一种环形防波堤海上漂浮式光伏平台

本技术涉及光伏发电，尤其涉及一种环形防波堤海上漂浮式光伏平台。

背景技术：

1、水上漂浮式光伏电站是一种新型的绿色能源捕集综合系统，传统的漂浮式光伏电站主要由光伏板、漂浮平台、系泊锚固系统以及电力和敷设系统构成。由于对漂浮式光伏电站的研究还在进行，相关规范也不完善，客观上还存在不少技术难题亟待进一步解决：漂浮系统受力分析复杂；漂浮平台与系泊系统尚没有成熟的设计理论和规范；漂浮系统对材料耐久性要求更高（如耐腐蚀性能、使用寿命、抵抗风浪的能力）；水面环境不稳定，施工难度大；系统运维和环境保护需要综合考虑。其中最为重要的关键技术之一就是漂浮平台的分析设计。

2、漂浮平台是整个漂浮式光伏系统的工作平台，也是主体结构，上承光伏板（和光伏支架），下接系泊缆绳，须要保证漂浮系统在水面以上部分具有足够的稳定性，将光伏板的位移和偏角限制在许可范围内，以免减少有效光照面积，降低发电效率；同时也要具有足够的结构强度和耐久性，保证运行期间的设备和后期运维时其上维检人员的安全；为了应对复杂多变的水上施工环境，漂浮平台还应当具有自重轻、便于运输和安装施工便捷等特点。

3、现有的漂浮式光伏平台技术方案主要由浮筒、连接件构成。浮筒根据构造分为浮筒支架组合式和浮筒一体化式，连接件则根据约束特点分为柔性连接和刚性连接。但无论是那种都是基于自身的结构稳定性来抵抗风浪荷载，在目前相关研究并不充分的技术背景下，性价比不高，尤其是很难应用于环境更复杂的海上环境。

技术实现思路

1、针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种环形防波堤海上漂浮式光伏平台，以解决现有漂浮式光伏平台稳定性差、经济性不佳的问题。

2、为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：

3、一种环形防波堤海上漂浮式光伏平台，包括水平设置的漂浮平台，用于安装光伏阵列，在漂浮平台的外侧由内至外依次设置有呈圆弧形且圆心重合的第一防波堤、第二防波堤、第三防波堤和第四防波堤，并所述漂浮平台、第一防波堤、第二防波堤、第三防波堤和第四防波堤依次连接形成整体；其中，第一防波堤、第二防波堤、第三防波堤和第四防波堤上的开口错位设置，且第一防波堤、第二防波堤、第三防波堤和第四防波堤形成的整体能将漂浮平台围合。

4、作为优化，第一防波堤的开口与第二防波堤的开口方向相反，第三防波堤与第四防波堤的开口相反，且第一防波堤的开口方向与第三防波堤的开口方向相垂直。

5、作为优化，所述漂浮平台为六边形板状结构，所述第一防波堤与第二防波堤为六边形环状结构，并漂浮平台、第一防波堤和第二防波堤的顶点位置对应设置，且漂浮平台、第一防波堤和第二防波堤通过第一链杆依次连接。

6、作为优化，所述第一链杆分布于漂浮平台、第一防波堤和第二防波堤的各顶点处。

7、作为优化，所述第一防波堤和第二防波堤的断面呈六边形。

8、作为优化，所述第三防波堤和第四防波堤为圆环结构，并第一防波堤或第二防波堤、第三防波堤和第四防波堤通过第二链杆依次连接。

9、作为优化，所述第二链杆分布于相邻第一链杆的角平分线处。

10、作为优化，所述第三防波堤和第四防波堤的断面呈圆形。

11、作为优化，所述第一防波堤、第二防波堤、第三防波堤和第四防波堤的开口为其周长的1/6。

12、作为优化，所述第一链杆和第二链杆的两端均通过球铰与第一防波堤、第二防波堤、第三防波堤或第四防波堤相连。

13、作为优化，在漂浮平台和第四防波堤的下侧均绕其一周分布有多个锚链。

14、本申请与现有技术相比具有以下有益效果：

15、本实用新型通过将环形浮式防波堤运用到海上漂浮式光伏电站的漂浮平台设计中，通过两端球铰的第一链杆和第二链杆连接将二者一体化，在不增大漂浮平台的受荷面积的同时，增大水面线面积，提高整体漂浮系统稳定性，并在较大程度上限制漂浮平台的水平位移，在波浪荷载接触漂浮平台前其能量已经被外围防波堤大量消耗，结构简单，充分提升漂浮平台的安全性，保证其上电力设备的正常运行和维检人员的安全，具有良好的稳定性和经济性。

技术特征：

1.一种环形防波堤海上漂浮式光伏平台，包括水平设置的漂浮平台，用于安装光伏阵列，其特征在于，在漂浮平台的外侧由内至外依次设置有呈圆弧形且圆心重合的第一防波堤、第二防波堤、第三防波堤和第四防波堤，并所述漂浮平台、第一防波堤、第二防波堤、第三防波堤和第四防波堤依次连接形成整体；其中，第一防波堤、第二防波堤、第三防波堤和第四防波堤上的开口错位设置，且第一防波堤、第二防波堤、第三防波堤和第四防波堤形成的整体能将漂浮平台围合。

2.根据权利要求1所述的一种环形防波堤海上漂浮式光伏平台，其特征在于，第一防波堤的开口与第二防波堤的开口方向相反，第三防波堤与第四防波堤的开口相反，且第一防波堤的开口方向与第三防波堤的开口方向相垂直。

3.根据权利要求1所述的一种环形防波堤海上漂浮式光伏平台，其特征在于，所述漂浮平台为六边形板状结构，所述第一防波堤与第二防波堤为六边形环状结构，并漂浮平台、第一防波堤和第二防波堤的顶点位置对应设置，且漂浮平台、第一防波堤和第二防波堤通过第一链杆依次连接。

4.根据权利要求3所述的一种环形防波堤海上漂浮式光伏平台，其特征在于，所述第一链杆分布于漂浮平台、第一防波堤和第二防波堤的各顶点处。

5.根据权利要求4所述的一种环形防波堤海上漂浮式光伏平台，其特征在于，所述第一防波堤和第二防波堤的断面呈六边形。

6.根据权利要求4或5所述的一种环形防波堤海上漂浮式光伏平台，其特征在于，所述第三防波堤和第四防波堤为圆环结构，并第一防波堤、第二防波堤、第三防波堤和第四防波堤通过第二链杆依次连接。

7.根据权利要求6所述的一种环形防波堤海上漂浮式光伏平台，其特征在于，所述第二链杆分布于相邻第一链杆的角平分线处。

8.根据权利要求6所述的一种环形防波堤海上漂浮式光伏平台，其特征在于，所述第三防波堤和第四防波堤的断面呈圆形。

9.根据权利要求6所述的一种环形防波堤海上漂浮式光伏平台，其特征在于，所述第一防波堤、第二防波堤、第三防波堤和第四防波堤的开口为其周长的1/6。

10.根据权利要求6所述的一种环形防波堤海上漂浮式光伏平台，其特征在于，所述第一链杆和第二链杆的两端均通过球铰与第一防波堤、第二防波堤、第三防波堤或第四防波堤相连。

技术总结本技术公开了一种环形防波堤海上漂浮式光伏平台，包括水平设置且用于安装光伏阵列的漂浮平台，在漂浮平台所在平面的外围由内至外依次设置四个半环抱型防波堤，且各防波堤的开口方向交错设置。本技术通过将环形浮式防波堤运用到海上漂浮式光伏电站的漂浮平台设计中，通过两端球铰的第一链杆和第二链杆连接将二者一体化，在不增大漂浮平台的受荷面积的同时，增大水面线面积，提高整体漂浮系统稳定性，并在较大程度上限制漂浮平台的水平位移，在波浪荷载接触漂浮平台前其能量已经被外围防波堤大量消耗，结构简单，充分提升漂浮平台的安全性，保证其上电力设备的正常运行和维检人员的安全，具有良好的稳定性和经济性。技术研发人员：高堂明,聂诗东,刘桐昊,彭丽颖,章豫,刘敏,颜强,邹胜斌,李德顺,黄滔,黄磊,黄永志,袁太强,晏顺河受保护的技术使用者：重庆大学建筑规划设计研究总院有限公司技术研发日：20231222技术公布日：2024/6/18