台州水上漂浮式光伏电站
水面光伏电站形式
水面光伏电站形式首先，浮动式光伏电站是指将光伏电池板安装在浮动体上，使其可以在水体上漂浮。
这种形式的光伏电站通常采用高抗风压的太阳能电池板，具有良好的适应性和稳定性。
浮动式光伏电站广泛应用于水库、湖泊等静态水面，利用水面空间实现光伏电站的布局，增加发电量。
其次，浮动式光伏充电站是指将太阳能电池板安装在浮动体上，结合蓄电池和逆变器等设备，供给水面附近的设备或者地区电力使用。
这种形式的光伏电站一般适用于湖泊、水库等静态水面，可以为周边地区提供绿色清洁的电力。
浮动式光伏充电站具有可移动性，可以根据实际需求进行布局和调整。
首先，水面光伏电站可以充分利用水面空间。
水面资源广阔，尤其是大型水库、湖泊等静态水面，可以有效利用水面空间布局光伏电站，增加发电量。
与传统的陆地光伏电站相比，水面光伏电站具有更大的装机容量。
其次，水面光伏电站可以降低电池板温度。
由于水面能吸收部分太阳辐射热，水面光伏电站安装在水上可以降低电池板温度，提高光电转换效率。
再次，水面光伏电站具有良好的防腐性能。
水面环境湿润，光伏电站易受到腐蚀，但通过浮动体的设计，可以有效防止水中腐蚀物对光伏电站的损害，延长电站的使用寿命。
最后，水面光伏电站具有可移动性。
浮动式光伏电站可以根据需要进行布局和调整，具有一定的灵活性和适应性。
这对于适应不同地区的需求，以及电力供应的调整具有重要意义。
水面光伏电站的应用前景广阔。
首先，水面光伏电站可以为水利工程提供绿色能源，满足水库、湖泊等静态水面附近的电力需求。
其次，水面光伏电站可以为农村地区提供清洁电力，解决电力供应不稳定的问题。
再次，水面光伏电站可以用于城市水域提供绿色能源，减少传统能源的依赖，降低环境污染。
此外，水面光伏电站还可以与其他形式的能源发电设施相结合，建设综合能源电站，实现能源的高效利用。
总之，水面光伏电站是一种具有独特优势和广阔应用前景的新型电站形式。
通过充分利用水面空间，降低电池板温度，具有良好的防腐性能以及可移动性，水面光伏电站为水库、湖泊等静态水面提供绿色清洁能源，解决电力供应的问题，减少环境污染。
水面光伏电站优点
水面光伏电站优点
1、浮体架台为中空结构，便于导线通过，减少地面光伏电站中电缆沟等带来的基建、土地成本；
2、水面浮动式光伏电站具有整体性，方便太阳能跟踪系统的安装和运行，减少了地面光伏电站因每块电池板均需安装双轴跟踪系统而造成的成本的极大提高；
3、光伏面板依托于浮体架台漂浮在水面上，由于水的冷却效果，水面光伏电站可比大型地面电站和屋顶分布式光伏电站获得更多发电量；
4、水面浮动式光伏电站可以遮蔽大量的水体，减少水库水的蒸发，同时由于对太阳光的遮挡，形成较大的投影面，一定程度上抑制藻类成长，有利于水污染防治，但并不会影响养殖业；
5、浮体架台100%可回收，所利用高密度聚乙烯，可抗紫外线、抗腐蚀；
6、水面电站依附于水体，台风来临时可随水体浮动避免折损，抵御台风的侵袭；
7、水面浮动式光伏电站依托水体表面，减少对耕地、林地、草地等土地的占用；
8、可通过岸边组装，水路运输、安装便利；
9、水面光伏电站处在水环境中，杜绝了灰尘等固体吸附，实现了真正意义上的免清洗，减少了因光伏面板清洗而造成的成本及电量损失.。
漂浮式光伏项目介绍
漂浮式光伏项目介绍
漂浮式光伏是利用水体表面搭建光伏发电设备的一种新型光伏发电方式。
与传统的地面、屋顶等固定型光伏发电相比，漂浮式光伏具有独特的优势。
首先，漂浮式光伏在水体上建设，能够充分利用水体面积，有效节约土地资源。
尤其对于水资源较为丰富的地区而言，可实现光伏发电与节水灌溉的有机结合，提高土地的综合利用率。
其次，漂浮式光伏设备与水体之间的间距能够形成散热通道，从而降低光伏设备温度，提高发电效率。
水体的吸热效果可以有效降低光伏设备的温度，使其在高温环境下也能够保持较高的发电功率。
此外，漂浮式光伏具有环境友好性。
在建设过程中，光伏设备可以起到遮挡阳光的作用，减少水体中藻类的生长，改善水体生态环境。
同时，光伏设备利用太阳能发电，是一种清洁能源，不产生二氧化碳等有害气体，对环境的污染极小。
最后，漂浮式光伏还具有较高的抗风浪能力。
设计合理的光伏设备可以有效抵抗水体的波浪冲击和风力，提高设备的稳定性和可靠性。
总的来说，漂浮式光伏发电是一种创新的光伏发电方式，具有节约土地资源、提高发电效率、环境友好和抗风浪能力强等优势。
随着技术的进步和经验的积累，这种发电方式有望在水域广泛应用，并成为可再生能源发电的重要方式之一。
漂浮式水面光伏发电系统
湖泊、水库等大型水域
这些水域面积较大，可以为光 伏板提供充足的阳光照射，同 时水的冷却效应可以提高光电
转换效率
水库移民电站
对于一些水库移民电站水资源，同时减少
对土地的依赖
海洋环境
虽然海洋环境较为复杂，但是 漂浮式水面光伏发电系统可以 适应这种环境，同时利用海洋 资源提高能源利用效率
融合创新：未来可以将漂浮式水面光伏发电系统与其他能源利用方式相结合，如风能 、水力发电等，实现多种能源形式的融合创新，提高能源利用效率
国际合作：由于漂浮式水面光伏发电系统具有跨区域的特点，未来国际合作将成为发 展的重要趋势，各国可以在技术研发、市场开拓等方面展开合作
绿色能源产业：随着环保意识的不断提高和政策的支持，绿色能源产业将成为未来发 展的重要方向，漂浮式水面光伏发电系统作为其中的重要组成部分，将迎来更加广阔 的发展空间
能够漂浮在水面上
此外，系统的电池储能系 统可以储存多余的电能， 以供夜间或阴天使用，进
一步提高能源利用效率
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漂浮式水面光伏发电 系统具有以下优势
高效利用土地资源
在水面上建设光伏发电系统可以 避免占用宝贵的陆地资源，同时
减少了对土地的破坏
提高能源利用效率
水的冷却效应有助于降低光伏板 的工作温度，提高光电转换效率
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技术原理 浮体与支架材料 优势
国内外专利 连接形式 应用场景
国内外工程 光伏组件 发展前景
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漂浮式水面光伏发电系统 主要由光伏板、电池储能 系统、浮体和支撑结构组 成
同时，水的冷却效应有助 于降低光伏板的工作温度， 从而提高其光电转换效率
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水面光伏电站漂浮支架技术分析和对比
支架浮体 0.40 0.97 走道浮体 0.40
227793.30 36331.65 14.02 89847.71 16652.64 6.43
根据《建筑结构荷载规范》GB50009-2012计算最大风荷载受力如下： 在1.6MW的方阵中，按长174m，宽90m排列，长边总的风荷载为476.65KN， 参照《重力式码头设计规范》混凝土与基床摩擦系数计算，每行每米应配重 19kg。
HDPE浮体式
浮体+钢构式
浮体发电一体化
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水面漂浮光伏电站简介 水面光伏漂浮光伏电站技术分类 HDPE浮体式漂浮光伏电站技术分析 浮体+钢构式漂浮光伏电站技术分析 漂浮光伏电站优缺点分析
CONTENTS
光伏电站方案设计和分析：HDPE浮体式
参照日本现有漂浮光伏电站和地面光伏电站 的经验，对HDPE浮体进行如下分析： 1、产品尺寸：
电缆桥架、检修浮道、浮力提供等综合应用 的能力，同时满足与支架浮体的匹配。走道 浮体宽度应满足前后排组件不产生遮挡。
2、浮体安装倾角：
光伏电站方案设计和分析：HDPE浮体式
由于光伏面板在浮体上安装，需要一定倾角，但浮体倾角一旦确定， 将无法调整，故应对产品倾角设计进行数据分析，如下：
间距分析：选取各个纬度地区计算阴影长度进行对比
材质：
根据目前考察的材料信息，采用HDPE较为适合本产品的生产和成本控 制，浮体详细用材表如下：
材料 PE母粒 塑料填充料 色母 抗氧化/紫外剂 改塑剂 说明 母料 填充料，使用可降低成本 增加颜色 增加产品耐候性 改变塑料力学特性
加工方式分别有注塑、吹塑、滚塑，加工方式不一样，成本也有所不一样， 根据目前了解信息，吹塑工艺较为适合,加工成本低、生产速度快
漂浮式水面光伏关键技术研发与应用
漂浮式水面光伏关键技术研发与应用发布时间：2021-07-16T07:07:35.916Z 来源：《中国科技人才》2021年第10期作者：姜道含[导读] 漂浮式水面光伏是指在水塘、小型湖泊、水库、蓄水池等水面建立漂浮式光伏电站，该类型项目施工无固定操作平台且受浮力影响很大。
水面光伏充分利用水域资源，解决了传统光伏发电占地面积大的问题，在生产清洁能源的同时，通过减少水面蒸发量，从而保护水资源，达到水利、电力、农业资源综合利用的效果。
中国能源建设集团辽宁电力勘测设计院有限公司辽宁沈阳 110004摘要：现如今，我国的经济在迅猛发展，社会在不断进步，水面光伏电站建设过程中，如何解决整个标准方阵漂浮系统的水面拼装成为亟待解决的问题。
本文结合工程案例，从漂浮系统小阵列岸边拼装与组件安装下水、预装小阵列水面校正与连接紧固等方面介绍了大型水面光伏电站漂浮系统拼装技术要点，采用的平行拼装法与扇形拼装法，既方便了流水搭接施工的组织，又提高了施工质量，可为其他类似工程提供可借鉴的经验。
关键词：漂浮式；水面；光伏关键技术；研发与应用引言漂浮式水面光伏是指在水塘、小型湖泊、水库、蓄水池等水面建立漂浮式光伏电站，该类型项目施工无固定操作平台且受浮力影响很大。
水面光伏充分利用水域资源，解决了传统光伏发电占地面积大的问题，在生产清洁能源的同时，通过减少水面蒸发量，从而保护水资源，达到水利、电力、农业资源综合利用的效果。
1成果概况“漂浮式水面光伏关键技术研发与应用”成果由长江勘测规划设计研究有限责任公司完成。
漂浮式光伏电站利用湖泊、水库、采煤沉陷区、河流、近海等水域资源实现发电功能，避免占用宝贵的土地资源，可建设在用电负荷中心以利于就近消纳。
这是极具前景的光伏发展新模式。
2漂浮式水面光伏关键技术研发与应用2.1单体模型计算设置本研究中，主浮体的外形较为复杂，采用精细模型进行研究，在很大程度上会增加实尺度方阵建模工作的困难。
一方面，复杂的模型需要更多网格单元对模型加以描述，增加单元数量；另一方面，在网格复制与节点合并时，复杂的模型会增加工作难度。
浅谈水面漂浮式光伏电站的锚固系统
浅谈水面漂浮式光伏电站的锚固系统水面漂浮式光伏的锚固系统，可采用打桩与锚块的固定模式。
当水上浮体离岸边较近时，采取缆绳岸边固定，锚块大多做成做成水泥预制锚块和钢制预制锚块。
锚块的形式有“扭王字锚”、船锚、蛙锚和钢制地锚。
“扭王字锚”定位简单，不易施工，强度低的特点；船锚抓地力大，强度和防腐要求高，稳定性相对较差；蛙锚抓地力大，强度高，易施工，稳定性好的特点。
钢制地锚易施工，强度高，抓地力大的特点。
因此在工程中大多采用蛙锚和钢制地锚的的锚块系统。
扭王字锚钢制锚船锚混凝土蛙锚根据安装水域的深浅，湖面波浪的大小和水面涨落幅度，地质稳定区采用每个发电单元四周水底打入预制管桩方案；在地质非稳定区规划用地采用每个光伏发电单元四周湖底用锚块锚固方式。
锚固系统设计方案应充分考虑光伏场区水底地质未稳沉、水位变化幅度大、水底地形复杂等特点，确保具有适应水位变化的能力，不因风浪或水位变化因素造成锚固位移或损坏浮体，确保漂浮方阵系统安全稳定运行25年。
二、锚块固定方式锚固系统关键点说明最低与最高水位设计。
例如最低水位根据施工前期的清淤情况，使组件浮体下方、箱变（或箱逆变）浮台下方基准水深达到2 米，考虑到补水工作需要一定时间响应，为避免出现搁浅、侧翻等情况。
假设最低水位设为 19.5m，最高水位以 22.04m 作为最高设计水位。
锚绳的预留长度需要进行专业的计算和校核确保锚固系统安全性和可靠性。
根据最低水位、最高水位及正常水位分析可知，在正常水位线，锚绳 2m 余量的情况下，最低水位时阵列水平位移最大约 3m，可满足设计要求，保证阵列整体安全稳定运行。
（如图）考虑到施工等环节出现的不可预计问题，运行时且特别是在水位变化非常大的情况下，需在各水域设立水位变化监测点及地质沉陷监测点，实施监测水位变化及沉陷情况，并定期巡视并记录锚固系统锚绳松紧情况、各种单元间的距离情况、电缆松紧情况等，在监测过程中，任何情况下出现锚绳局部绷紧或阵列单元间即将碰撞等情况，均需立即采取收放锚绳或补水放水等措施。
浅谈漂浮式海上光伏
浅谈漂浮式海上光伏导读自“双碳目标”构建以新能源为主的新型电力系统的理念明确以来，发展以光伏为代表的新能源成为“十四五”规划乃至2035年远景目标纲要的重要内容。
随着陆上光伏装机量的持续增长，土地资源和相关政策限制正在成为制约光伏规模化发展的关键因素。
因此大家开始把目光转向更为广阔的水域空间，光伏的另一分支——漂浮式海上光伏开始迅速进入人们的视野。
漂浮式光伏发展历程漂浮式光伏（FPV），又称浮体光伏，简而言之即是将光伏组件搬到水面浮体上。
其系统设置与地面安装有点类似，不同之处在于所有光伏组件、逆变器等电站设施都通过锚定系统固定在浮动平台上，这种新式电站无需与居民抢夺宝贵的土地，而是转向水域，与路面形成优势互补，实现多元共赢。
图1 单个FPV目前，我国已成为全球最大的水上漂浮光伏电站建设国。
水上光伏技术已实现市场规模化，在湖泊、水库等多种场景下应用，在发电量、安全性等方面得到了业界认可，但由于内陆可开发水域面积有限，水域资源也会随着发展逐渐变得稀缺，海域面积宽广，海上日照充足且无遮挡，布局光伏有天然的环境优势，海上漂浮式光伏成为新能源发展的新战场。
图2 光伏发展历程国内外发展现状海上光伏已经成为全球普遍认可的应用形式，据统计，全球海上光伏潜在容量约4000GW，我国海岸线漫长，海上光伏理论可安装量超70GW。
1国外发展现状由新加坡太阳能公司Sunseap在柔佛海峡建造的海上浮动式光伏项目目前已建成竣工，这是全球规模最大的海上浮动式光伏系统之一。
该浮动式光伏系统设有超过3万个浮动模块，用来支撑1万3312个太阳能板和40个逆变器。
这个系统预计每年可以生产约602万千瓦时的电力，约等于1380个四房式组屋一年的用电量，而且能减少4258吨的碳排放。
图3 新加坡柔佛海峡海上浮动式光伏项目Ocean Sun与韩国能源公司EN Technologies签署了一项协议，开发计划建在黄海沿岸Saemangeum潮滩附近的2.1吉瓦浮式太阳能站点的试点项目。
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改善水质：水上光伏阵列对水的遮挡可以减少光合作用，抑制藻类生长、改善水质。
节约水资源：组件的覆盖可以减少蒸发水量，更好节约水资源。
节约土地资源：可以规避稀缺土地资源的限制，同时，水上光伏发电工程没有支架基础和电缆沟的开挖，没有场内道路的施工，大大减少地面开挖，有利于水土保持。
3缺点
漂浮设备要求高：须具有良好的抗腐蚀性能、低密度、抗冻胀、抗风浪等特性，要严格考量组件长期在潮湿环境中的可靠性、浮台的承载能力和使用寿命。
选址要求高：需要选在面积较广、流稳定、风速低、光照条件好、水位变化较小、开发条件较好、无大规模航运、生态非敏感区等水域。
不确定因素多：大风、水位、结冰等因素对其影响较大，同时需监测光伏组件对水质、水中鱼类、植物等有无不利影响。
施工难度大：施工过程需考虑较多因素，水上作业很难大量使用重型机械等进行高效率施工，工序相对要求更多，工期也相应增长。
台州水上漂浮式光伏电站
水上漂浮式光伏电站主要是利用水塘、中小型湖泊、水库、蓄水池、采煤塌陷区形成的水上平台将光伏组件漂浮在水面进行发电。水上漂浮式光伏电站的组成部分主要为光伏面板、汇流箱、逆变设备、变压器、集电线路、聚乙烯浮体架台等。
优点:
更强的盈利性：促进不同类型、不同区域的已开发／未开发水体有效综合利用，提升水体的附加价值，增加经济效益。
更高的发电量：由于水体对电池板的冷却作用，可抑制组件表面温度上升，据有关测算，电池板的温度若降低1℃，可获得比相同地区地面或屋顶电站高出10% ~15%的发电量。同时，水面地势相对较为开阔，可以有效避免阴影对光伏组件效率的制约。
更短的投资回收期：与地面电站占用土地资源相比，水体资源具备较低租赁价格和建设成本，投资回收期明显缩短。