一种海上光伏电站浮式平台的制作方法

pontoon moorins system inc公司中国工厂上海超博橡胶制品有限公司提供的gsb1020型弹性拉簧。
13.进一步的，所述重力锚采用放置在海底的混凝土结构。
14.与现有技术相比，本实用新型的有益技术效果：
15.本实用新型采用柔性支架 钢制浮体的漂浮式平台的设计方案，即上部采用张拉钢绞线的方式安装太阳能组件，下部采用碳钢钢管实现平台浮力需求，并可提供平台强度及刚度要求。平台浮式方案不但从根本上极大降低了用钢量，使平台造价具有经济性和可推广性，而且也有效降低了平台在海洋极限环境下受力，为选择简易的系泊方案和降低系泊方案造价奠定基础；同时，系泊方案由重力锚、锚链和弹性拉簧构成，重力锚通过自重和摩擦对漂浮式平台起到定位的作用，弹性拉簧不但可实现限制漂浮式平台的水平位移、提高平台的的稳性，同时可有效延长节点受力时间，避免出现平台因“急刹车”现象引起的节点受力急剧增大导致破坏。平台及系泊的技术方案刚柔并济，有很好的结构弹性，确保整个系统受力合理、安全可靠。从根本上解决在海洋环境下浅水潮下带浅水区建设光伏电站的难题
附图说明
16.下面结合附图说明对本实用新型作进一步说明。
17.图1为本实用新型海上光伏电站浮式平台的结构示意图；
18.图2为本实用新型海上光伏电站浮式平台俯视结构示意图；
19.图3为本实用新型海上光伏电站浮式平台与光伏组件的装配示意图；
20.附图标记说明：1、重力锚；2、锚链；3、弹性拉簧；4
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1、平台垂直浮管； 4
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2、平台水平浮管；4
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3、平台支撑杆；4
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4、平台支撑主梁、4
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5、平台支撑次梁；5、钢绞线；6、光伏组件。
具体实施方式
21.如图1至3所示，一种海上光伏电站浮式平台(海上光伏电站浮式平台及系泊系统)，包括由4个平台水平浮管4
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2构成的平台框架(为浮式平台结构构件，确保平台强度及刚度要求，并提供平台所需要浮力、保证平台稳性)，所述平台框架的角端均设置有平台垂直浮管4
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1，同侧的两个所述平台垂直浮管4
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1的上端固定安装有平台支撑主梁4
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4，两个所述平台支撑主梁4
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4沿其长度方向上的两端及中部均固定连接有1个平台支撑次梁4
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5；所述平台垂直浮管4
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1或所述平台框架的角端通过锚链2连接重力锚1，所述锚链2上设置有一段弹性拉簧 3；所述所述平台支撑主梁4
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4沿其长度方向上还采用预张拉的方式设置有用于固定光伏组件6的钢绞线5。
22.本实施例这种：所述平台水平浮管4
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2和平台垂直浮管4
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1均为碳钢管，优选圆管，并且内部填充有耐腐蚀轻质材料，优选聚氨酯发泡胶材料。所述平台支撑主梁4
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4与平台垂直浮管4
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1和所述所述平台框架之间设置有平台支撑杆4
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3，同时两个所述平台支撑主梁4
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4之间也连接有其稳固作用的平台支撑杆 4
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3，所述平台支撑次梁4
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5与所述平台框架之间也设置有平台支撑杆4
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3，平台支撑杆4
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3为碳钢圆管，为浮式平台结构构件，受拉构件，保证浮式平台结构整体刚度。所述平台垂直浮管4
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1、平台框架、平台支撑主梁4
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4、平台支撑次梁4
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5以及平台支撑4
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3的外周侧均设置有防腐涂层。所述钢绞线5预张拉应力和钢绞线
挠跨比不大于1/15～1/30。所述弹性拉簧3的材质为纳米材料纤维弹性橡胶，延伸率可过70％，其是由美国supflex pontoon moorins system inc 公司中国工厂上海超博橡胶制品有限公司提供的gsb1020型弹性拉簧。利用弹性延伸吸能，消除风浪对浮式平台的冲击，延长锚链拉力作用响应时间，极大地减小锚固点水平及竖向的作用力，可有效减小重力锚体积。所述重力锚1采用放置在海底的混凝土结构，通过自重和摩擦提供浮式平台的水平及竖向反力，并限制漂平台位移；锚链为钢制结构，把平台水平力及竖向力传递给重力锚1，并限制浮式平台位移。
23.本实用新型具有如下优点：
24.1、柔性支架 钢制浮体的漂浮式平台的设计方案
25.把常规的钢结构支架替换为钢绞线方案的柔性支架，即采用预张拉的方式，控制预张拉应力和钢绞线挠跨比不大于1/15～1/30，并在钢绞线上固定光伏组件。柔性支架技术方案，一方面有效降低了光伏支架的用钢量，另一方面由于光伏支架重量的降低，引起整个平台所需要浮力大大降低，即可有效减小平台垂直浮管及平台水平浮管的截面降低平台重量，在重力减小引起浮力减小，浮力减小可降低构件截面(减小重量)的交互有利的作用下，整个浮式平台重量可减至传统平台设计方案的30％，以100kw潮下带漂浮式光伏电站为例，如采用浮式平台采用钢结构光伏支架，整个平台用钢量约90吨，如采用柔性支架，可使整个平台的重量降到约28吨。
26.2、浅水弹性系泊方案
27.该方案由重力锚、锚链和弹性拉簧构成。重力锚采用放置在海底的混凝土结构，通过自重和摩擦为浮式平台提供水平及竖向反力，并限制漂平台位移；弹性拉簧具有延伸变形吸能的特点，通过延长锚链拉力响应时间，降低风浪作用下平台对锚链的冲击，减小锚固点水平及竖向的作用力，同时也可有效减小重力锚体积，降低浮式平台造价。根据计算分析，通过弹性拉簧可延长超过5 倍的作用响应时间，锚链受力仅为不采用弹性拉簧锚链时的20％，
28.3、浮管填充法
29.与常规浮式平台保持破损稳性的方式不同，本方案采用浮管内部填充耐腐蚀轻质材料的方式，即使浮式平台在破损或漏点的情况下，仍可提供平台的足免的稳性，确保平台不会出现安全问题。
30.本实用新型是一套刚柔并济的海上漂浮式光伏电站建设技术解决方案，有很高的经济性和推广价值，可为今后海上光伏的发展奠定坚实的基础。
31.以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。


技术特征：
1.一种海上光伏电站浮式平台，其特征在于，包括由多个平台水平浮管构成的平台框架，所述平台框架的角端均设置有平台垂直浮管，同侧的两个所述平台垂直浮管的上端固定安装有平台支撑主梁，两个所述平台支撑主梁沿其长度方向上固定连接有多个平台支撑次梁；所述平台垂直浮管或所述平台框架的角端通过锚链连接重力锚，所述锚链上设置有一段弹性拉簧；所述平台支撑次梁上设置有用于固定光伏组件的预应力钢绞线。2.根据权利要求1所述的海上光伏电站浮式平台，其特征在于，所述平台水平浮管和平台垂直浮管为碳钢管。3.根据权利要求1或2所述的海上光伏电站浮式平台，其特征在于，所述平台水平浮管和平台垂直浮管设置多舱或内部填充耐腐蚀轻质材料。4.根据权利要求1所述的海上光伏电站浮式平台，其特征在于，所述平台支撑主梁与所述平台垂直浮管、水平浮管之间设置有平台支撑杆。5.根据权利要求1所述的海上光伏电站浮式平台，其特征在于，所述平台支撑次梁与所述平台垂直浮管和/或所述平台框架之间设置有平台支撑杆。6.根据权利要求1所述的海上光伏电站浮式平台，其特征在于，所述平台垂直浮管、平台框架、平台支撑主梁、平台支撑次梁的外周侧均设置有防腐涂层。7.根据权利要求1所述的海上光伏电站浮式平台，其特征在于，所述钢绞线预张拉后挠跨比1/15～1/30。8.根据权利要求1所述的海上光伏电站浮式平台，其特征在于，所述弹性拉簧的材质为纳米材料纤维弹性橡胶。9.根据权利要求1所述的海上光伏电站浮式平台，其特征在于，所述重力锚采用放置在海底的混凝土结构。

技术总结
本实用新型公开了一种海上光伏电站浮式平台，包括由多个平台水平浮管构成的平台框架，所述平台框架的角端均设置有平台垂直浮管，同侧的两个所述平台垂直浮管的上端固定安装有平台支撑主梁，两个所述平台支撑主梁沿其长度方向上固定连接有多个平台支撑次梁；所述平台垂直浮管或所述平台框架的角端通过锚链连接重力锚，所述锚链上设置有一段弹性拉簧；所述平台支撑次梁上设置有用于固定光伏组件的预应力钢绞线。本实用新型的目的是提供一种海上光伏电站浮式平台技术方案，其结构刚柔并济，有很好的结构弹性，整个系统受力合理、安全可靠，可从根本上解决在海洋环境下浅水潮下带浅水区建设光伏电站的难题。浅水区建设光伏电站的难题。浅水区建设光伏电站的难题。


技术研发人员：魏子杰 王雨 刘俊卿
受保护的技术使用者：龙源（北京）太阳能技术有限公司
技术研发日：2020.12.09
技术公布日：2021/9/21