專利名稱:一種用于鐵路或公路的具有光伏發(fā)電功能的組合防護(hù)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
—種用于鐵路或公路的具有光伏發(fā)電功能的組合防護(hù)系統(tǒng)
技術(shù)背景本實(shí)用新型涉及一種將光伏組件或建筑光伏蜂窩模塊應(yīng)用在鐵路和公路的防護(hù)和發(fā)電系統(tǒng),其即可實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電,也可以用作道路的防護(hù)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
太陽(yáng) 能是低能量密度和分布最廣的能源,現(xiàn)有的地面光伏電站系統(tǒng),占用稀缺的土地資源矛盾日益突出。在荒漠地帶發(fā)展地面光伏電站,惡劣的自然環(huán)境導(dǎo)致光伏系統(tǒng)的維護(hù)工作無(wú)法承受,因遠(yuǎn)離電力負(fù)荷中心需要的輸變電系統(tǒng),帶來(lái)投資成本大幅攀升和難以克服的技術(shù)挑戰(zhàn)。鐵路和公路四通八達(dá),占用社會(huì)大量的土地資源,道路將分散的電網(wǎng)和電力負(fù)荷中心連接起來(lái),特別是電氣化鐵路。強(qiáng)降雨雪極其容易導(dǎo)致鐵路和公路系統(tǒng)出現(xiàn)故障,甚至癱瘓交通。強(qiáng)降雨雪也是公路和鐵路的交通事故主要因素。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,本實(shí)用新型的目的在于提供一種在鐵路和公路的上方構(gòu)建由光伏組件或建筑光伏蜂窩模塊構(gòu)成的組合防護(hù)系統(tǒng),其可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模與低成本的發(fā)展光伏發(fā)電,有效提高道路的土地資源利用價(jià)值,提高道路的使用壽命和通行安全。本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)其目的所采取的技術(shù)方案:一種用于鐵路或公路的具有光伏發(fā)電功能的組合防護(hù)系統(tǒng),由防護(hù)系統(tǒng)和光伏發(fā)電系統(tǒng)構(gòu)成;所述防護(hù)系統(tǒng)包括支架、和固定在支架上的龍骨,所述支架包括布設(shè)于鐵路或公路兩側(cè)的立柱、和架設(shè)于所述立柱頂端的縱梁;所述光伏發(fā)電系統(tǒng)包括光伏組件、逆變器和匯流箱;所述光伏組件鋪設(shè)在防護(hù)層上,所述防護(hù)層安裝在龍骨上;所述縱梁的邊緣沿其長(zhǎng)度方向設(shè)雨水槽,所述立柱的外側(cè)面設(shè)下水管,所述雨水槽與下水管相通連;所述龍骨橫擔(dān)在所述縱梁之間。本實(shí)用新型的有益效果:將在鐵路和公路的上方構(gòu)建的防護(hù)系統(tǒng)與光伏系統(tǒng)相結(jié)合,可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模與低成本的發(fā)展光伏發(fā)電,利用道路的電網(wǎng)可就近并網(wǎng),電氣化鐵路還可實(shí)現(xiàn)就近消納電力。另一方面,防護(hù)系統(tǒng)可以避免雨雪影響道路交通和保護(hù)道路及其設(shè)施,提高道路的使用壽命和通行安全,推動(dòng)道路交通的信息智能化和節(jié)能減排;此外,還可以有效避免鳥類和高空飛落物體對(duì)車輛的傷害,為電氣化路網(wǎng)提供高可靠性防護(hù)。光伏組件背面的復(fù)合抗沖擊和抗壓阻燃防護(hù)層,或建筑光伏蜂窩模塊,具有抗風(fēng)壓和積雪,并可承受上人等活載。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
圖1為用于公路的具有光伏發(fā)電功能的組合防護(hù)系統(tǒng)示意圖;圖2為用于鐵路的具有光伏發(fā)電功能的組合防護(hù)系統(tǒng)示意圖;圖3為
圖1、2中A的放大結(jié)構(gòu)示意圖;圖4、光伏組件模塊拼接結(jié)構(gòu)示意圖。[0011]圖中1、光伏組件,2、避雷針,3、雨水槽,4、防護(hù)層,5、龍骨,6、列車電纜,7、橫梁,8、吊桿,9、廣告箱,10、下水管,11、逆變器,12、匯流箱,13、鐵路,14、立柱,15、公路,16、邊框,17、連接器,18、密封條,19、縱梁。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:如
圖1所示,本例為用于公路的具有光伏發(fā)電功能的組合防護(hù)系統(tǒng),由防護(hù)系統(tǒng)和光伏發(fā)電系統(tǒng)構(gòu)成。防護(hù)系統(tǒng)包括支架、固定在支架上的龍骨5和鋪設(shè)龍骨上的防護(hù)層
4。防護(hù)層4采用復(fù)合抗沖擊和抗壓的阻燃板材。防護(hù)系統(tǒng)下方是公路。支架由布設(shè)于公路兩側(cè)的立柱14和架設(shè)于所述立柱頂端的縱梁19構(gòu)成,立柱可作為公路的電線桿使用,也可作為公路的照明或廣告及信號(hào)監(jiān)測(cè)裝置的支撐桿。支架的固定結(jié)構(gòu)必須滿足抗風(fēng)壓和抗地震烈度的強(qiáng)度要求,還具備特定方向撞擊脫離而不會(huì)損傷龍骨。光伏發(fā)電系統(tǒng)由光伏組件1、逆變器11和匯流箱12、變壓器、線纜、避雷針及防雷器和接地裝置等構(gòu)成公路的光伏發(fā)電系統(tǒng),光伏發(fā)電系統(tǒng)直流電的正極或負(fù)極接大地。光伏組件鋪設(shè)在防護(hù)層4上,防護(hù)層4安裝在龍骨5上。光伏組件1、防護(hù)層4和龍骨5構(gòu)成組合防護(hù)系統(tǒng)的頂棚。這種頂棚的形狀可設(shè)計(jì)成弧形結(jié)構(gòu)、斜面結(jié)構(gòu)或平面結(jié)構(gòu)。光伏組件I的安裝方式,采用串聯(lián)方式,可以多組串聯(lián),線纜布線在道路兩側(cè)的上方。光伏組件間安裝熱脹冷縮和防水密封的結(jié)構(gòu)??v梁19的邊緣沿其長(zhǎng)度方向設(shè)雨水槽3,立柱14的外側(cè)面設(shè)下水管10,雨水槽3與下水管10相通連構(gòu)成排水系統(tǒng),參見(jiàn)圖3。龍骨5橫擔(dān)在縱梁19之間。避雷針2設(shè)于支架頂端。逆變器11和匯流箱12可安設(shè)在立柱14上。在道路兩偵何構(gòu)建由光伏發(fā)電系統(tǒng)和電網(wǎng)混合支撐的應(yīng)急充電站和充電樁。在道路入口設(shè)置限制車輛高度的欄桿和自動(dòng)檢測(cè)控制裝置,欄桿高度低于支架80CM以上,防止超高車輛進(jìn)入道路損壞光伏發(fā)電系統(tǒng)。
實(shí)施例2:如圖2所示,本例為用于鐵路的具有光伏發(fā)電功能的組合防護(hù)系統(tǒng)。本例在例I的基礎(chǔ)上增加橫梁7 (其余相同部分不再贅述)。橫梁7設(shè)置在立柱14之間的上部位置,位于龍骨的下方,橫梁7上布設(shè)吊桿8,吊桿8用于吊掛列車電纜6 (即動(dòng)車架空線),此外,橫梁7還可增加整個(gè)組合防護(hù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。上述兩例中的光伏組件I包括光伏板、連接器和接線盒,可制作成建筑光伏蜂窩模塊結(jié)構(gòu)。這種模塊結(jié)構(gòu)可采用下述兩種實(shí)施方式:其一,在光伏板的下層依次粘接的上熱融膠膜、蜂窩芯層、下熱融膠膜和背板;在光伏組件的周邊設(shè)邊框構(gòu)成光伏組件模塊,參見(jiàn)圖4 ;連接器分別設(shè)在模塊的兩側(cè);接線盒內(nèi)置于蜂窩芯層中。其二,在光伏板的背面依次為填充發(fā)泡材料的蜂窩芯層、蜂窩孔狀板、保溫層和背板;蜂窩芯層整體分布在蜂窩孔狀板上;蜂窩芯層、蜂窩孔狀板和保溫層中填充發(fā)泡材料黏合并固化成整體結(jié)構(gòu);蜂窩芯層和蜂窩孔狀板黏合構(gòu)成蜂窩板結(jié)構(gòu)層;蜂窩板結(jié)構(gòu)層的周邊和底部包裹在所述保溫層內(nèi)形成主傳熱斷橋?qū)?;在光伏組件的周邊設(shè)邊框構(gòu)成光伏組件模塊;連接器分別設(shè)在模塊的兩側(cè);接線盒內(nèi)置于蜂窩板結(jié)構(gòu)層中。采用上述光伏組件模塊時(shí),可免去防護(hù)層。[0021]上述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例而已,對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本實(shí)用新型有多種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的發(fā)明思想和原則之內(nèi),作出任何修改,等同替換,改進(jìn)等,均應(yīng)包括在本實(shí) 用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于鐵路或公路的具有光伏發(fā)電功能的組合防護(hù)系統(tǒng),其特征在于:由防護(hù)系統(tǒng)和光伏發(fā)電系統(tǒng)構(gòu)成;所述防護(hù)系統(tǒng)包括支架、和固定在支架上的龍骨(5),所述支架包括布設(shè)于鐵路或公路兩側(cè)的立柱(14)、和架設(shè)于所述立柱頂端的縱梁(19);所述光伏發(fā)電系統(tǒng)包括光伏組件(1)、逆變器(11)和匯流箱(12);所述光伏組件鋪設(shè)在防護(hù)層(4)上,所述防護(hù)層(4 )安裝在龍骨(5 )上;所述縱梁(19 )的邊緣沿其長(zhǎng)度方向設(shè)雨水槽(3 ),所述立柱(14)的外側(cè)面設(shè)下水管(10),所述雨水槽(3)與下水管(10)相通連;所述龍骨(5)橫擔(dān)在所述縱梁之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鐵路或公路的具有光伏發(fā)電功能的組合防護(hù)系統(tǒng),其特征在于:在所述立柱(14)之間的上部位置,位于所述龍骨下方設(shè)橫梁(7),所述橫梁(7)上布設(shè)吊桿(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鐵路或公路的具有光伏發(fā)電功能的組合防護(hù)系統(tǒng),其特征在于:所述支架頂端設(shè)避雷針(2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于鐵路或公路的具有光伏發(fā)電功能的組合防護(hù)系統(tǒng),其特征在于:所述逆變器(11)和匯流箱(12)安設(shè)在所述立柱(14)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鐵路或公路的具有光伏發(fā)電功能的組合防護(hù)系統(tǒng),其特征在于:所述光伏組件(1)包括光伏板、連接器和接線盒,所述光伏板的下層為依次粘接的上熱融膠膜、蜂窩芯層、下熱融膠膜和背板;所述光伏組件(I)的周邊設(shè)邊框構(gòu)成光伏組件模塊;所述連接器分別設(shè)在該光伏組件的兩側(cè);所述接線盒內(nèi)置于蜂窩芯層中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鐵路或公路的具有光伏發(fā)電功能的組合防護(hù)系統(tǒng),其特征在于:所述光伏組件(1)包括光伏板、連接器和接線盒,所述光伏板的背面依次為填充發(fā)泡材料的蜂窩芯層、蜂窩孔狀板、保溫層和背板;所述蜂窩芯層整體分布在蜂窩孔狀板上;所述蜂窩芯層、蜂窩孔狀板和保溫層中填充發(fā)泡材料黏合并固化成整體結(jié)構(gòu);所述蜂窩芯層和蜂窩孔狀板黏合構(gòu)成蜂窩板結(jié)構(gòu)層;所述蜂窩板結(jié)構(gòu)層的周邊和底部包裹在所述保溫層內(nèi)形成主傳熱斷 橋?qū)?;所述光伏組件(I)的周邊設(shè)邊框構(gòu)成光伏組件模塊;所述連接器分別設(shè)在該光伏組件的兩側(cè);所述接線盒內(nèi)置于蜂窩板結(jié)構(gòu)層中。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于鐵路或公路的具有光伏發(fā)電功能的組合防護(hù)系統(tǒng),由防護(hù)系統(tǒng)和光伏發(fā)電系統(tǒng)構(gòu)成;所述防護(hù)系統(tǒng)包括支架、和固定在支架上的龍骨,所述支架包括布設(shè)于鐵路或公路兩側(cè)的立柱、和架設(shè)于所述立柱頂端的縱梁;所述光伏發(fā)電系統(tǒng)包括光伏組件、逆變器和匯流箱;所述光伏組件鋪設(shè)在防護(hù)層上,所述防護(hù)層安裝在龍骨上;所述縱梁的邊緣沿其長(zhǎng)度方向設(shè)雨水槽,所述立柱的外側(cè)面設(shè)下水管,所述雨水槽與下水管相通連;所述龍骨橫擔(dān)在所述縱梁之間。本實(shí)用新型在鐵路和公路的上方構(gòu)建由光伏組件或建筑光伏蜂窩模塊構(gòu)成的組合防護(hù)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)大規(guī)模與低成本的發(fā)展光伏發(fā)電,有效提高道路的土地資源利用價(jià)值,且具有抗風(fēng)壓和積雪,避免鳥類和高空飛落物體對(duì)車輛的傷害,提高道路的使用壽命和通行安全。
文檔編號(hào)E01F7/00GK203144916SQ20132010203
公開(kāi)日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2013年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月7日
發(fā)明者余曉東 申請(qǐng)人:安徽長(zhǎng)遠(yuǎn)綠色能源有限公司