阅读说明：本技术 一种装配式柔性连接的高架光伏电站 (Assembled flexible connection's overhead photovoltaic power plant ) 是由 雷加良 于 2019-09-19 设计创作，主要内容包括：一种装配式柔性连接的高架光伏电站,以多个相互分离、分块发电的太阳电池单元排列,取代传统整体性太阳电池阵列,将现有光伏电站之构建从人工安装推进到了模块化设计、标准化制作、机械化装配的新阶段；并在所有构件之间的连接处设置柔性橡塑垫层,显著提高了光伏电站的安全稳定性和防震、抗灾能力；尚遵循项目地太阳辐射的自然倾角,设定电池板获得最大辐射量的对日定向和前、后最佳间距。加之临近汇流、集中调配减少直流损耗等,较现有同类光伏电站的发电效率高15-20％,经济效益可提高一倍以上。能使用现有各类太阳电池组件产品,广泛适用于车站、码头、高速公路、人行过道、水渠塘埝和公园、广场、文体活动场所等,构建高架光伏电站。(An assembled flexibly-connected overhead photovoltaic power station is characterized in that a plurality of solar cell units which are separated from each other and generate power in blocks are arranged to replace a traditional integral solar cell array, and the construction of the existing photovoltaic power station is advanced from manual installation to a new stage of modular design, standardized manufacturing and mechanized assembly; the flexible rubber-plastic cushion layers are arranged at the joints among all the components, so that the safety stability and the shockproof and disaster-resistant capabilities of the photovoltaic power station are obviously improved; and (4) setting the sun orientation and the front and back optimal spacing of the solar panel for obtaining the maximum radiation quantity according to the natural inclination angle of the solar radiation of the project. And the direct current loss is reduced by closing to confluence and centralized allocation, the power generation efficiency is 15-20% higher than that of the conventional similar photovoltaic power station, and the economic benefit can be doubled. The solar photovoltaic power station can use various existing solar cell module products, is widely suitable for stations, docks, expressways, pedestrian passageways, pond banks, parks, squares, cultural and sports places and the like, and is used for constructing the overhead photovoltaic power station.)

一种装配式柔性连接的高架光伏电站

技术领域

本发明涉及一种装配式柔性连接的高架光伏电站，属于利用太阳能进行光伏发电的技术领域。

技术背景

太阳能光伏发电，集开发利用可再生能源、保护生态环境和改善人民生活条件于一体，备受当今世界各国的高度关注得以广泛推广应用。但因现有光伏电站安装工序多、周期长、费用高、效率低、稳定性差，难于适合高架应用，致使众多交通道路，水渠塘埝和公园、广场等休闲游乐、体育运动场所顶部不能用于光伏发电。

对此，中国专利CN203537299U提供了一种应用于高速公路上方且能实现可伸缩调向的太阳能发电站，在高速公路两侧用混凝土桩、钢柱、伸缩臂、高压电缆支架构建，以减少阳光对路面的热辐射，节约土地资源。但因沿用传统安装模式性价比不高，加之尚需人工操作电池板的伸缩调向，难于推广应用。

发明内容

本发明之目的在于，提供一种装配式柔性连接的高架光伏电站，以弥补上述现有技术之不足。

为实现该技术目的，本发明的技术方案是：首先采用分块发电、整体装配的办法，用多个相互分离的太阳电池单元排列取代传统的整体性太阳电池阵列，将依靠人工安装的现有光伏电站推进了模块化设计、标准化定制，机械化装配的新阶段；并进行柔性连接，对日定向，在所有构件之间的连接处均设置具有柔性的橡塑胶垫或垫圈，既提高了系统稳定性和防震、抗灾能力，又预防了因温度变化的热胀冷缩对整体结构的不良影响，尚使电池板获得了最大日辐射量的对日定向，无需人工操作；加之临近汇流、集中调配，有效减少直流损耗，进一步提升了光伏系统的发电效率。

本发明与现有技术比较，具有以下有益效果：

1、将传统人工安装的光伏电站，推进了模块化设计、标准化定制、机械化装配的新阶段，有效防止了人为因素的质量偏差，为光伏电站的行稳致远提供了质量保障。

2、系统稳定性好，防震抗灾能力强，在遭遇设计烈度内的地震或风暴后，无需检修或只需常规检修维护即可正常发电运行；

3、较现有光伏电站的发电效率高10-20％，综合经济效益可提高一倍以上；

4、广泛适用，能使用现有各类太阳电池组件产品，利用车站、码头、高速公路、人行过道、水渠、塘埝和广场、公园、休闲娱乐场所、体育运动场地等顶部空间资源，构建本发明之高架光伏电站。

附图说明

图1，为本发明的立面示意图；

图2，为太阳电池单元排列示意图；

图3，为橡塑胶垫、橡塑垫圈示意图；

图4，为电池板背面结构示意图。

具体实施方式

如图1-4所示，本发明所称分块发电之太阳电池单元排列，由安装在同一矮檩条9和高檩条10上的若干电池板8组成。电池板8背面同一侧两根安装条15上的安装螺孔16，分别由安装螺栓12固定到矮檩条9和高檩条10上，在安装条15与矮檩条9和高檩条10之间均有橡胶垫圈19；电池板8和水平面13之夹角14与当地太阳辐射的自然倾角相符，即为电池板8获得最大日辐射量的对日定向；相邻前、后两排太阳电池单元排列之间距，为冬至日当地9-15时互相不产生阴影遮挡的最短距离。

本发明所指柔性连接，即在所有构(部)件连接处都设置有橡塑胶垫3或橡塑垫圈19，橡塑胶垫3和橡胶垫圈19均由具有柔性的橡塑材料制成，上面至少有一个以上的圆孔用以安装时套入相应螺栓固定。

因经模块化设计，电池板8被固定到矮檩条9和高檩条10上后，就自然形成了获得最大日辐射量的与水平面13的安装倾角14。

本发明所述临近汇流、集中调配，即用卡箍22将防雷汇流箱安置到两侧立柱5的上面，分别接收临近太阳电池单元排列上电池板8所产生的电流，汇流后经电缆传输至调控中心集中调配。

本发明的电池板8为现有各类太阳电池组件产品，其背面两根安装条15由铆钉18固定在电池板8的边框17上，安装条15的两端有安装螺孔16，用以将电池板8固定到矮檩条9和高檩条10之上。

现场安装时，首先根据当地地质条件和高架光伏电站安全稳定性之要求，对安置混泥土墩座2的地基进行必要强化和防震处理；待安置好混泥土墩座2之后，用墩柱螺栓4将立柱5固定到混凝土墩座2的上面，在混凝土墩座2与立柱5之间设置有橡塑胶垫3；继而将桁架横梁7吊装到相对两侧立柱5的上面由梁柱螺栓6固定，并用斜撑支架20加固，在立柱5和斜撑支架20与桁架横梁7之间设有橡塑胶垫3和橡塑垫圈19；随之将太阳电池单元排列吊装到桁架横梁7之上由檩条螺栓11固定，在桁架横梁7与矮檩条9和高檩条10之间均有橡塑胶垫3，前、后相邻两排太阳电池单元排列之间距为当地冬至日9-15点间互不产生阴影遮挡的最短距离；接着用卡箍22将防雷汇流箱21安置到两侧立柱5的上面，用电缆分别向上接通临近太阳电池单元排列上的所有电池板8，向下与调控中心连接。