一種水面建設(shè)光伏電站的施工工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種水面建設(shè)光伏電站的施工工藝，通過在水域四周的岸基處且在水面下挖若干坑，之后澆灌混凝土制作地基，澆灌混凝土?xí)r預(yù)埋立柱，光伏電站方陣通過連桿前后首尾串聯(lián)形成光伏電站方陣列，而若干光伏電站方陣列左右通過鋼絲繩柔性連接，因此每個光伏電站方陣除前后位置相對固定外，在其他幾個方向是具有自由度可以相對位移的，因此其可以隨水面波動自動調(diào)節(jié)單元方陣的水面位置，延長電站方陣使用壽命。光伏電站方陣組四周通過纜風(fēng)繩固定到岸基附件的滑動安裝于立柱上的滑塊上，因此隨著水面的高度變化，纜風(fēng)繩可以通過滑塊上下自動調(diào)整高度位置，以適應(yīng)水面高度的變化，克服了因水面變化而改變纜風(fēng)繩受力方向?qū)﹄娬驹斐傻奈：Α?br> 【專利說明】一種水面建設(shè)光伏電站的施工工藝【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及太陽能光伏【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種水面光伏電站的建設(shè)施工工藝?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]隨傳統(tǒng)能源日漸枯竭，新能源利用日新月異。特別是光伏電站的分布及使用存在著明顯的不合理性。西部欠發(fā)達(dá)地區(qū)建設(shè)光伏電站的土地資源豐富，但光伏發(fā)電在當(dāng)?shù)貐s不能完全消納，外輸也存在困難；而在東部經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，電力資源緊缺，需要建設(shè)大量的光伏電站，但土地資源匱乏。因此這樣的不協(xié)調(diào)局面可優(yōu)先考慮采取分布式電站建設(shè)進(jìn)行合理的調(diào)整，促進(jìn)東西部地區(qū)用電達(dá)到合理均衡。
[0003]除在地面建設(shè)光伏電站以外，水面電站建設(shè)也是一條可行的道路。而目前的水面電站的建設(shè)情況是，大部分水面資源閑置，現(xiàn)有建站技術(shù)是在水面打樁，樁頂標(biāo)高大于豐水季節(jié)最高水位，一是由于樁頂距水面較高，給安裝造成不便；二是樁基礎(chǔ)只能在水下無防滲層時使用，使水面建設(shè)電站變得更為困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為了克服以上技術(shù)的不足，提供了一種施工工藝簡單、安裝方便的水面光伏電站的建設(shè)施工工藝。
[0005]本發(fā)明克服其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
本水面建設(shè)光伏電站的施工工藝，包括如下步驟:
(I)在水域四周的岸基處且在水面下挖若干坑，之后澆灌混凝土制作地基，澆灌混凝土?xí)r預(yù)埋立柱；(2)將滑塊滑動插裝于立柱上，在滑塊的底部安裝固定一浮筒II ;(3)將三角形狀的支架I固定安裝到水平的橫 梁上方，之后將兩個浮筒I通過U形螺栓固定到橫梁的下方兩端，之后將光伏組件固定到支架(1)的斜面上，組成一光伏電站方陣；(4)若干光伏電站方陣通過連桿利用螺栓I固定于橫梁前后兩端的螺孔中，相互首尾串聯(lián)固定，形成光伏電站方陣列；(5)在光伏電站方陣的左右兩端通過螺栓II固定鋼絲繩卡，若干串聯(lián)的光伏電站方陣組成的光伏電站方陣列左右兩端利用若干鋼絲繩分別固定到相對位置的鋼絲繩卡上，形成光伏電站方陣組；(6)將若干纜風(fēng)繩的一端固定到光伏電站方陣組的四周，其另一端固定到滑塊上。
[0006]為了使每個光伏電站方陣上的光伏組件得以充分光照測量光伏電站方陣的偏向角Y、測量光伏電站方陣最高點與最低點的高度差H、測量光伏電站方陣所在地的地理緯度f以及測量光伏電站方陣所在地的太陽高度角h，所述步驟d)中前后兩個光伏電站方陣的間距 D 根據(jù)公式 D= cos ( P - Y ) XH/tanh 和 cos P =(sinhX sinf-sind) /cosh Xcosf兩個公式計算得出。
[0007]為了確保安全，還包括根據(jù)光伏電站方陣所在地的地形地貌測量風(fēng)振系數(shù)Pz、形體系數(shù)u S、風(fēng)壓高度變化系數(shù)UZ以及基本風(fēng)壓值Wo，之后根據(jù)公式w k= ^ z X usX u z XWo計算光伏電站方陣的風(fēng)載荷wk的步驟,纜風(fēng)繩的抗拉強(qiáng)度大于計算得出的風(fēng)載荷wk。
[0008]為了進(jìn)一步提高抗風(fēng)效果，還包括在安裝浮筒I的時候在浮筒I內(nèi)增加配重的步驟。
[0009]為了提高連接的可靠性，還包括在光伏電站方陣的前后兩端通過螺栓II安裝鋼絲繩卡，鋼絲繩兩端分別固定到光伏電站方陣列中各個光伏電站方陣前后端的裝鋼絲繩卡上。
[0010]上述浮筒I采用PV給水管材料，其兩端開口處利用端蓋密封封堵。
[0011]上述浮筒I采用不銹鋼材料。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:光伏電站方陣通過連桿前后首尾串聯(lián)形成光伏電站方陣列，而若干光伏電站方陣列左右通過鋼絲繩柔性連接，因此每個光伏電站方陣除前后位置相對固定外，在其他幾個方向是具有自由度可以相對位移的，因此其可以隨水面波動自動調(diào)節(jié)單元方陣的水面位置，延長電站方陣使用壽命增加電站安全性可靠性。光伏電站方陣組四周通過纜風(fēng)繩固定到岸基附件的滑動安裝于立柱上的滑塊上，因此隨著水面的高度變化，纜風(fēng)繩可以通過滑塊上下自動調(diào)整高度位置，以適應(yīng)水面高度的變化，克服了因水面變化而改變纜風(fēng)繩受力方向?qū)﹄娬驹斐傻奈：?，使光伏電站方陣組不因水位變化而改變在水面的位置。相對于傳統(tǒng)的水面打樁的水面建設(shè)光伏電站的施工工藝，本發(fā)明的施工工藝安裝結(jié)構(gòu)簡單方便，不破壞生態(tài)環(huán)境，將多個光伏電站方陣連接組成排列整齊光伏電站方陣組，即可以美化景觀效果，又可以充分利用閑置的水面空間。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的光伏方陣結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明兩個光伏方陣?yán)眠B桿連接固定結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明兩個光伏方陣?yán)娩摻z繩連接固定結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為本發(fā)明兩個光伏方陣?yán)眠B桿連接固定結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中，1.支架2.橫梁3.光伏組件4.螺孔5.浮筒I 6.U形螺栓7.水面8.連桿
9.螺栓I 10.鋼絲繩11.螺栓II 12.岸基13.鋼絲繩卡14.立柱15.滑塊16.纜風(fēng)繩17.浮筒II 18.地基。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖1、附圖2對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0015]本水面建設(shè)光伏電站的施工工藝，包括如下步驟:
(I)在水域四周的岸基12處且在水面下挖若干坑，之后澆灌混凝土制作地基18，澆灌混凝土?xí)r預(yù)埋立柱14 ；(2)將滑塊15滑動插裝于立柱14上，在滑塊15的底部安裝固定一浮筒II 17; (3)將三角形狀的支架I固定安裝到水平的橫梁2上方，之后將兩個浮筒I 5通過U形螺栓6固定到橫梁2的下方兩端，之后將光伏組件3固定到支架(I)的斜面上，組成一光伏電站方陣；(4)若干光伏電站方陣通過連桿8利用螺栓I 9固定于橫梁2前后兩端的螺孔4中，相互首尾串聯(lián)固定，形成光伏電站方陣列；(5)在光伏電站方陣的左右兩端通過螺栓II 11固定鋼絲繩卡13，若干串聯(lián)的光伏電站方陣組成的光伏電站方陣列左右兩端利用若干鋼絲繩分別固定到相對位置的鋼絲繩卡13上，形成光伏電站方陣組；(6)將若干纜風(fēng)繩16的一端固定到光伏電站方陣組的四周，其另一端固定到滑塊15上。每個光伏電站方陣?yán)酶⊥睮 5漂浮在水面7上，若干光伏電站方陣通過連桿前后首尾串聯(lián)形成光伏電站方陣列，而若干光伏電站方陣列左右通過鋼絲繩柔性連接，因此每個光伏電站方陣除前后位置相對固定外，在其他幾個方向是具有自由度可以相對位移的，因此其可以隨水面波動自動調(diào)節(jié)單元方陣的水面位置，延長電站方陣使用壽命增加電站安全性可靠性。光伏電站方陣組四周通過纜風(fēng)繩固定到岸基12附件的滑動安裝于立柱14上的滑塊15上，因此隨著水面7的高度變化，纜風(fēng)繩16可以通過滑塊15上下自動調(diào)整高度位置，以適應(yīng)水面7高度的變化，克服了因水面7變化而改變纜風(fēng)繩受力方向?qū)﹄娬驹斐傻奈：?，使光伏電站方陣組不因水位變化而改變在水面的位置。相對于傳統(tǒng)的水面打樁的水面建設(shè)光伏電站的施工工藝，本發(fā)明的施工工藝安裝結(jié)構(gòu)簡單方便，不破壞生態(tài)環(huán)境，將多個光伏電站方陣連接組成排列整齊光伏電站方陣組，即可以美化景觀效果，又可以充分利用閑置的水面空間。
[0016]測量光伏電站方陣的偏向角Y、測量光伏電站方陣最高點與最低點的高度差H、測量光伏電站方陣所在地的地理緯度f以及測量光伏電站方陣所在地的太陽高度角h，所述步驟d)中前后兩個光伏電站方陣的間距D根據(jù)公式D= cos ( P - Y ) XH/tanh和cos 3= (sinhX sinf-sind) /cosh Xcosf兩個公式計算得出。通過計算兩個伏電站方陣前后距離可以確保，每個光伏電站方陣可以充分接受光照，防止距離過近導(dǎo)致相鄰的光伏電站方陣產(chǎn)生陰影影響光照發(fā)電的情況發(fā)生。
[0017]根據(jù)光伏電站方陣所在地的地形地貌測量風(fēng)振系數(shù)P z、形體系數(shù)u S、風(fēng)壓高度變化系數(shù)UZ以及基本風(fēng)壓值Wo,之后根據(jù)公式COk=PzX UsX UzXWo計算光伏電站方陣的風(fēng)載荷《1^的步驟。通過計算風(fēng)載荷后選擇相應(yīng)規(guī)格的纜風(fēng)繩16，使其抗拉強(qiáng)度大于計算得出的風(fēng)載荷《k，從而可以確保纜風(fēng)繩16滿足使用要求，使其使用安全可靠。
[0018]安裝浮筒I 5的時候可以在浮筒I 5內(nèi)增加配重，使光伏電站方陣具備抗風(fēng)性能，安全可靠。
[0019]還包括在光伏電站方陣 的前后兩端通過螺栓II 11安裝鋼絲繩卡13，鋼絲繩10兩端分別固定到光伏電站方陣列中各個光伏電站方陣前后端的裝鋼絲繩卡13上。通過增加鋼絲繩10連接前后兩個光伏電站方陣可以確保在出現(xiàn)連桿8損壞的時候，前后兩個光伏電站方陣依然可以有效連接，提高了使用壽命。
[0020]上述浮筒I 5可以采用如下兩種制造工藝，一種為采用PV給水管材料，其兩端開口處利用端蓋密封封堵。第二種為浮筒I 5采用不銹鋼材料。采用PV給水管材料其造價低廉，可以有效降低生產(chǎn)制造成本，而使用不銹鋼材料即可以提高美觀性，又能確保使用可罪性，提聞了廣品的使用壽命。
【權(quán)利要求】
1.一種水面建設(shè)光伏電站的施工工藝，其特征在于:包括如下步驟: a)在水域四周的岸基(12)處且在水面下挖若干坑，之后澆灌混凝土制作地基(18)，澆灌混凝土?xí)r預(yù)埋立柱(14)； b)將滑塊(15)滑動插裝于立柱(14)上，在滑塊(15)的底部安裝固定一浮筒II(17); c)將三角形狀的支架(I)固定安裝到水平的橫梁(2)上方，之后將兩個浮筒I(5)通過U形螺栓(6)固定到橫梁(2)的下方兩端，之后將光伏組件(3)固定到支架(I)的斜面上，組成一光伏電站方陣； d)若干光伏電站方陣通過連桿(8)利用螺栓I(9)固定于橫梁(2)前后兩端的螺孔(4)中，相互首尾串聯(lián)固定，形成光伏電站方陣列； e)在光伏電站方陣的左右兩端通過螺栓II(11)固定鋼絲繩卡(13)，若干串聯(lián)的光伏電站方陣組成的光伏電站方陣列左右兩端利用若干鋼絲繩分別固定到相對位置的鋼絲繩卡(13)上，形成光伏電站方陣組； f)將若干纜風(fēng)繩(16)的一端固定到光伏電站方陣組的四周，其另一端固定到滑塊(15)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水面建設(shè)光伏電站的施工工藝，其特征在于:測量光伏電站方陣的偏向角Y、測量光伏電站方陣最高點與最低點的高度差H、測量光伏電站方陣所在地的地理緯度f以及測量光伏電站方陣所在地的太陽高度角h，所述步驟d)中前后兩個光伏電站方陣的間距 D 根據(jù)公式 D= cos ( 3 - Y ) XH/tanh 和 cos P =(sinhX sinf-sind) /cosh Xcosf兩個公式計算得出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水面建設(shè)光伏電站的施工工藝，其特征在于:還包括根據(jù)光伏電站方陣所在地的地形地貌測量風(fēng)振系數(shù)Pz、形體系數(shù)U S、風(fēng)壓高度變化系數(shù)UZ以及基本風(fēng)壓值Wo,之后根據(jù)公式COk=PzX UsX U ZXWo計算光伏電站方陣的風(fēng)載荷cok的步驟，纜風(fēng)繩(16)的抗拉強(qiáng)度大于計算得出的風(fēng)載荷《k。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的水面建設(shè)光伏電站的施工工藝，其特征在于:還包括在安裝浮筒I (5)的時候在浮筒I (5)內(nèi)增加配重的步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水面建設(shè)光伏電站的施工工藝,其特征在于:還包括在光伏電站方陣的前后兩端通過螺栓II (11)安裝鋼絲繩卡(13)，鋼絲繩(10)兩端分別固定到光伏電站方陣列中各個光伏電站方陣前后端的裝鋼絲繩卡(13)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水面建設(shè)光伏電站的施工工藝，其特征在于:所述浮筒I(5)采用PV給水管材料，其兩端開口處利用端蓋密封封堵。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水面建設(shè)光伏電站的施工工藝，其特征在于:所述浮筒I(5)采用不銹鋼材料。
【文檔編號】E04G21/00GK103498558SQ201310468350
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月10日
【發(fā)明者】侯文武, 李光宗, 王志雄, 尹信昀 申請人:濟(jì)南光瀾新能源科技有限公司