本實(shí)用新型屬于新能源技術(shù)領(lǐng)域,涉及光伏發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種塔式光伏系統(tǒng)。
背景技術(shù):
能源是經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活必須的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。近年來隨著化石能源的日趨緊缺和環(huán)境保護(hù)要求的日益提高,可再生、無污染的新能源的開發(fā)利用越來越受到重視,太陽能發(fā)電是典型的可再生能源發(fā)電技術(shù),具有很好的應(yīng)用前景。然而,目前的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)大多存在占地面積較大、光伏板組較為分散而不易管理等問題,另外,光伏板布置于地面上也易于受到風(fēng)沙磨蝕或因天氣因素及其他地面不確定性因素而影響使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型實(shí)施例涉及一種塔式光伏系統(tǒng),至少可解決現(xiàn)有技術(shù)的部分缺陷。
本實(shí)用新型實(shí)施例涉及一種塔式光伏系統(tǒng),包括塔體,所述塔體具有自下而上依次布置的多個(gè)光伏塔層,每一所述光伏塔層的塔身外壁上向外凸出設(shè)有環(huán)形水平基座,每一所述水平基座上設(shè)有環(huán)形水平軌道,每一所述水平軌道上滑設(shè)有至少一組光伏板組件,每一所述光伏板組件連接有驅(qū)動(dòng)其沿對(duì)應(yīng)的所述水平軌道滑移的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
作為實(shí)施例之一,每一所述水平軌道上的各所述光伏板組件的面積之和與對(duì)應(yīng)的所述光伏塔層的其中一向陽面的面積相同。
作為實(shí)施例之一,每一所述水平軌道的外沿設(shè)有保護(hù)框架,每一所述保護(hù)框架位于對(duì)應(yīng)的所述光伏塔層的其中一非向陽側(cè),且與對(duì)應(yīng)的所述光伏塔層的塔身外壁圍成一用于收容對(duì)應(yīng)的各所述光伏板組件的收容槽。
作為實(shí)施例之一,于每一所述收容槽的兩側(cè)槽口均設(shè)有用于遮擋對(duì)應(yīng)的所述槽口且便于所述光伏板組件通過的垂簾。
作為實(shí)施例之一,各所述光伏板組件均包括:
支撐框架,所述支撐框架滑設(shè)于對(duì)應(yīng)的所述水平軌道上;
光伏板,所述光伏板可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于對(duì)應(yīng)的所述支撐框架上;
控制所述光伏板相對(duì)于所述支撐框架轉(zhuǎn)動(dòng)使所述光伏板與太陽光光線垂直的角度自動(dòng)跟蹤控制機(jī)構(gòu)。
作為實(shí)施例之一,所述角度自動(dòng)跟蹤控制機(jī)構(gòu)包括電動(dòng)推桿,所述電動(dòng)推桿一端與對(duì)應(yīng)的所述光伏板背面鉸接,另一端與對(duì)應(yīng)的所述支撐框架鉸接。
作為實(shí)施例之一,各所述光伏板的板面上均設(shè)有耐磨保護(hù)層。
作為實(shí)施例之一,所述耐磨保護(hù)層為疊覆于光伏板板面上的透光玻璃板。
作為實(shí)施例之一,各所述透光玻璃板的外表面均涂覆有增透涂層。
作為實(shí)施例之一,所述塔體呈圓柱體結(jié)構(gòu),于塔頂上布置有光伏板組。
本實(shí)用新型實(shí)施例至少具有如下有益效果:通過采用塔式的結(jié)構(gòu)布置光伏板,有效節(jié)約占地面積,而且易于光伏板的集中管理,減少風(fēng)沙及地面不確定性因素對(duì)光伏板的影響,有效提高光伏板的使用壽命。同時(shí),通過在各塔層外設(shè)置環(huán)形的水平軌道,各光伏板組件在對(duì)應(yīng)的水平軌道上滑移,從而本光伏系統(tǒng)只需在其中一向陽側(cè)設(shè)置光伏板,光伏板可根據(jù)不同的日照時(shí)間滑移至對(duì)應(yīng)的向陽側(cè),在保證發(fā)電效率的同時(shí)有效減少所需的光伏板數(shù)量,既降低設(shè)備成本,又節(jié)能環(huán)保。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的塔式光伏系統(tǒng)的光伏塔層結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
如圖1,本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種塔式光伏系統(tǒng),包括塔體1,所述塔體1具有自下而上依次布置的多個(gè)光伏塔層,每一所述光伏塔層的塔身外壁上向外凸出設(shè)有環(huán)形水平基座2,每一所述水平基座2設(shè)有環(huán)形水平軌道3,每一所述水平軌道3上滑設(shè)有至少一組光伏板組件4,每一所述光伏板組件4連接有驅(qū)動(dòng)其沿對(duì)應(yīng)的所述水平軌道3滑移的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(未圖示)。其中,上述塔體1可以為長(zhǎng)方體形、圓柱體形、圓錐體形、錐柱體形等,采用圓柱體形或錐柱體形時(shí),可在該塔體1的頂部也設(shè)置多組光伏板組件4,以提高采光面積;對(duì)于圓錐體形或錐柱體形的塔體1,由于自下而上塔體1的橫截面面積依次減小,因而自下而上各層的光伏板之間的采光可實(shí)現(xiàn)互不影響;對(duì)于采用圓柱體形的塔體1,為避免中午段時(shí)間上層的光伏板影響下層的光伏板的采光,優(yōu)選為設(shè)置自下而上各環(huán)形水平軌道3的直徑依次減小(對(duì)應(yīng)的,各水平基座2的直徑也依次減小),以達(dá)到各層的光伏板之間的采光互不影響為宜(即各層的光伏板在水平面上的投影互不重疊)。上述各環(huán)形水平軌道3一般為圓環(huán)形結(jié)構(gòu),以保證各光伏板組件4在對(duì)應(yīng)的水平軌道3上滑移的順暢性。
本實(shí)施例通過采用塔式的結(jié)構(gòu)布置光伏板,有效節(jié)約占地面積,而且易于光伏板的集中管理,減少風(fēng)沙及地面不確定性因素對(duì)光伏板的影響,有效提高光伏板的使用壽命。同時(shí),通過在各塔層外設(shè)置環(huán)形的水平軌道3,各光伏板組件4在對(duì)應(yīng)的水平軌道3上滑移,從而本光伏系統(tǒng)只需在其中一向陽側(cè)設(shè)置光伏板,光伏板可根據(jù)不同的日照時(shí)間滑移至對(duì)應(yīng)的向陽側(cè),在保證發(fā)電效率的同時(shí)有效減少所需的光伏板數(shù)量,既降低設(shè)備成本,又節(jié)能環(huán)保,可減少光伏板生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的污染。對(duì)應(yīng)地,每一所述水平軌道3上的各所述光伏板組件4的面積之和與對(duì)應(yīng)的所述光伏塔層的其中一向陽面的面積相同。
對(duì)于上述結(jié)構(gòu),優(yōu)選為每層的各光伏板組件4依次連接在一起,可通過一套驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)一個(gè)光伏塔層的各光伏板組件4聯(lián)動(dòng)。上述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可采用常規(guī)的軌道驅(qū)動(dòng)設(shè)備,如電機(jī)帶動(dòng)鏈輪驅(qū)動(dòng)等方式,其具體結(jié)構(gòu)及與光伏板組件4的連接關(guān)系是本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)易于得知的,此處不再贅述。
接續(xù)上述塔式光伏系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),如圖1,各所述光伏板組件4均包括支撐框架42和光伏板41,所述支撐框架42滑設(shè)于對(duì)應(yīng)的所述水平軌道3上,所述光伏板41可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于對(duì)應(yīng)的所述支撐框架42上,其中,該轉(zhuǎn)軸軸向平行于水平方向,從而光伏板41可在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),通過調(diào)節(jié)該光伏板41相對(duì)于對(duì)應(yīng)的支撐框架42的轉(zhuǎn)動(dòng)角度即可使該光伏板41與太陽光光線垂直,即上述光伏板組件4還包括控制所述光伏板41相對(duì)于所述支撐框架42轉(zhuǎn)動(dòng)使所述光伏板41與太陽光光線垂直的角度自動(dòng)跟蹤控制機(jī)構(gòu)?,F(xiàn)有的光伏板角度自動(dòng)跟蹤控制裝置均適用于本實(shí)施例中;如圖1,上述角度自動(dòng)跟蹤控制機(jī)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)可以為:其包括電動(dòng)推桿43,所述電動(dòng)推桿43一端與對(duì)應(yīng)的所述光伏板41背面鉸接,另一端與對(duì)應(yīng)的所述支撐框架42鉸接;采用電動(dòng)推桿43可實(shí)現(xiàn)光伏板41轉(zhuǎn)動(dòng)角度的自動(dòng)化控制,且控制精度較高。由于本塔式光伏系統(tǒng)需在不同的天氣狀況下工作,為提高上述各電動(dòng)推桿43的使用壽命,可在各電動(dòng)推桿43外包覆一彈性伸縮護(hù)套,該彈性伸縮護(hù)套一端固定在對(duì)應(yīng)的支撐框架42上,另一端固定在對(duì)應(yīng)的光伏板41背面,可隨電動(dòng)推桿43的伸縮工作而伸縮,有效保護(hù)電動(dòng)推桿43。
進(jìn)一步優(yōu)化上述塔式光伏系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),考慮到各光伏板41可能受到風(fēng)沙或雨雪天氣的影響,由于風(fēng)的持續(xù)刮磨,在一些環(huán)境較為復(fù)雜、惡劣的地區(qū),風(fēng)中攜帶的砂石也會(huì)對(duì)光伏板41造成磨蝕、撞擊,因此,可在各光伏板41的板面上均設(shè)置耐磨保護(hù)層,通過耐磨保護(hù)層對(duì)光伏板41進(jìn)行保護(hù),可有效提高光伏板41的使用壽命,保證光伏板41的正常工作。上述耐磨保護(hù)層需具有良好的耐磨性及透光率,同時(shí)具有一定的耐候性則更佳;如可采用保護(hù)膜、高分子透明塑料等;本實(shí)施例中,上述耐磨保護(hù)層為疊覆于光伏板41板面上的玻璃板。進(jìn)一步優(yōu)選地,在各所述玻璃板的外表面均涂覆有增透涂層;進(jìn)一步可在各所述玻璃板的內(nèi)表面均涂覆有防增透涂層。增透涂層可提高透光玻璃板的透光能力,防增透涂層則可防止透過玻璃板的太陽光光線在未經(jīng)光伏板41吸收時(shí)通過該玻璃板散失到環(huán)境中,提高光伏板41的采光效率。上述增透涂層優(yōu)選為采用耐磨的自清潔增透涂層,可由市面購(gòu)得。
進(jìn)一步優(yōu)化上述塔式光伏系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),如圖1,每一所述水平軌道3的外沿設(shè)有保護(hù)框架5,每一所述保護(hù)框架5位于對(duì)應(yīng)的所述光伏塔層的其中一非向陽側(cè),且與對(duì)應(yīng)的所述光伏塔層的塔身外壁圍成一用于收容對(duì)應(yīng)的各所述光伏板組件4的收容槽。通過設(shè)置上述保護(hù)框架5,在光伏板41非工作時(shí)間(如夜晚、陰天、雨雪天等情況)內(nèi),可驅(qū)動(dòng)各光伏板組件4移動(dòng)至對(duì)應(yīng)的收容槽內(nèi),從而進(jìn)一步地保護(hù)光伏板41,使得光伏板41免受風(fēng)沙刮磨或雨雪影響。進(jìn)一步地,于每一收容槽的兩側(cè)槽口均設(shè)有用于遮擋對(duì)應(yīng)的所述槽口且便于所述光伏板組件4通過的垂簾;垂簾的設(shè)置不影響光伏板組件4的穿行,通過收容槽兩側(cè)的垂簾對(duì)槽口進(jìn)行遮擋,提高該收容槽收容的密閉性,進(jìn)一步提高對(duì)光伏板41的保護(hù)功能。
本實(shí)施例中,所述的塔體1向陽側(cè)和非向陽側(cè)依據(jù)本塔式光伏系統(tǒng)所處的地理位置確定,這是本領(lǐng)域技術(shù)人員易于確定的。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。