本发明涉及海上发电,尤其涉及一种设有减摇抑振装置的漂浮式光伏发电系统。
背景技术:
1、随着社会活动与工业水平的不断发展,煤炭、石油、天然气等不可再生资源的减少导致能源供应矛盾日益突出,新型绿色可再生资源的开发成为解决能源问题的有效手段。漂浮式海上光伏将可再生能源开发延伸至海洋环境,充分利用海洋太阳能资源,提高能源转换效率,保护环境,提高海上能源供应能力,并推动可持续发展。漂浮式海上光伏运行过程中将长期受到海洋复杂极端天气荷载作用,海洋波浪的冲击严重影响了海上光伏发电系统的运行。
2、在背景技术部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本发明背景的理解,因此可能包含不构成本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种设有减摇抑振装置的漂浮式光伏发电系统,漂浮式光伏发电系统处在海洋环境中时,通过识别浮体运动响应,自动控制减摇抑振系统的运动,以实现减小漂浮式海上光伏移动的目的,提高结构的稳定性和安全性。
2、为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
3、本发明的一种设有减摇抑振装置的漂浮式光伏发电系统包括:
4、漂浮系统,其包括多个漂浮于水面的浮箱,所述浮箱设有凹槽;
5、支撑系统,其为设于所述漂浮系统上的屋顶状结构,所述支撑系统包括,
6、支撑平台,其包括多个横向连接件和垂直连接横向连接件的纵向连接件,
7、伸缩杆,其竖直支承于所述支撑平台,
8、铰接构件,其固定连接所述伸缩杆顶部,
9、一对斜向支撑构件,斜向支撑构件的顶端枢转连接铰接构件,底端滑动连接所述支撑平台;
10、光伏发电系统,其包括固定于斜向支撑构件的光伏板,光伏板随着调节伸缩杆的高度而调整光伏板的倾斜角度;
11、浮体运动识别系统,其设于所述支撑系统中心,浮体运动识别系统包括收集海况加速度信息的加速度传感器与连接所述加速度传感器的运动控制系统,运动控制系统基于加速度传感器的海况加速度信息生成控制信号;
12、多个减摇抑振系统,减摇抑振系统连接所述浮箱且连接所述运动控制系统,减摇抑振系统包括,
13、旋转结构,其包括,
14、固定杆,其连接于所述凹槽,
15、旋转块,其经由轴承连接所述固定杆,
16、转轴,其转动连接所述旋转块,
17、减摇抑振装置,其经由连接件连接转轴,减摇抑振装置包括鳍型结构,
18、基于所述控制信号,旋转块绕固定杆转动改变减摇抑振装置的位置,转轴旋转改变减摇抑振装置的运动角度。
19、所述的一种设有减摇抑振装置的漂浮式光伏发电系统中,所述纵向连接件为纵向工字钢,横向连接件为槽钢。
20、所述的一种设有减摇抑振装置的漂浮式光伏发电系统中,四个浮箱固定于支撑平台的底部四个角,浮箱为长方体形。
21、所述的一种设有减摇抑振装置的漂浮式光伏发电系统中,所述凹槽为水平槽。
22、所述的一种设有减摇抑振装置的漂浮式光伏发电系统中,浮箱为玻璃纤维增强塑料制成。
23、所述的一种设有减摇抑振装置的漂浮式光伏发电系统中,光伏板经由多组相互平行的斜向支撑构件支承。
24、所述的一种设有减摇抑振装置的漂浮式光伏发电系统中,多组阵列的斜向支撑构件构成人字形屋顶结构,人字形屋顶结构的两侧分别安装光伏板且经由伸缩杆调节倾斜角度。
25、所述的一种设有减摇抑振装置的漂浮式光伏发电系统中,伸缩杆位于漂浮系统的中心位置。
26、所述的一种设有减摇抑振装置的漂浮式光伏发电系统中,光伏板的倾斜角度为20°至60°。
27、所述的一种设有减摇抑振装置的漂浮式光伏发电系统中,运动控制系统包括处理器,其通过控制转轴改变减摇抑振装置的运动角度以及通过旋转块改变减摇抑振装置的位置以提供当前最佳减摇力矩。
28、在上述技术方案中,本发明提供的一种设有减摇抑振装置的漂浮式光伏发电系统,具有以下有益效果:在实现传统的海上光伏发电的基础上,通过浮体运动识别系统识别漂浮式海上光伏系统的运动,并根据不同的运动情况改变减摇抑振装置的运动,在漂浮式海上光伏系统上施加不同的减摇力矩,抑制光伏系统的运动,同时减摇抑振装置的形状曲线提供较大阻力,使光伏系统更稳定地运行。当漂浮式光伏发电系统处在海洋环境中时,通过识别浮体运动响应并自动控制减摇抑振系统的运动,维持光伏系统的稳定性,减小受到波浪和风力影响时的摆动幅度,从而提高光伏系统的性能和安全性。
1.一种设有减摇抑振装置的漂浮式光伏发电系统,其特征在于,其包括,
2.根据权利要求1所述的一种设有减摇抑振装置的漂浮式光伏发电系统,其特征在于,所述纵向连接件为纵向工字钢,横向连接件为槽钢。
3.根据权利要求1所述的一种设有减摇抑振装置的漂浮式光伏发电系统,其特征在于,四个浮箱固定于支撑平台的底部四个角,浮箱为长方体形。
4.根据权利要求1所述的一种设有减摇抑振装置的漂浮式光伏发电系统,其特征在于,所述凹槽为水平槽。
5.根据权利要求1所述的一种设有减摇抑振装置的漂浮式光伏发电系统,其特征在于,浮箱为玻璃纤维增强塑料制成。
6.根据权利要求1所述的一种设有减摇抑振装置的漂浮式光伏发电系统,其特征在于,光伏板经由多组相互平行的斜向支撑构件支承。
7.根据权利要求1所述的一种设有减摇抑振装置的漂浮式光伏发电系统,其特征在于,多组阵列的斜向支撑构件构成人字形屋顶结构,人字形屋顶结构的两侧分别安装光伏板且经由伸缩杆调节倾斜角度。
8.根据权利要求1所述的一种设有减摇抑振装置的漂浮式光伏发电系统,其特征在于,伸缩杆位于漂浮系统的中心位置。
9.根据权利要求1所述的一种设有减摇抑振装置的漂浮式光伏发电系统,其特征在于,光伏板的倾斜角度为20°至60°。
10.根据权利要求1所述的一种设有减摇抑振装置的漂浮式光伏发电系统,其特征在于,运动控制系统包括处理器,其通过控制转轴改变减摇抑振装置的运动角度以及通过旋转块改变减摇抑振装置的位置以提供当前最佳减摇力矩。