本發(fā)明屬于太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種沉浮式太陽(yáng)能光伏發(fā)電站。
背景技術(shù):
河灘、湖泊、海洋是指河水流經(jīng)的緩慢地段及平靜的湖泊、海洋水面,通常指不能通航的水路。根據(jù)水量的充沛程度,河道存在枯水期和豐水期。在理論上,河道存在豐富的面積,若能在河道灘涂以及湖泊、海洋水面地段建設(shè)光伏發(fā)電站,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能環(huán)保,還有利于我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的大力發(fā)展。然而,在實(shí)際中,河道通常不適宜建光伏發(fā)電站,河道的河灘、湖泊、海洋水面存在巨大的浪費(fèi)。
由于河道水量在不同時(shí)期存在較大變化,若在河道建設(shè)大、中型光伏電站,在枯水期時(shí),水電站的發(fā)電效率低下,發(fā)電能力將存在巨大浪費(fèi),與建設(shè)成本相比收益很低。若在河道建設(shè)小型水電站,在豐水期時(shí),河道的泄洪能力將受損,容易導(dǎo)致水患的發(fā)生,使洪水對(duì)兩岸農(nóng)田和房屋造成損壞。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種沉浮式太陽(yáng)能光伏發(fā)電站,旨在解決由于河道水量在不同時(shí)期存在較大變化,若在河道建設(shè)大、中型光伏電站,在枯水期時(shí),水電站的發(fā)電效率低下,發(fā)電能力將存在巨大浪費(fèi),與建設(shè)成本相比收益很低的問題。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種沉浮式太陽(yáng)能光伏發(fā)電站,所述沉浮式太陽(yáng)能光伏發(fā)電站包括連接河道、河灘、湖泊、海洋兩岸的堤埂、沉浮式水能發(fā)電裝置和太陽(yáng)能板;所述堤埂上設(shè)有凹槽,所述凹槽后方設(shè)有柱樁,所述沉浮式水能發(fā)電裝置位于凹槽上,所述沉浮式水能發(fā)電裝置與堤埂接觸面為攔水壩和水閘;所述沉浮式水能發(fā)電裝置包括浮力艙、水閘、水輪機(jī)和發(fā)電,所述沉浮式水能發(fā)電裝置設(shè)有柱樁孔和流水槽,所述柱樁孔內(nèi)穿有柱樁,所述流水槽內(nèi)設(shè)有水輪機(jī);
所述太陽(yáng)能板浮在水面上,通過鋼繩固定在河堤兩邊,太陽(yáng)能板連接處可活動(dòng)環(huán)連接,電源線連接處用封閉防水處理。
進(jìn)一步,所述堤埂通過鋼繩與沉浮式水能發(fā)電裝置及太陽(yáng)能板連接,防止水波浪卷走;
所述;太陽(yáng)能板下面有充氣帶和浮力物,防止太陽(yáng)能板沉沒。
進(jìn)一步,所述沉浮式水能發(fā)電裝置與柱樁的接觸面上設(shè)有滾輪;
所述流水槽的入口處設(shè)有漂浮垃圾粉碎機(jī)。
進(jìn)一步,所述河道兩岸均設(shè)有固定樁,所述沉浮式水能發(fā)電裝置與固定樁通過鋼繩連接;
所述沉浮式水能發(fā)電裝置各部件之間通過活動(dòng)扣環(huán)連接,防止水浪對(duì)沉浮式水能發(fā)電裝置和有浮力的太陽(yáng)能板造成損害。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種安裝有所述沉浮式太陽(yáng)能光伏發(fā)電站的河灘沉浮式太陽(yáng)能光伏發(fā)電站,所述河灘沉浮式太陽(yáng)能光伏發(fā)電站包括連接河道兩岸的堤埂、沉浮式水能發(fā)電裝置和太陽(yáng)能板;所述堤埂上設(shè)有凹槽,所述凹槽后方設(shè)有柱樁,所述沉浮式水能發(fā)電裝置位于凹槽上,所述沉浮式水能發(fā)電裝置與堤埂接觸面為攔水壩和水閘;所述沉浮式水能發(fā)電裝置包括浮力艙、水閘、水輪機(jī)和發(fā)電機(jī),所述沉浮式水能發(fā)電裝置設(shè)有柱樁孔和流水槽,所述柱樁孔內(nèi)穿有柱樁,所述流水槽內(nèi)設(shè)有水輪機(jī);
所述太陽(yáng)能板浮在水面上,通過鋼繩固定在河堤兩邊,太陽(yáng)能板連接處可活動(dòng)環(huán)連接。
進(jìn)一步,所述堤埂通過鋼繩與沉浮式水能發(fā)電裝置連接;
所述攔水壩底部裝有橡膠皮;
所述沉浮式水能發(fā)電裝置與柱樁的接觸面上設(shè)有滾輪;
所述流水槽的入口處設(shè)有漂浮垃圾粉碎機(jī);
所述河道兩岸均設(shè)有固定樁,所述沉浮式水能發(fā)電裝置和有浮力的太陽(yáng)能板與固定樁通過鋼繩連接;
所述沉浮式水能發(fā)電裝置各部件之間通過活動(dòng)扣環(huán)連接,防止水浪對(duì)沉浮式水能發(fā)電裝置和有浮力的太陽(yáng)能板造成損害。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種安裝有沉浮式太陽(yáng)能光伏發(fā)電站的太陽(yáng)能光伏板包括連接兩岸的堤埂,湖泊沉浮式太陽(yáng)能光伏發(fā)電站,所述太陽(yáng)能板浮在水面上,通過鋼繩固定在河堤兩邊,太陽(yáng)能板連接處可活動(dòng)環(huán)連接。
進(jìn)一步,所述堤埂通過鋼繩與沉浮式太陽(yáng)能板發(fā)電裝置連接;
所述太陽(yáng)能板底部裝有充氣橡膠帶;
所述沉浮式太陽(yáng)能板底部裝有浮力物;
所述湖泊兩岸均設(shè)有固定樁,所述沉浮式陽(yáng)能板與固定樁通過鋼繩連接;
本發(fā)明的另一目的在于提供一種安裝有所述沉浮式太陽(yáng)能光伏發(fā)電站的海洋沉浮式太陽(yáng)能光伏發(fā)電站,所述海洋沉浮式太陽(yáng)能光伏發(fā)電站包括海洋兩岸的堤埂、所述太陽(yáng)能板浮在水面上,通過鋼繩固定在堤埂邊,太陽(yáng)能板連接處可活動(dòng)環(huán)連接。
進(jìn)一步,所述堤埂通過鋼繩與沉浮式太陽(yáng)能板連接,防止水波浪卷走;
所述沉浮式太陽(yáng)能光伏板各部件之間通過活動(dòng)扣環(huán)連接。
本發(fā)明提供的沉浮式太陽(yáng)能光伏發(fā)電站,克服了河道不適宜建設(shè)發(fā)電站的缺陷,與大、中型水電站相比,其建設(shè)成本低,發(fā)電效率高;與小型水電站相比,在充分有效利用太陽(yáng)能光伏的同時(shí),還能夠保障河道的泄洪能力,避免水患發(fā)生,避免豐水期時(shí),河道的泄洪能力受損,導(dǎo)致洪水對(duì)兩岸農(nóng)田和房屋造成損壞。此外,在河道灘涂以及快速水流沖擊地段建設(shè)發(fā)電站,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能環(huán)保,還有利于我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的大力發(fā)展。本發(fā)明的太陽(yáng)能沉浮試發(fā)電站主要是利用河灘,湖泊,海洋的浮力將太陽(yáng)能板浮在水面上來發(fā)電,不占土地,與水能風(fēng)能發(fā)電站互補(bǔ)可增加發(fā)電量,可用充氣的方式和有浮力的材料來增加浮力,用鋼繩來固定可在河堤兩邊,太陽(yáng)能板連接處可活動(dòng)環(huán)連接,防止水浪損壞太陽(yáng)能板;在洪水來時(shí),太陽(yáng)能板可浮起,不引響排洪。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
(1)本發(fā)明克服了河道不適宜建設(shè)發(fā)電站的缺陷,與大、中型水電站相比,其建設(shè)成本低,發(fā)電效率高;與小型水電站相比,在充分有效利用太陽(yáng)能光伏的同時(shí),還能夠保障河道的泄洪能力,避免水患發(fā)生,避免豐水期時(shí),河道的泄洪能力受損,導(dǎo)致洪水對(duì)兩岸農(nóng)田和房屋造成損壞。
(2)本發(fā)明在河道灘涂以及快速水流沖擊地段建設(shè)發(fā)電站,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能環(huán)保,還有利于我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的大力發(fā)展。
(3)本發(fā)明的堤埂通過鋼繩與沉浮式水能發(fā)電裝置連接,堤埂與沉浮式水能發(fā)電裝置之間的松緊程度通過卷?yè)P(yáng)機(jī)卷繞鋼繩控制,當(dāng)卷?yè)P(yáng)機(jī)收緊鋼繩時(shí),所述堤埂與沉浮式水能發(fā)電裝置相扣,便于對(duì)沉浮式水能發(fā)電裝置進(jìn)行定位,進(jìn)而鎖定沉浮式水能發(fā)電裝置的位置,避免由于沉浮式水能發(fā)電裝置完全隨水位上浮導(dǎo)致水流沖擊不夠,造成發(fā)電效率低下,通過調(diào)節(jié)河道水流的高度落差,加快水流流速,能夠提高太陽(yáng)能光伏的有效利用率,增加發(fā)電總量。
(4)本發(fā)明的沉浮式水能發(fā)電裝置與柱樁的接觸面上設(shè)有滾輪,可有效減小沉浮式水能發(fā)電裝置與柱樁之間的摩擦力,便于沉浮式水能發(fā)電裝置沿著柱樁上下浮動(dòng)。
(5)本發(fā)明通過流水槽的入口處設(shè)有漂浮垃圾粉碎機(jī),漂浮垃圾粉碎機(jī)能夠粉碎上游沖下來的樹枝和雜物,防止流水槽堵塞影響后續(xù)發(fā)電的正常進(jìn)行。
(6)本發(fā)明通過河道兩岸均設(shè)有固定樁,沉浮式水能發(fā)電裝置與固定樁通過鋼繩連接,能夠緩解沉浮式水能發(fā)電裝置對(duì)柱樁的沖擊,有效避免洪水沖走沉浮式水能發(fā)電裝置,繼而影響后續(xù)發(fā)電的正常進(jìn)行。
(7)本發(fā)明沉浮式水能發(fā)電裝置各部件之間通過活動(dòng)扣環(huán)連接,各部件可在活動(dòng)扣環(huán)的約束下相對(duì)運(yùn)動(dòng),可有效緩解水流波動(dòng)起伏引起的沉浮式水能發(fā)電裝置各部件顛簸,減輕顛簸造成的損壞。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的沉浮式太陽(yáng)能光伏發(fā)電站結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的太陽(yáng)能板示意圖。
圖中:1、固定樁;2、堤埂;3、凹槽;4、柱樁孔;5、浮力艙;6、流水槽;7、發(fā)電機(jī);8、太陽(yáng)能板。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)作詳細(xì)的描述。
如圖1和圖2所示,本發(fā)明實(shí)施例的沉浮式太陽(yáng)能光伏發(fā)電站包括:連接河道兩岸的堤埂2、沉浮式水能發(fā)電裝置和太陽(yáng)能板8,所述堤埂2上設(shè)有凹槽3,所述凹槽3后方設(shè)有柱樁,所述沉浮式水能發(fā)電裝置位于凹槽3上,所述沉浮式水能發(fā)電裝置與堤埂2接觸面為攔水壩和水閘,所述沉浮式水能發(fā)電裝置包括浮力艙5、水閘、水輪機(jī)和發(fā)電機(jī)7,所述沉浮式水能發(fā)電裝置設(shè)有柱樁孔4和流水槽6,所述柱樁孔4內(nèi)穿有柱樁,所述流水槽6內(nèi)設(shè)有水輪機(jī);
所述太陽(yáng)能板8浮在水面上,通過鋼繩固定在河堤兩邊,太陽(yáng)能板連接處可活動(dòng)環(huán)連接。
作為一種優(yōu)選的方式,所述堤埂2通過鋼繩與沉浮式水能發(fā)電裝置連接,所述堤埂2與沉浮式水能發(fā)電裝置之間的松緊程度通過卷?yè)P(yáng)機(jī)卷繞鋼繩控制,當(dāng)卷?yè)P(yáng)機(jī)收緊鋼繩時(shí),所述堤埂2與沉浮式水能發(fā)電裝置相扣。當(dāng)卷?yè)P(yáng)機(jī)收緊鋼繩時(shí),此時(shí)堤埂2與沉浮式水能發(fā)電裝置相扣,沉浮式水能發(fā)電裝置的位置固定,不再受水浮力影響上浮或者下降;當(dāng)卷?yè)P(yáng)機(jī)放松鋼繩時(shí),沉浮式水能發(fā)電裝置與堤埂2從相扣狀態(tài)脫離,沉浮式水能發(fā)電裝置根據(jù)浮力的大小上浮或者下降。通過此種設(shè)置,便于對(duì)沉浮式水能發(fā)電裝置進(jìn)行定位,進(jìn)而鎖定沉浮式水能發(fā)電裝置的位置,避免由于沉浮式水能發(fā)電裝置完全隨水位上浮導(dǎo)致水流沖擊不夠,造成發(fā)電效率低下。此種設(shè)置的優(yōu)點(diǎn)在于能夠調(diào)節(jié)河道水流的高度落差,加快水流流速,提高太陽(yáng)能光伏的有效利用率,增加發(fā)電總量。
作為一種優(yōu)選的方式,所述攔水壩底部裝有橡膠皮。通過此種設(shè)置,當(dāng)沉浮式水能發(fā)電裝置與堤埂2相扣時(shí),橡膠皮的存在可起到密封作用,避免漏水,進(jìn)而能夠提高太陽(yáng)能光伏的有效利用率,充分利用太陽(yáng)能光伏進(jìn)行發(fā)電。
作為一種優(yōu)選的方式,所述沉浮式水能發(fā)電裝置與柱樁的接觸面上設(shè)有滾輪。通過此種設(shè)置,可有效減小沉浮式水能發(fā)電裝置與柱樁之間的摩擦力,便于沉浮式水能發(fā)電裝置沿著柱樁上下浮動(dòng)。
作為一種優(yōu)選的方式,所述流水槽6的入口處設(shè)有漂浮垃圾粉碎機(jī)。漂浮垃圾粉碎機(jī)能夠粉碎上游沖下來的樹枝和雜物,防止流水槽6堵塞影響后續(xù)發(fā)電的正常進(jìn)行。
作為一種優(yōu)選的方式,河道兩岸均設(shè)有固定樁1,所述沉浮式水能發(fā)電裝置與固定樁1通過鋼繩連接。通過此種設(shè)置,能夠緩解沉浮式水能發(fā)電裝置對(duì)柱樁的沖擊,有效避免洪水沖走沉浮式水能發(fā)電裝置,繼而影響后續(xù)發(fā)電的正常進(jìn)行。
作為一種優(yōu)選的方式,所述沉浮式水能發(fā)電裝置各部件之間通過活動(dòng)扣環(huán)連接,各部件可在活動(dòng)扣環(huán)的約束下相對(duì)運(yùn)動(dòng)。通過此種設(shè)置,可有效緩解水流波動(dòng)起伏引起的沉浮式水能發(fā)電裝置各部件顛簸,減輕顛簸造成的損壞。
本發(fā)明的工作原理:
在本發(fā)明中,沉浮式太陽(yáng)能光伏發(fā)電站建于快速水流沖擊地段。堤埂2攔截水流,抬高水位,進(jìn)行蓄水。沉浮式水能發(fā)電裝置位于凹槽上,凹槽能夠卡住沉浮式水能發(fā)電裝置,避免沖走,攔水壩可攔截河道水流。堤埂2蓄水至一定高度時(shí),開啟水閘3,河道水流進(jìn)入流水槽6內(nèi),帶動(dòng)水輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),水輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)7發(fā)電。沉浮式水能發(fā)電裝置設(shè)有柱樁孔4,沉浮式水能發(fā)電裝置可沿柱樁上下運(yùn)動(dòng)。浮力艙5在洪水來時(shí),能將沉浮式水能發(fā)電裝置向上浮起,使多余的洪水從沉浮式水能發(fā)電裝置下面通過,在洪水退去后水能發(fā)電裝置又沉回到原處。
本發(fā)明克服了河道不適宜建設(shè)發(fā)電站的缺陷,與大、中型水電站相比,其建設(shè)成本低,發(fā)電效率高;與小型水電站相比,在充分有效利用太陽(yáng)能光伏的同時(shí),還能夠保障河道的泄洪能力,避免水患發(fā)生,避免豐水期時(shí),河道的泄洪能力受損,導(dǎo)致洪水對(duì)兩岸農(nóng)田和房屋造成損壞。此外,在河道灘涂以及快速水流沖擊地段建設(shè)發(fā)電站,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能環(huán)保,還有利于我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的大力發(fā)展。
本發(fā)明的太陽(yáng)能沉浮試發(fā)電站主要是利用河灘,湖泊,海洋的浮力將太陽(yáng)能板浮在水面上來發(fā)電,不占土地,與水能,風(fēng)能發(fā)電站互補(bǔ)可增加發(fā)電量,可用充氣的方式和有浮力的材料來增加浮力,用鋼繩來固定可在河堤兩邊,太陽(yáng)能板連接處可活動(dòng)環(huán)連接,防止水浪損壞太陽(yáng)能板;在洪水來時(shí),太陽(yáng)能板可浮起,不引響排洪。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。