一种多层式海上光伏支撑结构的制作方法

本技术涉及一种多层式海上光伏支撑结构。

背景技术：

1、对于海上风电，其建设成本较高，需要投入大量的资金和人力物力，包括风机、输电线路、铺设基础等多个环节；此外，由于海上风电场一般建设在波浪较大的深海区域，因而运输和基础建设成本更高，海上风电在运行中需要经常维护和检修，通常需要停机作业。

2、对于海上光伏，相比于传统的光伏电站，其建设成本较高，包括设备、工程和维护成本；此外，海上光伏电站容易受风浪、海流等海况影响，多建设在滩涂、近海区域，对深远海区域海上光伏的建设，漂浮式海上光伏等相关技术仍尚未成熟。

3、目前海上光伏支撑结构及光伏面板多沿着水平空间大面积铺开，占用大量的海域面积。对于桩基固定式海上光伏支撑结构，将在海域中打入大量桩基用于支撑上部结构，当光伏工程寿命终结时，结构构件的回收工作较为繁琐。此外，受技术和成本的制约，目前的海上光伏多建设在滩涂、近海区域，对深远海区域海上光伏的建设，漂浮式海上光伏等相关技术尚未成熟。因此针对以上问题提出一种多层式海上光伏支撑结构。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于克服现有的缺陷而提供的一种多层式海上光伏支撑结构，将海上风电和海上光伏相结合，提高了结构空间的利用率，降低了风电和光伏分开建设导致的建设成本高问题。

2、实现上述目的的技术方案是：一种多层式海上光伏支撑结构，包括塔筒、多层光伏支架组件和拉索组件；

3、多层所述光伏支架组件自上而下等距离连接在所述塔筒的外壁上，所述拉索组件分别连接多层所述光伏支架组件，用于所述光伏支架组件的打开与闭合；

4、每层所述光伏支架组件包括三组固定架组件、三组放置架组件和三组转动组件，三组所述固定架组件分别连接在所述塔筒的外壁上，每组所述固定架组件分别各自通过一组所述转动组件连接一组所述放置架组件，所述放置架组件上连接光伏装置。

5、优选的，所述固定架组件包括两根第一横向支撑杆、一根第一竖向支撑杆和两根第一斜向支撑杆；所述第一竖向支撑杆的两端各连接一根所述第一横向支撑杆，两根所述第一横向支撑杆的另一端连接在所述塔筒的外壁上，两根所述第一斜向支撑杆连接在两根所述第一横向支撑杆和所述第一竖向支撑杆之间。

6、优选的，所述转动组件包括转轴，两根所述第一横向支撑杆远离所述塔筒的一端转动连接所述转轴的两端，所述转轴连接所述放置架组件。

7、优选的，所述放置架组件包括两根第二横向支撑杆、三根第二竖向支撑杆和四根第二斜向支撑杆；两根所述第二横向支撑杆和两根所述第二竖向支撑杆连接成方框，另外一根第二竖向支撑杆连接在两根第二横向支撑杆之间，四根所述第二斜向支撑杆连接在两根所述第二横向支撑杆和三根所述第二竖向支撑杆连接而成的方框内；两根所述第二横向支撑杆靠近所述塔筒的一端连接所述转轴。

8、优选的，所述拉索组件包括六根主拉索、多根副拉索和多个定滑轮；每组所述固定架组件上方的所述塔筒的侧壁上连接两个所述定滑轮，每组所述放置架组件的外端连接两根所述副拉索，所述副拉索的另一端穿过所述定滑轮连接到所述主拉索，所述主拉索的下端连接卷扬机。

9、优选的，所述塔筒的上端连接风机，所述风机的输出端连接叶片。

10、优选的，所述塔筒的侧壁下端连接有承重台，所述卷扬机连接在所述承重台上。

11、本实用新型的有益效果是：本多层式海上光伏支撑结构，通过利用海上风电在深水区域建设的既有结构、高耸结构特点，充分挖掘其垂直空间的利用价值，将海上光伏结构在风电主体结构的垂直空间中铺开。一方面，利用风电塔筒结构，设计多层式海上光伏支撑结构，使得海上光伏在垂直空间中可以应用，增大了光伏的铺设面积，提高了对空间的利用率；一方面，扩展了海上光伏在深水区的应用，使得深水区域建设海上光伏无需额外建设下部结构，只需对光伏支撑结构的上部结构体系进行设计即可；将风能与太阳能结合于同一体系，降低了分开建设的综合成本，提高了能源的利用率。

技术特征：

1.一种多层式海上光伏支撑结构，其特征在于，包括塔筒(1)、多层光伏支架组件(2)和拉索组件(3)；

2.根据权利要求1所述的多层式海上光伏支撑结构，其特征在于，所述固定架组件(21)包括两根第一横向支撑杆(211)、一根第一竖向支撑杆(212)和两根第一斜向支撑杆(213)；所述第一竖向支撑杆(212)的两端各连接一根所述第一横向支撑杆(211)，两根所述第一横向支撑杆(211)的另一端连接在所述塔筒(1)的外壁上，两根所述第一斜向支撑杆(213)连接在两根所述第一横向支撑杆(211)和所述第一竖向支撑杆(212)之间。

3.根据权利要求2所述的多层式海上光伏支撑结构，其特征在于，所述转动组件(23)包括转轴(231)，两根所述第一横向支撑杆(211)远离所述塔筒(1)的一端转动连接所述转轴(231)的两端，所述转轴(231)连接所述放置架组件(22)。

4.根据权利要求3所述的多层式海上光伏支撑结构，其特征在于，所述放置架组件(22)包括两根第二横向支撑杆(221)、三根第二竖向支撑杆(222)和四根第二斜向支撑杆(223)；两根所述第二横向支撑杆(221)和两根所述第二竖向支撑杆(222)连接成方框，另外一根第二竖向支撑杆(222)连接在两根第二横向支撑杆(221)之间，四根所述第二斜向支撑杆(223)连接在两根所述第二横向支撑杆(221)和三根所述第二竖向支撑杆(222)连接而成的方框内；两根所述第二横向支撑杆(221)靠近所述塔筒(1)的一端连接所述转轴(231)。

5.根据权利要求4所述的多层式海上光伏支撑结构，其特征在于，所述拉索组件(3)包括六根主拉索(31)、多根副拉索(32)和多个定滑轮(33)；每组所述固定架组件(21)上方的所述塔筒(1)的侧壁上连接两个所述定滑轮(33)，每组所述放置架组件(22)的外端连接两根所述副拉索(32)，所述副拉索(32)的另一端穿过所述定滑轮(33)连接到所述主拉索(31)，所述主拉索(31)的下端连接卷扬机(34)。

6.根据权利要求1所述的多层式海上光伏支撑结构，其特征在于，所述塔筒(1)的上端连接风机(4)，所述风机(4)的输出端连接叶片(5)。

7.根据权利要求5所述的多层式海上光伏支撑结构，其特征在于，所述塔筒(1)的侧壁下端连接有承重台(6)，所述卷扬机(34)连接在所述承重台(6)上。

技术总结
本技术涉及一种多层式海上光伏支撑结构，包括塔筒、多层光伏支架组件和拉索组件；多层所述光伏支架组件自上而下等距离连接在所述塔筒的外壁上，所述拉索组件分别连接多层所述光伏支架组件，用于所述光伏支架组件的打开与闭合；每层所述光伏支架组件包括三组固定架组件、三组放置架组件和三组转动组件，三组所述固定架组件分别连接在所述塔筒的外壁上，每组所述固定架组件分别各自通过一组所述转动组件连接一组所述放置架组件，所述放置架组件上连接光伏装置。本技术将海上风电和海上光伏相结合，提高了结构空间的利用率，降低了风电和光伏分开建设导致的建设成本高问题，扩展了海上光伏在深水区的应用。

技术研发人员：张君韬,卓杨,吴锋,吴愧,刘旭,薛博文,王芃
受保护的技术使用者：中交第三航务工程局有限公司
技术研发日：20240407
技术公布日：2025/1/28