19、可选的，次立柱、斜撑杆以及下层撑杆的横截面形状为圆形。

20、可选的，漂浮式海上光伏发电平台还包括锚链，锚链设于主立柱的外侧；锚链为多个，多个锚链呈放射状分布。

21、可选的，第一多边形结构和第二多边形结构均为六边形。

技术特征：

1.一种漂浮式海上光伏发电平台，包括光伏板，其特征在于，还包括上层框架、多个上层撑杆、多个主立柱、多个次立柱、多个斜撑杆以及多个下层撑杆；

2.如权利要求1所述的漂浮式海上光伏发电平台，其特征在于，还包括浮力块，所述浮力块设于所述多个下层撑杆，以及所述多个立柱和/或所述多个次立柱。

3.如权利要求2所述的漂浮式海上光伏发电平台，其特征在于，所述浮力块为多个，所述部分下层撑杆中每个下层撑杆上的浮力块的数量大于所述其余下层撑杆中每个下层撑杆上的浮力块的数量。

4.如权利要求2所述的漂浮式海上光伏发电平台，其特征在于，每个浮力块包括第一浮块、第二浮块以及箍圈，所述第一浮块和所述第二浮块通过所述箍圈可拆卸的连接在一起；

5.如权利要求1所述的漂浮式海上光伏发电平台，其特征在于，所述上层框架、所述上层撑杆、所述主立柱、所述次立柱、所述斜撑杆以及所述下层撑杆的内部均中空。

6.如权利要求5所述的漂浮式海上光伏发电平台，其特征在于，所述主立柱包括第一立柱段和第二立柱段；所述第一立柱段的一端连接于所述上层撑杆，所述第一立柱段的另一端连接于所述第二立柱段的一端，所述第二立柱段的另一端连接于所述下层撑杆；

7.如权利要求1～6任一项所述的漂浮式海上光伏发电平台，其特征在于，所述上层框架和所述上层撑杆的横截面形状均为矩形。

8.如权利要求1～6任一项所述的漂浮式海上光伏发电平台，其特征在于，所述次立柱、所述斜撑杆以及所述下层撑杆的横截面形状为圆形。

9.如权利要求1～6任一项所述的漂浮式海上光伏发电平台，其特征在于，还包括锚链，所述锚链设于所述主立柱的外侧；

10.如权利要求1～6任一项所述的漂浮式海上光伏发电平台，其特征在于，所述第一多边形结构和所述第二多边形结构均为六边形。

技术总结本发明涉及一种漂浮式海上光伏发电平台，多个上层撑杆中的部分上层撑杆首尾相接围设形成第一多边形结构，其余上层撑杆中的每个上层撑杆的一端连接于第一多边形结构的一个角。多个下层撑杆中的部分下层撑杆首尾相接围设形成第二多边形结构，其余下层撑杆中的每个下层撑杆的一端连接于第二多边形结构的一个角。多个主立柱中的每个主立柱的两端分别连接于一个上层撑杆的端部和对应的下层撑杆的端部；多个次立柱中的每个次立柱的两端分别连接于一个上层撑杆的中部和对应的下层撑杆的中部。解决了现有技术中存在的面对海面风浪时很难保持结构强度和稳定性，且运动性能较差问题。技术研发人员：李旭,赵柯翔,赵夕滨,任文文,孙嘉阳,陈建军,刘瑞超受保护的技术使用者：中国海洋工程装备技术发展有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/27