一种太阳能光伏组件用水面漂浮支架的制作方法

本实用新型属于光伏支架平台技术领域，特别涉及一种太阳能光伏组件用水面漂浮支架。

背景技术：

太阳能作为一种新型能源日益受到人们的关注,光伏发电是目前太阳能利用的主要方式，其中，太阳能光伏电池板是光伏发电的主要部件。相比于在陆地上，在水面上安装放置太阳能板进行光伏发电，能节约土地资源，还能减少陆地上的灰尘对光伏组件的污染，因此太阳能光伏电池板的水面漂浮支架应运而生。为了吸收到更多光能，太阳能电池板组件的铺开面积越来越大，而之前用于安装放置面积较小的太阳能电池板的水面漂浮支架由于尺寸原因而无法与之相匹配。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种太阳能光伏组件用水面漂浮支架，包括若干个按左右向依次排列的漂浮单元，各漂浮单元中包括按前后向排列设置的若干浮块，各浮块上方按左右向排列设置有若干根长度方向为前后向的水平的第一连接杆，各第一连接杆向下与浮块的顶部可拆卸固定连接，前后相邻的浮块上对应的第一连接杆之间通过连接件首尾可拆卸连接，

漂浮支架上从前往后包括若干排支撑杆，每排中各支撑杆为左右向依次排列，各支撑杆均为前后向倾斜设置，具体为由前往后向上倾斜，每排中各支撑杆的倾斜程度一致，支撑杆与第一连接杆2可拆卸固定连接在一起，

通过长度方向为左右向的水平的第二连接杆向下与支撑杆杆身可拆卸连接，从而将各漂浮单元可拆卸地连成一体，每排支撑杆上至少连接有两根第二连接杆，

一排支撑杆对应支撑着一排太阳能光伏电池板，太阳能光伏电池板与其所对应的那排支撑杆上的各第二连接杆之间为可拆卸连接。

作为优选：每排太阳能光伏电池板与其对应的那排支撑杆之间设有若干根长度方向为左右向的直管，各直管沿支撑杆长度方向依次排列，相邻的直管之间通过弯管可拆卸地连接在一起从而形成一根呈蜿蜒曲折状延伸的冷却水管道，冷却水管道的一端与循环水泵相连通，循环水泵上远离冷却水管道的一端连通有进水管道，进水管道的进水口位于水面以下且在纵向高度上远离水面，冷却水管道上沿冷却水管道长度方向远离循环水泵的一端为出水口，

在循环水泵的驱动下，水体中的水通过进水管道流经冷却水管道后又通过出水口被重新排入到水体中，

作为优选：冷却水管道为方管结构(冷却水管道的径向截面为矩形形状)，太阳能光伏电池板的下表面面面平行地抵靠在冷却水管道的上表面平面上；

作为优选：循环水泵安装于浮块上；

作为优选：每排太阳能光伏电池板由若干块太阳能光伏电池板5从左往右依次排列而成，每块太阳能光伏电池板的前沿和后沿上均安装有固定件，

固定件包括长度方向均为左右向的条形上压板和条形下压板，条形上压板沿自身长度方向于下板面上向内凹陷形成条形的导向槽，条形下压板沿自身长度方向于上板面上向外凸起形成在宽度方向上尺寸与导向槽相配合的条形的嵌入块，

条形上压板和条形下压板之间通过螺栓结构紧固连接在一起，此时，嵌入块配合嵌入导向槽，条形上压板下板面上位于导向槽的一侧板面与条形下压板上板面上位于嵌入块的一侧板面对应配合对太阳能光伏电池板的前沿或后沿形成固定夹持，

其中，导向槽的槽底沿导向槽的长度方向排列开设有若干个连通条形上压板上下板面的上穿孔，嵌入块上表面上沿嵌入块长度方向排列开设有若干个连通条形下压板上下板面的下穿孔，下穿孔与上穿孔为一一对应设置，螺栓结构中的螺栓同时穿设于上穿孔和与之对应的下穿孔中实现对条形上压板和条形下压板的可拆卸紧固连接，

条形下压板上位于嵌入块一侧且远离太阳能光伏电池板的前沿或后沿处，沿条形下压板长度方向排列开设有若干个连通条形下压板上下板面的第二穿孔，螺栓通过第二穿孔将固定件及太阳能光伏电池板可拆卸地安装连接于第二连接杆上；

此外，条形上压板下板面上、条形下压板上板面上与太阳能光伏电池板的接触部，以及嵌入块侧面上接触或正对太阳能光伏电池板边沿的区域，均粘合固定有一层胶条。

附图说明

图1是实施例中太阳能光伏组件用水面漂浮支架安装太阳能光伏电池板时的结构示意图(立体图)，

图2是图1中画圈部分的放大结构示意图，

图3是实施例中太阳能光伏组件用水面漂浮支架(未安装太阳能光伏电池板及冷却水系统)的结构示意图(立体图)，

图4是两根第一连接杆之间通过连接件实现首尾连接的结构示意图，即图3中画圆圈部分的立体结构示意图，

图5是用于实现两根第一连接杆之间首尾连接的连接件的结构示意图(立体图)，

图6是冷却水系统分布于太阳能光伏组件用水面漂浮支架上的俯视图，

图7是支撑杆、第二连接杆、固定件、太阳能光伏电池板、冷却水管道之间的连接结构及位置关系示意图，也是附图6的a—a剖视图(左视)，

图8是图7中画圈部分的放大结构示意图，

其中，1—浮块，101—浮块顶部的螺纹孔，2—第一连接杆，3—支撑杆，4—第二连接杆，5—太阳能光伏电池板，51—太阳能光伏电池板的下表面，6—直管，61—弯管，62—冷却水管道的上表面，7—循环水泵，71—进水管道，72—出水口，8—固定件，81—条形上压板，811—导向槽，812—上穿孔，82—条形下压板，821—嵌入块，822—下穿孔，823—第二穿孔，83—胶条，9—支撑架，10—第三连接杆，11—螺栓，12—螺母。

具体实施方式

需要说明的是，本实用新型的描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”指的是附图1、2、5中的方向，“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向，这些仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如附图所示，本实用新型的太阳能光伏组件用水面漂浮支架包括若干个按左右向依次排列的条形的漂浮单元，各漂浮单元中包括按前后向排列设置的若干浮块1，浮块1的材料为smc，各浮块1均为类长方体结构，基本于正放置状态下漂浮于水面上，各浮块1上方按左右向排列设置有若干根(两根或一根)长度方向为前后向的水平的第一连接杆2，各第一连接杆2向下与浮块1的顶部上表面通过螺栓可拆卸固定连接，前后相邻的浮块1上对应的第一连接杆2之间通过连接件配合螺栓、螺母首尾可拆卸连接在一起(如附图4、5)，

漂浮支架上从前往后包括若干排支撑杆3，每排中各支撑杆3沿左右向依次排列，各支撑杆3均为前后向倾斜设置，具体为由前往正后方且向上倾斜，各支撑杆3沿自身长度方向的两端均通过支撑架9并以螺栓固定的方式被可拆卸地安装于第一连接杆2上，每排中各支撑杆3的规格一致且倾斜程度一致，各支撑杆3均向下正投影于相应的浮块1顶面上，

通过长度方向为左右向的水平的第二连接杆4向下与支撑杆3杆身以螺栓固定的方式可拆卸连接，从而将各漂浮单元可拆卸地连成一体，每排支撑杆3上连接有两根第二连接杆4，第二连接杆4为槽钢，槽钢的槽口沿支撑杆3长度方向朝下(如附图3)，

一排支撑杆3对应支撑着一排太阳能光伏电池板5(每排太阳能光伏电池板5是由若干块太阳能光伏电池板5从左往右依次排列铺设而成)，太阳能光伏电池板5与其所对应的那排支撑杆3上的各第二连接杆4之间通过螺栓可拆卸连接，具体为：

每排太阳能光伏电池板5由若干块太阳能光伏电池板5从左往右依次排列而成，每块太阳能光伏电池板5的前沿和后沿上均安装有固定件8，

固定件8包括长度方向均为左右向的条形上压板81和条形下压板82，条形上压板81沿自身长度方向于下板面上向内凹陷形成条形的导向槽811，条形下压板82沿自身长度方向于上板面上向外凸起形成在宽度方向上尺寸与导向槽811相配合的条形的嵌入块821，

导向槽811的槽底沿导向槽811的长度方向排列开设有若干个连通条形上压板81上下板面的上穿孔812，嵌入块821上表面上沿嵌入块821长度方向排列开设有若干个连通条形下压板82上下板面的下穿孔822，下穿孔822与上穿孔812为一一对应设置，其中，上穿孔812孔壁光滑，而下穿孔822则是螺纹孔，如附图8所示：使用固定件8对太阳能光伏电池板5边沿处进行夹持时，先将太阳能光伏电池板5放至附图8中的位置，再合上条形上压板81并使导向槽811与嵌入块821发生配合相嵌直至条形上压板81压住太阳能光伏电池板5，最后安装螺栓11，螺栓11能顺利向下穿过上穿孔812，并继续向下通过螺旋配合插入对应的下穿孔822，直至螺栓11向下压紧条形上压板81，即完成该处的螺栓11旋紧、实现固定件8对太阳能光伏电池板5的紧固夹持(如附图2、7、8，从图8中不难看出，由于导向槽811和嵌入块821均为矩形结构的嵌入配合，在该限位结构下，可确保条形上压板81下板面和条形下压板82上板面之间始终保持面面平行地对太阳能光伏电池板5进行夹持紧固；并且条形上压板81和条形下压板82之间的距离为可调，以适应不同太阳能光伏电池板5的厚度)，

条形上压板81下板面上、条形下压板82上板面上与太阳能光伏电池板5的接触部，以及嵌入块821侧面上接触或正对太阳能光伏电池板5边沿的区域，均粘合固定有一层起缓冲作用的胶条83，

条形下压板82上位于嵌入块821一侧且远离太阳能光伏电池板5的前沿或后沿处，沿条形下压板82长度方向排列开设有若干个连通条形下压板82上下板面的第二穿孔823，螺栓通过第二穿孔823配合螺母将固定件8及太阳能光伏电池板5可拆卸地安装连接于第二连接杆4上(如附图8)；

每排太阳能光伏电池板5与其对应的那排支撑杆3之间设有若干根长度方向为左右向的直管6，各直管6沿支撑杆3长度方向依次从前往后排列，相邻的直管6之间通过弯管61可拆卸地连接在一起从而形成一根呈蜿蜒曲折状延伸的冷却水管道(即每排太阳能光伏电池板5配合设置一根冷却水管道)，冷却水管道为方管结构(即直管6和弯管61的径向截面均为矩形形状)，太阳能光伏电池板5的下表面51面面平行地抵靠在冷却水管道的上表面62平面上，冷却水管道则同时受到各支撑杆3及下方的第二连接杆4(通过固定件8)的抵靠、支撑(如附图6、7)，但不与支撑杆3、第二连接杆4及固定件8存在固定连接的关系，这样便于拆装，从图8中不难看出，冷却水管道的径向尺寸等于第二连接杆4相对于支撑杆3顶部平面的高度加上条形下压板82厚度的和，

冷却水管道的一端与安装于浮块1上的循环水泵7相连通，循环水泵7上远离冷却水管道的一端连通有进水管道71，进水管道71的进水口位于水面以下且在纵向高度上远离水面，冷却水管道上沿冷却水管道长度方向远离循环水泵7的一端为出水口72，出水口72向下稍微伸至水面以下即可，

在循环水泵7的驱动下，水体中的水通过进水管道71流经冷却水管道后又通过出水口72被重新排入到水体中，

其中，第一连接杆2、支撑杆3、支撑架9、第二连接杆4、直管6、弯管61均为轻质不锈钢材质；

此外，太阳能光伏电池板5与岸上的蓄电池电性连接，太阳能光伏电池板5将太阳能转换为电能储蓄到蓄电池中，夏天循环水泵7运行时，蓄电池只需要对循环水泵7提供少量电能，其余电能被储存在蓄电池中并可以用来供给用户使用(附图中未画出)。

首先，本方案中的水面漂浮支架在整体上主要是由浮块1、第一连接杆2、第二连接杆4可拆卸连接而成的，因此可以根据所需安装的太阳能光伏电池板5的数量、排数，调整其中漂浮单元的数量以及支撑杆3的安装排数，能够满足铺设面积较大的太阳能电池板组件，

其中，第二连接杆4除了起到连接各漂浮单元的作用外，还要兼顾对太阳能光伏电池板5的固定支撑，因此为了将各漂浮单元更稳定地连接在一起，还可以专门添加与第一连接杆2长度方向基本垂直的水平的第三连接杆10来与第一连接杆2通过螺栓直接相连(如附图1)，当然，没有第三连接杆10也问题不大；

另一方面，考虑到温度对太阳能光伏电池板5的发电存在影响，众所周知，太阳能光伏电池板5温度升高，会造成发电功率的下降，到了夏天，暴晒下太阳能光伏电池板5的温度居高不下，同时，夏天烈日照射时，湖泊、池塘中靠近水面的水温也会比较高，而湖泊、池塘越往深处，水温越低，即便是盛夏，深处的水温也往往是低于常温的，因此本方案充分利用了这一点，将较深处的低温水源源不断地输送到与太阳能光伏电池板5底面(太阳能光伏电池板5底面有一层绝缘背板)相接触抵靠的冷却水管道中并在冷却水管道中持续流动，从而与太阳能光伏电池板5发生热交换，对太阳能光伏发电板3的降温效果更为明显，

本方案中考虑到漂浮支架是用于水体上的，因此直接就地取材，无需专门向该装置中添加冷却水；此外，本方案中虽利用湖泊、池塘中的水来进行冷却，但没有使冷却水与光伏组件直接接触(如喷淋等降温手段)，这也是考虑到自然水体中存在一些杂质，更何况现在的自然水体基本都存在不同程度的污染，直接喷淋到光伏组件上会在上面留下污渍，影响光电性能，

这里将冷却水管道设置于太阳能光伏发电板5底部而非上表面，是为了不遮挡太阳能光伏发电板5受太阳光照的面积，

本方案中的冷却水管道采用不锈钢材质，便于热传递实现换热；冷却水管道采用方管，而非传统圆管，能明显增大冷却水管道顶部与太阳能光伏发电板5底面的接触面积；

这里需要补充说明的是，本方案中一根呈蜿蜒曲折状延伸的冷却水管道对应着一排(长度方向为左右向)太阳能光伏发电板5，因此在该排太阳能光伏发电板5底面上有冷却水管道经过的区域应是均一平面，这样才能实现该排太阳能光伏发电板5底面与冷却水管道顶部的充分接触抵靠，所以太阳能光伏发电板5只在前沿和后沿上安装有固定件8，在左沿和右沿上则未安装。

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