用于海上薄膜式光伏系统的排水装置和排水方法与流程

本发明涉及海上光伏发电，尤其涉及一种用于海上薄膜式光伏系统的排水装置和排水方法。

背景技术：

1、海上漂浮式光伏装备可以利用深远海区域丰富的太阳能资源，为东部沿海地区的能源供应提供了新选择。其中，薄膜式光伏系统具有良好的随浪性能，采用柔性膜形式降低波浪载荷影响，膜与海水的大接触面积可提高水冷效率、增加发电量。然而，开放海域的环境恶劣，常伴随大风大浪，薄膜式光伏的u形结构特点(圆形浮圈型深高，内部薄膜位置低)使得其易面临越浪、积水的风险。过量积水增加的重量甚至将导致浮圈与薄膜连接失效，发生薄膜整体沉底的事故。

2、目前解决薄膜式光伏积水问题的主要方法是配备大量小型抽水机，该方法在大部分情况下可以实现日常积水清理。然而，在极端恶劣海况中，抽水机功率有限，其稳定性和可靠性难以保证，采用此机械手段仍然使薄膜易面临过量积水的风险。

3、因此，目前亟待需要提供一种用于海上薄膜式光伏系统的排水装置和排水方法来解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本发明实施例提供了一种用于海上薄膜式光伏系统的排水装置和排水方法，可以快速排出薄膜上的积水，保证薄膜安全。

2、第一方面，本发明一个实施例提供了一种海上薄膜式光伏装置的系泊系统，所述海上薄膜式光伏系统包括第一浮圈、圆形的防水薄膜和光伏板；所述薄膜固定于所述第一浮圈的内侧，所述光伏板设置于所述薄膜远离海水的一侧；

3、所述排水装置包括：多个沿所述薄膜的周向间隔布置的排水组件；

4、每个所述排水组件均包括预设高度的矩形侧壁和第一挡板；所述矩形侧壁的一端与所述薄膜连接，且所述矩形侧壁与所述薄膜连接处围成的矩形端面穿过所述薄膜与海水连通；所述第一挡板的一端与所述矩形侧壁中的一个内壁面连接，另一端向下倾斜且与所述矩形侧壁的内壁面之间具有供海水流通的间隙。

5、第二方面，本发明一个实施例提供了一种海上薄膜式光伏装置的系泊方法，利用上述的排水装置进行排水，所述方法包括：

6、将每个所述矩形侧壁的一端均与所述薄膜连接并穿过所述薄膜，以使所述矩形侧壁与所述薄膜连接处围成的矩形端面与海水连通；

7、将所述第一挡板的一端与所述矩形侧壁中的一个内壁面连接，另一端向下倾斜且与所述矩形侧壁的内壁面之间具有供海水流通的间隙；

8、当所述薄膜上积存的海水的液面高度高于所述矩形侧壁的预设高度时，水流沿所述第一挡板与所述矩形侧壁的内壁面之间的间隙排入大海；当波面抬升时，利用所述第一挡板阻挡海水进入所述薄膜中。

9、本发明实施例提供了一种用于海上薄膜式光伏系统的排水装置和排水方法，通过设置顶部开口的矩形侧壁，当薄膜上的积水高度高于矩形侧壁的高度时，可以通过该矩形侧壁形成的通道排出。通过设置向下倾斜的第一挡板，当薄膜式光伏系统处于波浪中时，波面抬升将受到第一挡板的阻碍进而返回海水中，避免海水返流至薄膜上。由此可见，本申请可以快速排出薄膜上的积水，保证薄膜安全。

技术特征：

1.一种用于海上薄膜式光伏系统的排水装置，其特征在于，所述海上薄膜式光伏系统包括第一浮圈(1)、圆形的防水薄膜(2)和光伏板(3)；所述薄膜(2)固定于所述第一浮圈(1)的内侧，所述光伏板(3)设置于所述薄膜(2)远离海水的一侧；

2.根据权利要求1所述的排水装置，其特征在于，每个所述排水组件(4)还包括第二挡板(43)；所述第二挡板(43)的一端与所述第一挡板(42)连接的壁面的对侧壁面连接，另一端向下倾斜且与所述矩形侧壁(41)的内壁面之间具有供海水流通的间隙；

3.根据权利要求2所述的排水装置，其特征在于，每个所述排水组件(4)均沿所述薄膜(2)的周向等间隔布置。

4.根据权利要求2所述的排水装置，其特征在于，所述排水组件(4)的数量至少为2个。

5.根据权利要求2所述的排水装置，其特征在于，所述矩形侧壁(41)的预设高度、所述第一挡板(42)和所述第二挡板(43)之间的间隙、所述第一挡板(42)与所述矩形侧壁(41)的内壁面之间的间隙以及所述第二挡板(43)与所述矩形侧壁(41)的内壁面之间的间隙，均是基于所述薄膜(2)与所述第一浮圈(1)之间的连接刚度以及海洋环境确定的。

6.根据权利要求1所述的排水装置，其特征在于，所述矩形侧壁(41)为长方体形侧壁。

7.根据权利要求2所述的排水装置，其特征在于，所述排水组件(4)和所述薄膜(2)为一体化制造，所述薄膜(2)为柔性橡胶材料，所述排水组件(4)为硬化橡胶材料。

8.一种用于海上薄膜式光伏系统的排水方法，其特征在于，利用权利要求2-7任一项所述的排水装置进行排水，所述方法包括：

9.根据权利要求8所述的排水方法，其特征在于，还包括：

10.根据权利要求9所述的排水方法，其特征在于，所述矩形侧壁(41)的预设高度、所述第一挡板(42)和所述第二挡板(43)之间的间隙、所述第一挡板(42)与所述矩形侧壁(41)的内壁面之间的间隙以及所述第二挡板(43)与所述矩形侧壁(41)的内壁面之间的间隙，均是基于所述薄膜(2)与所述第一浮圈(1)之间的连接刚度以及海洋环境确定的。

技术总结本发明涉及海上光伏发电技术领域，尤其涉及一种用于海上薄膜式光伏系统的排水装置和排水方法。海上薄膜式光伏系统包括第一浮圈、圆形的防水薄膜和光伏板；所述薄膜固定于所述第一浮圈的内侧，所述光伏板设置于所述薄膜远离海水的一侧；所述排水装置包括：多个沿所述薄膜的周向间隔布置的排水组件；每个所述排水组件均包括预设高度的矩形侧壁和第一挡板；所述侧壁的一端与所述薄膜连接，且所述矩形侧壁与所述薄膜连接处围成的矩形端面穿过所述薄膜与海水连通；所述第一挡板的一端与所述矩形侧壁中的一个内壁面连接，另一端向下倾斜且与所述矩形侧壁的内壁面之间具有供海水流通的间隙。本申请，可以快速排出薄膜上的积水，保证薄膜安全。技术研发人员：罗必雄,李刚,刘博,刘旭东,张显涛,马凌,罗文平,陈杨明,邹竟成,付登锋,齐欣受保护的技术使用者：中国电力工程顾问集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/1