海上光伏装配式浮台及制造和装配方法与流程

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1.本发明涉及海上光伏技术领域，特别是涉及一种海上光伏装配式浮台及制造和装配方法。

背景技术：

2.近年来，太阳能光伏发电作为一种绿清洁可再生能源发展迅速。其中，海上光伏浮台应用于广阔的海洋开放水域，具有发电效率高，生态友好，可与养殖业协同发展等优势，对于太阳能光伏发电事业的发展具有重要意义。
3.现有技术中，海上光伏浮台采用一体化结构的浮箱抵御台风，并将浮箱设计为中空结构以提供浮力。
4.然而，发明人在研究现有技术的过程中发现，一体化结构的浮箱整体结构复杂、导致制造安装困难、不便于运输，成产成本过高。并且，中空结构的浮箱出现破裂或接缝处密封失效，则会导致海水进入，使得浮力降低甚至完全丧失。

技术实现要素：

5.鉴于上述问题，提出了本发明实施例以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种海上光伏装配式浮台及制造和装配方法。
6.为了解决上述问题，第一方面，本发明实施例提供了一种海上光伏装配式浮台，包括：承台和多个浮体；
7.所述承台用于承载光伏组件；
8.所述浮体连接于所述承台的底部，所述浮体内设有腔体，所述腔体内设有发泡结构，所述浮体用于为所述承台提供浮力。
9.可选地，所述承台的底面设有连接口，所述浮体靠近所述连接口设有连接端；
10.所述连接端连接于所述连接口。
11.可选地，所述连接端与所述连接口的连接方式包括螺纹连接、卡接、过盈配合中的其中一种。
12.可选地，所述承台包括相对设置的顶面和底面，所述底面连接于所述浮体；
13.所述顶面为斜面结构，以使海水沿所述斜面排出所述承台。
14.可选地，所述斜面结构包括第一斜面以及与所述第一斜面连接的第二斜面；
15.所述第一斜面包括相对设置的第一端和第二端，所述第二斜面包括相对设置的第三端和第四端，所述第二端连接于所述第三端；其中，
16.所述第一端的高度小于所述第二端的高度，所述第四端的高度小于所述第三端的高度。
17.可选地，沿所述浮体远离所述承台的一端至所述浮体靠近所述承台的一端的方向，所述浮体的截面面积依次递增。
18.可选地，所述浮体的截面形状包括多边形、圆形、椭圆形中的其中一种。
19.可选地，所述承台的材质包括水泥、玻璃钢、金属中的其中一种。
20.可选地，所述浮体的材质包括高密度聚乙烯材料。
21.第二方面，本发明实施例还提供了一种海上光伏装配式浮台制造和装配方法，所述方法包括：
22.采用预制机加工制成承台，所述承台用于承载光伏组件；
23.将发泡结构填充于浮体的腔体内；
24.将多个浮体分别连接于承台的底部，所述浮体用于为所述承台提供浮力。
25.本发明实施例至少可以包括以下优点：
26.本技术的海上光伏装配式浮台，包括：承台和多个浮体；所述承台用于承载光伏组件；所述浮体连接于所述承台的底部，所述浮体内设有腔体，所述腔体内设有发泡结构，所述浮体用于为所述承台提供浮力。这样，通过所述承台承载光伏组件，可以抵抗台风以及海浪的冲击，将所述浮体连接于所述承台的底部，在所述浮体的腔体内设置发泡结构，可以为所述承台提供浮力。避免了采用整体结构复杂的一体化结构浮箱，制造安装简单、便于运输，降低了成产成本。并且，避免了中空结构的浮箱出现破裂或接缝处密封失效而导致海水进入。
附图说明
27.图1是本发明实施例所述的一种海上光伏装配式浮台的结构示意图；
28.图2是本发明实施例所述的一种海上光伏装配式浮台的截面结构示意图；
29.图3是本发明实施例所述的一种海上光伏装配式浮台制造和装配方法的步骤流程图。
30.附图标号说明：10-承台；20-浮体；30-发泡结构；11-顶面；12-底面；110-第一斜面；120-第二斜面；111-第一端；112-第二端；121-第三端；122-第四端。
具体实施方式
31.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
32.参照图1至2，示出了本发明的一种海上光伏装配式浮台的结构示意图，具体可以包括：承台10和多个浮体20；
33.承台10用于承载光伏组件；
34.浮体20连接于承台10的底部，浮体20内设有腔体，所述腔体内设有发泡结构30，浮体20用于为承台10提供浮力。
35.在本技术实施例中，通过承台10承载光伏组件，可以抵抗台风以及海浪的冲击，将浮体20连接于承台10的底部，在浮体20的腔体内设置发泡结构30，可以为承台10提供浮力。避免了采用整体结构复杂的一体化结构浮箱，制造安装简单、便于运输，降低了成产成本。并且，避免了中空结构的浮箱出现破裂或接缝处密封失效而导致海水进入。
36.具体地，在本技术实施例中，承台10承载光伏组件漂浮在海面上，接收太阳光的照射，并通过光伏组件将太阳能转化为电能，同时，承台10也能够承载作业人员的负重。将浮体20连接于承台10的底部，由于浮体20的腔体内设置有发泡结构30，发泡结构30填充于腔
体内，使得海水不会侵入浮体20的内部空间，浮体20具有较好的密封性，降低了浮体20与承台10连接部位之间的密封要求和强度要求。即使浮体20外壁出现破裂，也不会导致海水进入浮体20内，以使浮体20为承台10提供可靠的浮力。此外，浮体20连接于承台10的底部，也就不需要承受台风和海浪的冲击，不需要考虑紫外线照射等造成的问题。
37.并且，在本技术实施例中，将海上光伏浮台拆分为承台10和浮体20两部分，在生产过程中可以分别制造，也降低了加工工艺的难度，例如材料选型、结构设计、制造方法等。并且也可以分别采用技术路线，分别运输，使得整体方案更简单、性能更好、造价更加低廉。
38.示例地，在本技术实施例中，发泡结构30可以包括聚氨酯发泡材料，具有材质较轻的优点，有利于为承台10提供足够的浮力。生产过程中，可以将聚氨酯发泡材料直接注入浮体20的腔体内，聚氨酯发泡材料在腔体内体积进行膨胀，形成具有气泡的轻质实体，填充于腔体内。
39.可选地，在本技术实施例中，承台10的底面12设有连接口，浮体20靠近所述连接口设有连接端，所述连接端连接于所述连接口。这样，实现浮体20与承台10的稳固可靠连接，并且在实际应用过程中，也便于进行生产装配。
40.在本技术的一些可选实施例中，所述连接端与所述连接口的连接方式包括螺纹连接、卡接、过盈配合中的其中一种。这样，实现连接端与所述连接口更加稳定可靠的连接。示例地，在实际应用中，可以在浮体20的连接端设置法兰卡口，将法兰卡口连接于承台10的连接口，容易操作实现，稳固可靠，也具有较为广泛的应用。
41.可选地，在本技术实施例中，承台10包括相对设置的顶面11和底面12，底面12连接于浮体20。顶面11为斜面结构，以使海水沿所述斜面排出承台10。通过将顶面11设置为斜面结构，可以简单容易地实现将海水沿斜面排出承台10，避免海水滞留与承台10造成浸污，防止海洋生物的生长影响光伏组件的性能。
42.在本技术实施例中，可选地，所述斜面结构可以包括一个斜面，也可以包括两个斜面，三个斜面等等，本技术实施例对所述斜面结构的斜面数量可以不做限定。
43.在本技术实施例中，示例地，以两个斜面的情况为例，所述斜面结构可以包括第一斜面110以及与第一斜面110连接的第二斜面120。第一斜面110包括相对设置的第一端111和第二端112，第二斜面120包括相对设置的第三端121和第四端122，第二端112连接于第三端121。其中，第一端111的高度小于第二端112的高度，第四端122的高度小于第三端121的高度。这样，通过第一斜面110和第二斜面120，可以使得海水分别沿第一斜面110和第二斜面120排出承台10，提升了斜面结构的排水效率。
44.在本技术的一些可选实施例中，沿浮体20远离承台10的一端至浮体20靠近承台10的一端的方向，浮体20的截面面积依次递增。这样，可以增加浮体20与承台10连接的接触面积，提高两者之间的连接稳固可靠性，以便于浮体20为承台10更好地提供浮力。
45.示例地，在本技术实施例中，浮体20的截面形状包括多边形、圆形、椭圆形中的其中一种。如图1和图2，示出了浮体20的截面形状为圆形的示例，在实际应用中，也可以根据需要将浮体20的截面形设置为四边形、五边形、六边形、椭圆形等等，本技术实施例对浮体20的具体截面形状可以不做限定。
46.可选地，在本技术实施例中，承台10的材质包括水泥、玻璃钢、金属中的其中一种。采用上述材质，可以使得承台10具有较高的强度并兼具重量轻的优点，使得承台10便于漂
浮于海面上，能够抵抗台风、海浪的冲击侵蚀等。示例地，可以采用超高强度轻质水泥、玻璃钢栅格板、金属栅格板等等作为承台10。
47.在本技术实施例中，可选地，浮体20的材质包括高密度聚乙烯材料。具体地，高密度聚乙烯材料(high density polyethylene，hdpe)柔软而且有韧性，又称低压聚乙烯，属于合成树脂类，其无毒，无味，密度为0.941-0.960g/cm3，结晶度为80％～90％，软化点为125～135℃，使用温度可达100℃；硬度、拉伸强度和蠕变性较优；耐磨性、电绝缘性、韧性及耐寒性较好；化学稳定性好，在室温条件下，不溶于任何有机溶剂，耐酸、碱和各种盐类的腐蚀；在低温时，高密度聚乙烯材料仍能保持一定的韧性，表面硬度、拉伸强度、刚性等机械强度都高。将浮体20的材料设置为高密度聚乙烯材料，使得浮体20具有很好的韧性和强度，能够抵御海水侵蚀，更好地为承台10提供浮力作用，提升海上光伏装配式浮台的使用寿命。
48.综上，本技术所述的海上光伏装配式浮台至少可以包括以下优点：
49.在本技术实施例中，所述海上光伏装配式浮台，包括：承台和多个浮体；所述承台用于承载光伏组件；所述浮体连接于所述承台的底部，所述浮体内设有腔体，所述腔体内设有发泡结构，所述浮体用于为所述承台提供浮力。这样，通过所述承台承载光伏组件，可以抵抗台风以及海浪的冲击，将所述浮体连接于所述承台的底部，在所述浮体的腔体内设置发泡结构，可以为所述承台提供浮力。避免了采用整体结构复杂的一体化结构浮箱，制造安装简单、便于运输，降低了成产成本。并且，避免了中空结构的浮箱出现破裂或接缝处密封失效而导致海水进入。
50.第二方面，本发明实施例还提供了一种海上光伏装配式浮台制造和装配方法，参照图3，示出了本发明的一种海上光伏装配式浮台制造和装配方法的步骤流程图，所述方法具体可以包括：
51.步骤101：采用预制机加工制成承台10，承台10用于承载光伏组件。
52.具体地，在本技术实施例中，在生产过程中，可以在承台技术线路中先采用预制机加工制成承台10，用于承载光伏组件，也可以抵抗台风和海浪的冲击，以及承载作业人员的负重等等。
53.步骤102：将发泡结构30填充于浮体20的腔体内。
54.在本技术实施例中，可以在浮体技术线路中采用浮体机加工制成浮体20，并将发泡结构30直接填充于浮体20的腔体内，进行成型加工。具体地，发泡结构30可以包括聚氨酯发泡材料，将聚氨酯发泡材料直接注入浮体20的腔体内，聚氨酯发泡材料在腔体内体积进行膨胀，形成具有气泡的轻质实体，填充于腔体内。聚氨酯发泡材料具有材质较轻的优点，有利于为承台10提供足够的浮力。
55.步骤103：将多个浮体20分别连接于承台10的底部，浮体20用于为承台10提供浮力。
56.具体地，在本技术实施例中，可以通过流水线输送装置将预制好的承台10和填充好发泡结构30的浮体20运送到组装工位，将多个浮体20分别装配在承台10的底部并完成紧固，实现海上光伏装配式浮台的组装。
57.最后，将装配好的海上光伏装配式浮台通过运输轨道输送到海上光伏预装配作业区。海上光伏装配式浮台能够实现抵抗台风以及海浪的冲击，同时可以提供具有较好的浮力作用。
58.综上，本技术所述的海上光伏装配式浮台制造和装配方法至少可以包括以下优点：
59.在本技术实施例中，所述海上光伏装配式浮台制造和装配方法包括：采用预制机加工制成承台，所述承台用于承载光伏组件；将发泡结构填充于浮体的腔体内；将多个浮体分别连接于承台的底部，所述浮体用于为所述承台提供浮力。这样，通过所述承台承载光伏组件，可以抵抗台风以及海浪的冲击，将所述浮体连接于所述承台的底部，在所述浮体的腔体内设置发泡结构，可以为所述承台提供浮力。避免了采用整体结构复杂的一体化结构浮箱，制造安装简单、便于运输，降低了成产成本。并且，避免了中空结构的浮箱出现破裂或接缝处密封失效而导致海水进入。
60.需要说明的是，对于方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。
61.最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
62.以上对本发明所提供的一种海上光伏装配式浮台及制造和装配方法，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

技术特征：

1.一种海上光伏装配式浮台，其特征在于，包括：承台和多个浮体；所述承台用于承载光伏组件；所述浮体连接于所述承台的底部，所述浮体内设有腔体，所述腔体内设有发泡结构，所述浮体用于为所述承台提供浮力。2.根据权利要求1所述的海上光伏装配式浮台，其特征在于，所述承台的底面设有连接口，所述浮体靠近所述连接口设有连接端；所述连接端连接于所述连接口。3.根据权利要求2所述的海上光伏装配式浮台，其特征在于，所述连接端与所述连接口的连接方式包括螺纹连接、卡接、过盈配合中的其中一种。4.根据权利要求1所述的海上光伏装配式浮台，其特征在于，所述承台包括相对设置的顶面和底面，所述底面连接于所述浮体；所述顶面为斜面结构，以使海水沿所述斜面排出所述承台。5.根据权利要求4所述的海上光伏装配式浮台，其特征在于，所述斜面结构包括第一斜面以及与所述第一斜面连接的第二斜面；所述第一斜面包括相对设置的第一端和第二端，所述第二斜面包括相对设置的第三端和第四端，所述第二端连接于所述第三端；其中，所述第一端的高度小于所述第二端的高度，所述第四端的高度小于所述第三端的高度。6.根据权利要求1所述的海上光伏装配式浮台，其特征在于，沿所述浮体远离所述承台的一端至所述浮体靠近所述承台的一端的方向，所述浮体的截面面积依次递增。7.根据权利要求6所述的海上光伏装配式浮台，其特征在于，所述浮体的截面形状包括多边形、圆形、椭圆形中的其中一种。8.根据权利要求1所述的海上光伏装配式浮台，其特征在于，所述承台的材质包括水泥、玻璃钢、金属中的其中一种。9.根据权利要求1所述的海上光伏装配式浮台，其特征在于，所述浮体的材质包括高密度聚乙烯材料。10.一种海上光伏装配式浮台制造和装配方法，其特征在于，所述方法包括：采用预制机加工制成承台，所述承台用于承载光伏组件；将发泡结构填充于浮体的腔体内；将多个浮体分别连接于承台的底部，所述浮体用于为所述承台提供浮力。

技术总结

本发明实施例提供了一种海上光伏装配式浮台及制造和装配方法。海上光伏装配式浮台包括：承台和多个浮体；承台用于承载光伏组件；浮体连接于承台的底部，浮体内设有腔体，腔体内设有发泡结构，浮体用于为承台提供浮力。海上光伏装配式浮台制造和装配方法包括：采用预制机加工制成承台，承台用于承载光伏组件；将发泡结构填充于浮体的腔体内；将多个浮体分别连接于承台的底部，浮体用于为承台提供浮力。通过承台抵抗台风以及海浪的冲击，将浮体连接于承台的底部，在浮体的腔体内设置发泡结构以为承台提供浮力。避免了采用整体结构复杂的一体化结构浮箱，制造安装简单、便于运输，降低了成产成本。避免了中空结构的浮箱出现破裂或接缝处密封失效。处密封失效。处密封失效。