一种水冷光伏电站系统及其冷却水输送装置的制作方法

本实用新型涉及水冷光伏电站技术领域，特别涉及一种水冷光伏电站系统及其冷却水输送装置。

背景技术：

目前，水上光伏发电技术被广泛应用在国内外，其很好的满足了国内外用电的需求，与此同时，水上光伏发电技术中所应用的冷却系统也受到了人们很大的关注。

现有的光伏电站系统的水冷系统包括喷淋水装置、水泵本体、进水管、出水管、控制系统。水冷系统中的水源多为水库、湖泊等就地水源，供水至水泵本体的进水管的进水口放置于水源之中，位置比较固定。光伏电站的光伏组件排，通常呈上下两排分布，水冷系统的喷淋嘴位于上排光伏组件的上方，冷却水自上而下流淌，以分别冷却上、下两排的光伏组件。

该水冷系统存在一定的技术问题：

首先，冷却水温度越低、杂质越少，其冷却的效果越好，但冷却水源中，不同水层的水温高低和水质清浊会因为季节和天气不同发生变化，而进水管的进水口在水中位置固定，就无法实时汲取较佳冷却水源；

其次，上下双排安装形式的光伏电站系统，上下两排光伏组件之间往往有2cm左右的安装间隙，喷射至上排光伏组件的喷淋水不能完全流经下排的光伏组件，影响下排光伏组件的冷却效果。

因此，如何便于选取较佳的冷却水源成为了本领域技术人员需要解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种水冷光伏电站系统及其冷却水输送装置，所述的冷却水输送装置不受季节和天气变化的影响，一直可以选取较佳的冷却水源，并将其输送给需要冷却水源的水冷光伏电站系统。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种水冷光伏电站系统及其冷却水输送装置，包括泵体、进水管，所述进水管取水端位于冷却水源中，所述进水管出水端与所述泵体的进口相连，所述冷却水输送装置还包括移动部，所述进水管连接所述移动部，所述移动部能够带动所述进水管取水端在所述冷却水源中上下移动。

可选地，所述移动部包括支撑座和安装于所述支撑座的转轮组件，所述转轮组件包括沿所述支撑座上下分布的第一转动轮、第二转动轮，以及缠绕于所述第一转动轮和所述第二转动轮的传动带，所述进水管连接所述传动带。

可选地，所述进水管包括固定管和移动管，所述移动管可上下移动的套装于所述固定管内；所述固定管固定在所述支撑座的侧面，所述固定管的上端为所述进水管出水端；所述移动管连接所述传动带，所述移动管的下端为所述进水管取水端，所述移动管上端设有向外延伸的凸缘，所述凸缘与所述固定管的内壁密封接触。

可选地，还包括控制器、传感器，所述传感器检测冷却水的水温和/或水质颗粒物；所述移动部包括驱动所述转轮组件动作的电机；所述控制器根据所述传感器的检测信号驱动所述电机。

可选地，所述传感器包括水温传感器和水质颗粒物传感器，所述水温传感器安装于水层中，所述水质颗粒物传感器安装于水层中。

本实用新型还提供一种水冷光伏电站系统，包括光伏组件排，以及输送冷却水至所述光伏组件排的冷却水输送装置，所述冷却水输送装置为上述所述的任一冷却水输送装置。

可选地，所述光伏组件排上下分布，所述光伏组件排连接所述支撑座；所述冷却水输送装置还包括若干喷头；所述喷头设于上下所述光伏组件排之间。

可选地，所述喷头为旋转式喷头。

可选地，所述支撑座为桩柱结构。

可选地，所述水冷光伏电站系统为水上光伏电站系统，所述支撑座为水冷光伏电站系统中支撑光伏组件排的支撑结构。

本实用新型提供了一种水冷光伏电站系统的冷却水输送装置，所述冷却水输送装置中，移动部可以带动进水管在冷却水源中进行上下移动；受季节和天气变化的影响，较佳水源的水层常常会发生变化，但在所提供的冷却水输送装置中，移动部可将进水管取水端移动到较佳水源所在的水层，如此一来，便可以一直选取较佳水源，再将其输送给水冷光伏电站系统，以用于冷却光伏组件。

附图说明

图1为本实用新型所提供冷却水输送装置一种具体实施方式的结构示意图；

图2为图1所提供冷却水输送装置的侧视图；

图3为本实用新型所提供冷却水输送装置具体实施方式的结构框图；

图4为本实用新型所提供水冷光伏电站系统一种具体实施方式中光伏组件的侧面示意图；

图5为图4中俯视状态下喷头喷洒范围的示意图；

图6为图5中A部位的局部放大示意图。

图1-6中附图标记说明如下：

1泵体、2进水管、21进水管取水端、22进水管出水端、3支撑座、4第一转动轮、5第二转动轮、6传动带、7冷却水源、23固定管、24移动管、241移动管上端、8水温传感器、9水质颗粒物传感器、10控制器、11电机、12光伏组件排、13喷头；

h表示进水管取水端移动范围，B表示单个喷头喷水范围。

具体实施方式

本实用新型的目的是提供一种水冷光伏电站系统及其冷却水输送装置，所提供的冷却水输送装置不受季节和天气变化的影响，一直可以选取较佳的冷却水源，并将其输送给需要冷却水源的水冷光伏电站系统。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1所示，图1为本实用新型所提供冷却水输送装置的结构示意图；图1中，h表示进水管取水端移动范围，其数值根据具体情况而定；如图2所示，图2为图1所提供冷却水输送装置的侧视图，为了更直观的表达出进水管的具体结构，泵体在该图中未标示。

如图1和图2所示，本实用新型所提供的冷却水输送装置包括泵体1、进水管2，进水管2的两端分别是进水管取水端21和进水管出水端22，进水管取水端21位于冷却水源7中，用于吸取水源，进水管出水端22输出冷却水至泵体1的进口。冷却水输送装置还包括移动部，移动部连接进水管2，可带动进水管2在冷却水源7中进行上下移动，具体到图1中，移动部(图1未示出)可带动进水管取水端21在进水管可移动范围内(图中h表示移动范围)进行上下移动，如此一来，该进水管取水端21便可以吸取移动范围内的任一层水源，并通过冷却水输送装置将其输送到水冷光伏电站系统。

如图2所示，移动部具体包括支撑座3和安装于在该支撑座3的转轮组件，转轮组件包括上下分布的第一转动轮4、第二转动轮5，以及缠绕于第一转动轮4和第二转动轮5的传动带6，第一转动轮4安装在支撑座3的下端，第二转动轮5安装在支撑座3的上端，第一转动轮4和第二转动轮5可以位于同一竖直平面内。具体来说，传动带6可以为皮带或绳。当然传动带6的选取不限于这两种，只要能起到传动作用即可。

为了带动进水管取水端21移动，进水管取水端21可与传动带6连接，转动轮转动时带动传动带6移动，传动带6带动进水管取水端21移动。传动带6与进水管取水端21连接形式不限，只要满足传动带6可带动进水管取水端3上下移动即可，比如可以采用卡箍连接。

当然，转轮组件只是一种具体的移动部实施例，移动部的结构不限于此，只要能带动进水管取水端21移动即可。例如，移动部包括齿轮齿条传动部件。

另外，在该具体实施方式中，如图2所示，进水管2由固定管23和移动管24组成，固定管23固定在支撑座3的侧面，位于第一转动轮4和第二转动轮5的外侧，此位置方便安装，当然固定位置不限于此。此时，固定管23的上端为进水管出水端22，与泵体1的进口相连；移动管24套装于固定管23内，可在固定管23内上下移动，移动管24的下端为进水管取水端21，移动管上端241开有向外延伸的凸缘，凸缘与固定管23的内壁密封接触，以保证在吸取冷却水源7时，只吸取位于进水管取水端21周围的冷却水源7。当然，固定管23和移动管24的密封位置不限于此，也可以在固定管23的下端实现密封，比如在固定管23下端设置向内延伸的凸缘，与移动管24外壁密封接触。

进水管2设置为相套设并能够相对上下移动的固定管23和移动管24，使得进水管23的上下移动易于实现，且较为可靠。可以理解，进水管2结构可以是其他形式，例如，进水管2设置一段柔性管，则进水管取水端21的移动不受限制，也不会影响对泵体1的供水。

如图3所示，图3为本实用新型所提供冷却水输送装置具体实施方式的结构框图。

如图3所示，冷却水输送装置还可以包括控制器10、传感器，移动部还包括电机11，传感器连接控制器10，控制器10连接电机11，电机11连接第二转动轮5，第二转动轮5通过传动带6带动进水管2上下移动。具体到本实施方式中，传感器包括多个水温传感器8和多个水质颗粒物传感器9，多个水温传感器8分别安装于不同水层中，用于检测不同水层的水温，多个水质颗粒物传感器9也分别安装于不同水层中，用于检测不同水层中的水质颗粒物浓度。

多个水温传感器8和多个水质颗粒物传感器9分别将检测到的信号传输给控制器10，控制器10根据接受到的所有检测信号，择选出较佳水源所在的水层，一般以温度低、水质颗粒物浓度低为择选标准。控制器10控制驱动电机11，电机11带动转轮组件动作，以将进水管取水端21移动到较佳水源所在的水层，从而可吸取到较佳水源，并通过泵体1将较佳水源输送到水冷光伏电站系统。

当然，传感器的类型不受此限制，其可根据需要检测的信号类别来确定使用何种类型的传感器；同样，电机11带动转轮组件的方式，不限于通过连接第二转动轮5进行带动，也可连接第一转动轮4。

设置控制器10和传感器时，可以自动调整进水管取水端21至较佳水源所处的水层，控制更为智能。应知，控制器10并非必须设置，例如，可以人工根据水质变化情况手动带动移动部移动，继而带动进水管取水端21移动。

图4为本实用新型所提供水冷光伏电站系统一种具体实施方式中光伏组件的侧面示意图；图5为图4中俯视状态下喷头喷洒范围的示意图，B表示单个喷头的喷水范围；图6为图5中A部位的局部放大示意图。

该具体实施方式中，如图4所示，水冷光伏电站系统包括光伏组件排12(由若干光伏组件并排组成)和上述所述实施方式提供的冷却水输送装置，光伏组件排12安装于支撑座3的上方，冷却水输送装置向光伏组件排12输送冷却水源7，用于冷却光伏组件排12。

冷却水输送装置还包括若干喷头13，喷头13为旋转式喷头，如图5和图4所示，光伏电站一般包括上下分布的光伏组件排12，图中显示上下两排，上、下光伏组件排12之间安装旋转式喷头，如图5所示，每间隔两个光伏组件单元，即配设一旋转式喷头。

该实施例中的喷头13为旋转式，各喷头具有喷水范围，如图5所示，B表示单个喷头的喷水范围，通过改变喷嘴水压可调整喷水半径，以达到喷水范围覆盖全部光伏组件的目的，如此一来，可以使所有光伏组件接触到冷却水源，以达到冷却效果；当然，喷头13形式不限于此，还可以采用其他形式，只要能将冷却水源7喷射至所有光伏组件排12即可，旋转式喷头喷射覆盖面广，使用更为灵活，可优选采用。

该方案恰好利用上、下光伏组件排12之间的安装间隙设置喷头12，使得喷水能够覆盖上下光伏组件排12，获得全面的冷却效果。

该具体实施方式中，支撑座3为桩柱结构，因为该结构简单，方便安装操作。

而且，水冷光伏电站系统的冷却水输送装置可以被应用于水上电站系统，如图2所示，此时支撑光伏组件的桩柱结构位于冷却水源中10，将其作为移动部以及泵体1的支撑座3，可以利用已有结构，安装更为简便可靠。应当知晓，水冷光伏电站系统的冷却水输送装置不限于只能应用于水上电站系统，光伏组件设于水源以外时，可以为移动部、泵体1单独配设支撑座3结构。

以上对本实用新型所提供的一种水冷光伏电站系统及其冷却水输送装置进行了详细介绍。本文中用上述具体实施方式对本实用新型的原理进行了阐述，以上实施方式的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。