浮体单元、漂浮系统和漂浮式光伏电站的制作方法

1.本实用新型涉及漂浮式光伏发电技术领域，更具体地说，涉及一种浮体单元、漂浮系统和漂浮式光伏电站。

背景技术：

2.随着漂浮式光伏电站向近海发展，海洋污损生物随着海水的流动较易附着在浮体上，影响浮体的使用寿命。
3.目前，海洋防污的方式主要包括定期喷涂防污涂料以及人工清理。漂浮式光伏电站建好后，浮体无法再上岸进行防污涂料的喷涂，而且，喷涂新的防污涂料前需要去除失效的防污涂料，较易损伤浮体；若采用人工清理，人工清理费用很高，且较易损伤浮体。因此，现有防污方式均不适用于浮体。
4.综合上述，如何设计浮体，以降低海洋污损生物对浮体使用寿命的影响，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种浮体单元，以降低海洋污损生物对浮体使用寿命的影响。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述浮体单元的漂浮系统、一种包括上述漂浮系统的漂浮式光伏电站。
6.为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.一种浮体单元，包括：浮体，用于布置在所述浮体外周的保护体；
8.其中，所述保护体包括保护体主体和设置于所述保护体主体外表面的防污结构，所述保护体主体为硬质件或软质件，所述防污结构包括硬质件和/或软质件。
9.可选地，所述保护体主体为保护罩，所述保护罩罩设于所述浮体；
10.或者，若所述保护体主体为硬质件，所述保护体主体为保护板，所述保护板和所述浮体的侧面相对。
11.可选地，用于布置在每个所述浮体外周的所述保护板至少为两个。
12.可选地，所述防污结构和所述保护体主体为一体式结构或分体式结构。
13.可选地，若所述防污结构为软质件且所述保护体主体为软质件，所述防污结构与所述保护体主体的结构相同。
14.可选地，所述防污结构与所述保护体主体的结构不同。
15.可选地，所述防污结构包括多个凸出部和多个凹陷部，多个所述凸出部和多个所述凹陷部相间分布；
16.和/或，所述防污结构包括多个防污件，相邻的两个所述防污件之间具有间隙。
17.可选地，所述保护体主体中，所述硬质件为塑料件或金属件，所述软质件为橡胶件或硅胶件；
18.所述防污结构中，所述硬质结构为塑料件或金属件，所述软质结构为橡胶件、硅胶
件或织物纤维件。
19.可选地，所述保护体用于和漂浮构件可分离地连接，所述漂浮构件为浮体、或连接相邻浮体的连接构件。
20.可选地，所述保护体和所述浮体通过粘接、卡接、抽拉配合或拉链可分离地连接。
21.可选地，所述保护体靠自身浮力保持在所述浮体的外周且所述保护体附着的海洋污损生物重量超过所述保护体自身浮力时所述保护体自行脱落；
22.或者，所述保护体为能够在水中降解的降解件。
23.基于上述提供的浮体单元，本实用新型还提供了一种漂浮系统，漂浮系统包括上述任一项所述的浮体单元。
24.基于上述提供的漂浮系统，本实用新型还提供了一种漂浮式光伏电站，漂浮式光伏电站包括漂浮系统，所述漂浮系统为上述漂浮系统。
25.本实用新型提供的浮体单元中，通过在浮体外周布置保护体，使得海洋污损生物先到达保护体并先附着在保护体上，从而减少了浮体上所附着的海洋污损生物，进而降低了海洋污损生物对浮体使用寿命的影响。
26.同时，本实用新型提供的浮体单元中，保护体包括保护体主体和设置于保护体主体外表面的防污结构，该防污结构减少了附着于保护体的海洋污损生物，延长了保护体的使用寿命，延长了保护体的更换周期，简化了后期维护，也降低了后期维护成本。
附图说明
27.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
28.图1为本实用新型实施例提供的浮体单元中保护体主体为保护罩时的一种结构示意图；
29.图2为本实用新型实施例提供的浮体单元中保护体主体为保护罩时的另一种结构示意图；
30.图3为本实用新型实施例提供的浮体单元中保护体主体为保护罩时的另一种结构示意图；
31.图4为本实用新型实施例提供的浮体单元中保护体主体为保护板时的一种结构示意图；
32.图5为本实用新型实施例提供的浮体单元中保护体主体为保护板时的另一种结构示意图；
33.图6为本实用新型实施例提供的浮体单元中保护体的一种结构示意图；
34.图7为本实用新型实施例提供的浮体单元中保护体的另一种结构示意图；
35.图8为本实用新型实施例提供的浮体单元中保护体和浮体的一种连接示意图；
36.图9为本实用新型实施例提供的浮体单元中保护体和浮体的另一种连接示意图；
37.图10为本实用新型实施例提供的浮体单元中保护体和浮体的另一种连接示意图；
38.图11为本实用新型实施例提供的浮体单元中保护体为三层时的结构示意图；
39.图12为本实用新型实施例提供的浮体单元中去除外层的保护体的示意图。
40.图1-图12中：
41.1为浮体，2为保护体，3为粘接胶层，4为光伏组件，5为连接构件；
42.11为连接耳，12为卡接凸起；
43.21为保护体主体，211为侧板，22为防污件，23为卡扣，24为凸出部，25为凹陷部；
44.21a为保护罩，21b为保护板。
具体实施方式
45.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
46.如图1-图5示，本实用新型实施例提供的浮体单元包括：浮体1，用于布置在浮体1外周的保护体2。
47.浮体1具有顶面、底面和侧面，其中，侧面连接顶面和底面，底面用于布置在水中。浮体1的外周即为浮体1的周向外围，浮体1的周向即为浮体1中所有侧面依次分布的方向。浮体1的外周包括浮体1的至少一个侧面。
48.需要说明的是，保护体2自浮体1的底端延伸至浮体1中与水面平齐的位置，保护体2自浮体1的底端延伸至浮体1中高于水面的位置，或保护体2自浮体1的底端延伸至浮体1中低于水面的位置。
49.上述实施例提供的浮体单元中，海洋污损生物先到达保护体2并先附着在保护体2上，从而减少了浮体1上所附着的海洋污损生物，进而降低了海洋污损生物对浮体1使用寿命的影响。
50.同时，上述实施例提供的浮体单元中，采用物理方式防治，对环境无毒无害；无需清理浮体1的表面，避免了因清理浮体1上的海洋污损生物而损坏浮体1；同时，保护体2可以重复利用，既环保又能控制维护成本。
51.上述浮体单元使用设定时间后，保护体2需要更换。为了避免频繁更换，保护体2包括：保护体主体21和设置于保护体主体21外表面的防污结构。可以理解地是，防污结构为能够减小海洋污损生物附着的结构。
52.上述保护体2中，保护体主体21为硬质件或软质件，防污结构包括硬质件和/或软质件。具体地，保护体主体21为硬质件且防污结构仅包括硬质件、保护体主体21为硬质件且防污结构仅包括软质件、保护体主体21为硬质件且防污结构包括硬质件和软质件、保护体主体21为软质件且防污结构仅包括硬质件、保护体主体21为软质件且防污结构仅包括软质件、保护体主体21为软质件且防污结构包括硬质件和软质件。
53.由于海洋污损生物较易附着在硬的部件(硬的部件的硬度大于设定硬度)上、海洋污损生物较难附着在软的部件(软的部件的硬度小于设定硬度)上，则根据海洋污损生物的习性，可选择保护体主体21为软质件。这样，有效减少了保护体主体21所附着的海洋污损生物，从而延长了保护体2的使用寿命，延长了保护体2的更换周期，简化了后期维护，也降低了后期维护成本。
54.相应的，可选择防污结构包括软质件，亦可减少了保护体主体21所附着的海洋污损生物。
55.可以理解的是，软质件的硬度小于硬质件的硬度，软质件能够抑制海洋污损生物的附着。软质件的硬度越小，抑制海洋污损生物附着的效果越好；软质件的硬度越大，抑制海洋污损生物附着的效果越差。
56.上述浮体单元中，对于保护体2的具体形状，根据实际需要选择。
57.在一具体实施方式中，如图1-3所示，保护体2为保护罩21a，具体地，保护体主体21为保护罩21a，该保护罩21a罩设于浮体1。为了便于安装以及提高保护性能，可选择保护罩21a自浮体1的底端罩住浮体1。这样，保护罩21a隔离了海洋污损生物和浮体1，从而保护了浮体1。
58.具体地，保护罩21a包括底板以及与底板连接的侧板211，侧板211和底板形成容纳浮体1的腔体，浮体1的底面位于腔体内、浮体1的整个侧面或侧面的部分位于腔体内。
59.在另一具体实施方式中，如图6和图7所示，保护体2为保护板21b，具体地，保护体主体21为保护板21b。如图4和图5所示，保护体2和浮体1的侧面相对，即保护板21b和浮体1的侧面相对。
60.上述保护板21b可为平板状、或其他形状，本实施例对此不做限定。
61.需要说明的是，保护板21b通过竞争吸附方式达到牺牲自身，来达到保护浮体1的效果。
62.上述浮体1的至少一个侧面对应有至少一个保护板2。如图4和图5所示，浮体1的四个侧面均对应有保护板2。
63.每个浮体1外周的保护板2可为一个或两个以上。为了提高保护效果，可选择用于布置在每个浮体1外周的保护板2至少为两个。
64.上述浮体单元中，防污结构和保护体主体21为一体式结构或分体式结构，即所有的防污结构和保护体主体21为一体式结构或分体式结构。当然，也可选择若干防污结构和保护体主体21为一体式结构、若干防污结构和保护体主体21为分体式结构。
65.上述浮体单元中，防污结构和保护体主体21的结构可相同、也可不同。为了保证防污，仅在防污结构为软质件且保护体主体21为软质件时，选择防污结构与保护体主体21的结构相同。此情况下，若保护体主体21为保护罩，则防污结构也为保护罩；若保护体主体21为保护板，则防污结构也为保护板。为了简化结构，可选择防污结构和保护体主体21为一体式结构，如图3所示，即整个保护体2为软质件。
66.上述浮体单元中，若防污结构和保护体主体21的结构不同，对于防污结构的具体结构，根据实际需要选择。
67.在一具体实施方式中，较光滑的表面可供海洋污损生物附着的面积较大、较粗糙的表面可供海洋污损生物附着的面积较小。基于此，保护体2的外表面越粗糙，供海洋污损生物附着的面积越小；保护体2的外表面越光滑，供海洋污损生物附着的面积越大。可选择防污结构为能够降低海洋污损生物附着面积的结构，防污结构增大了整个保护体2表面的粗糙度。这样，有效减小了保护体2所附着的海洋污损生物，从而延长了保护体2的使用寿命，延长了保护体2的更换周期，简化了后期维护，也降低了后期维护成本；而且，由于减小了海洋污损生物附着的面积，则有利于清除附着的海洋污损生物，也利于海洋污损生物自
行脱落。
68.一方面，如图2和图7所示，可选择防污结构包括多个凸出部24和多个凹陷部25，多个凸出部24和多个凹陷部25相间分布。
69.可以理解的是，若防污结构为硬质件，则凸出部24和凹陷部25均为硬质件；若防污结构为软质件，则凸出部24和凹陷部25均为软质件。多个即为两个以上。
70.上述凸出部24和凹陷部25的形状、大小和数目，根据实际需要选择。例如，凸出部24和凹陷部25均呈多边形、圆形或线形等，本实施例对此不做限定。需要说明的是，若凸出部24和凹陷部25均呈线形，可选择防污结构为纹理结构。
71.上述结构中，为了便于生产和制造，可选择防污结构和保护体主体21为一体式结构。
72.上述结构中，保护体主体21可为硬质件或软质件，防污结构与保护体主体21的硬度一致。具体地，保护体主体21和防污结构均为软质件或均为硬质件。
73.另一方面，如图1和图6所示，可选择防污结构包括多个防污件22，相邻的两个防污件22之间具有间隙。可以理解的是，防污件22的一端设置于保护体主体21，防污件22的另一端沿远离保护体主体21的方向延伸。
74.可以理解的是，若防污结构为硬质件，则防污件22为硬质件；若防污结构为软质件，则防污件22为软质件。多个即为两个以上。
75.上述结构中，防污结构和保护体主体21为一体式结构或分体式结构。
76.上述结构中，保护体主体21可为硬质件或软质件，防污结构可为硬质件或软质件。可选择保护体主体21的硬度与防污结构的硬度一致，即保护体主体21和防污结构均为软质件或均为硬质件；也可选择保护体主体21的硬度与防污结构的硬度不一致，即保护体主体21和防污结构中一者为软质件、另一者为硬质件。具体地，若保护体主体21和防污结构中一者为软质件、另一者为硬质件，可选择保护体主体21为硬质件，防污结构为软质件。
77.若上述防污件22为硬质件，可选择防污件22呈针状、片状、或柱状；若上述防污件22为软质件，可选择防污件22呈片状或线状。
78.上述浮体单元中，若上述防污结构仅包括硬质件，可选择上述防污结构包括多个凸出部24和多个凹陷部25；若上述防污结构仅包括软质件，可选择上述防污结构包括多个防污件22；若上述防污结构包括软质件和硬质件，可选择上述防污结构包括：多个凸出部24、多个凹陷部25以及多个防污件22，防污件22分布在凸出部24和/或凹陷部25上。
79.在其他实施方式中，也选择上述防污结构为其他结构，并不局限于上述实施方式。
80.上述浮体单元中，对于硬质件和软质件的具体材质，根据实际需要选择。具体地，保护体主体21中，硬质件为塑料件或金属件，软质件为橡胶件或硅胶件；防污结构中，硬质件为塑料件或金属件，软质件为橡胶件、硅胶件或织物纤维件。具体地，当防污结构包括防污件22时，可选择防污件22为织物纤维件。
81.上述浮体单元中，保护体2需要定期更换。为了便于更换保护体2，可选择保护体2用于和漂浮构件可分离地连接，这样，需要更换保护体2时，分离旧的保护体2和漂浮构件，然后将新的保护体2可分离地连接在漂浮构件上。这样，通过可多次分离和多次连接，则可多次更换保护体2。可以理解的是，多次是指两次以上。
82.上述漂浮构件为浮体1、或漂浮构件为连接相邻浮体1的连接构件5。具体地，保护
体2与浮体1可分离地连接；或者，保护体2与连接构件5可分离地连接。如图4所示，若干保护体2与浮体1可分离地连接，若干保护体2与连接构件5可分离地连接。
83.对于可分离连接的具体方式，根据实际需要选择，例如可采用图8-图10所示的方式，本实施例对此不做限定。
84.具体地，如图8所示，保护体2通过卡接与浮体1可分离地连接。具体地，保护体2设置有卡扣23，浮体1设置有卡接凸起12，卡扣23和卡接凸起12可分离地卡接。当然，也可选择保护体2通过其他卡接结构与浮体1可分离地连接，本实施例对此不做限定。
85.这种卡接方式，可适用于保护体主体21为保护罩21a的情况，也可适用于保护体主体21为保护板21b的情况。
86.如图9所示，保护体2通过粘接与浮体1可分离地连接。具体地，保护体2通过粘接胶层3与浮体1可分离地连接。这种粘接方式，可适用于保护体主体21为保护罩21a的情况，也可适用于保护体主体21为保护板21b的情况。
87.如8和图9所示的方式，也可适用于保护体2与连接构件5可分离连接的情况。
88.如图10所示，保护体2与浮体1通过抽拉配合可分离地连接。具体地，保护体主体21为保护罩21a，即整个保护体2为罩状，保护体2自浮体1的底端罩住浮体1。
89.为了便于抽拉，可选择保护体2为软质体，该软质体具有弹性且软质体2与浮体1抽拉配合。
90.具体地，由于软质体具有弹性，即保护体2具有弹性，当保护体2与浮体1连接时，保护体2夹紧浮体1；通过向下抽拉保护体2，使得保护体2变形，从而实现保护体2和浮体1分离。
91.为了便于保护体2具有弹性，上述保护体2中，侧板211可绕其与底板的连接处转动，相邻的两个侧板211未直接连接。在向上推动保护体2过程中，侧板211向远离浮体1的一侧转动，相邻的两个侧板211之间具有间隙，待保护体2推至设定位置后，侧板211在自身恢复力作用下夹角浮体1。在向下抽拉保护体2过程中，克服侧板211对浮体1的作用力以使待保护体2和浮体1分离；保护体2和浮体1分离后，保护体2的侧板211反向转动并复位。
92.上述浮体单元中，也可通过其他方式来实现可分离地连接，例如，保护体2为松紧罩，通过松紧罩的变形即可实现与浮体1的连接和分离；保护体2通过拉链和浮体1可分离地连接。
93.上述浮体单元中，也可选择保护体2与漂浮构件不连接。具体地，如图1-图3所示，保护体2靠自身浮力保持在浮体1的外周；且保护体2附着的海洋污损生物重量超过保护体2自身浮力时，保护体2自行脱落。这种方式，可适用于保护体主体21为保护罩21a的情况，也可适用于保护体主体21为保护板21b的情况。
94.上述浮体单元中，为了减少后期维护的工作量，可选择上述保护体2为能够在水中降解的降解件。此情况下，可选择保护体2与漂浮构件连接、也可选择保护体2与漂浮构件不连接。
95.上述浮体单元中，可选择保护体2和浮体1之间具有间隙，也可选择保护体2和浮体1贴合，根据具体需要选择，本实施例对此不做限定。
96.上述浮体单元中，如图1-图4所示，保护体2可仅为一层；如图5和图11所示，保护体2可为两层以上。
97.在一具体实施方式中，可选择保护体2至少为两层，相邻的任意两层保护体2中一层保护体2位于另一层保护体3远离浮体1的外侧。这样，当外层的保护体2附着有较多的海洋污损生物后，可直接去掉外层的保护体2，使得内层的保护体2裸露并供海洋污损生物附着，如图12所示。
98.为了便于分离外层的保护体2和内层的保护体2，可选择相邻的任意两层保护体2可分离地连接。可分离地连接的方式，可参考前文保护体2和浮体1可分离地连接的方式，此处不再赘述。
99.当然，也可通过其他方式实现内层的保护体2和外层的保护体2的分离。具体地，每层保护体2为能够在水中自降解的降解件、或者每层保护体2靠自身浮力保持在浮体1的外周且每层保护体2附着的海洋污损生物重量超过每层保护体2的自身浮力时每层保护体2能够自行脱落。
100.需要说明的是，可选择相邻的两层保护体2贴合，也可选择相邻的两层保护体2之间具有间隙，本实施例对此不做限定。
101.基于上述实施例提供的浮体单元，本实施例还提供了一种漂浮系统，该漂浮系统包括上述实施例所述的浮体单元。
102.上述漂浮系统中，若保护体主体21为保护罩21a，可选择保护体2与浮体1一一对应，也可选择保护体2用于罩设至少两个浮体1，根据实际需要选择。若保护体主体21为保护板21b，由于相邻浮体1之间需要连接，可选择相邻的两个浮体1可共用至少一个保护体2。在空间允许的范围内，也可选择相邻的两个浮体1不共用保护体2。
103.由于上述实施例提供的浮体单元具有上述技术效果，上述漂浮系统包括上述浮体单元，则上述漂浮系统也具有相应的技术效果，本文不再赘述。
104.基于上述实施例提供的漂浮系统，本实施例还提供了一种漂浮式光伏电站，漂浮式光伏电站包括漂浮系统，该漂浮系统为上述实施例所述的漂浮系统。
105.由于上述实施例提供的漂浮系统具有上述技术效果，上述漂浮式光伏电站包括上述漂浮系统，则上述漂浮式光伏电站也具有相应的技术效果，本文不再赘述。
106.对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：

1.一种浮体单元，其特征在于，包括：浮体，用于布置在所述浮体外周的保护体；其中，所述保护体包括保护体主体和设置于所述保护体主体外表面的防污结构，所述保护体主体为硬质件或软质件，所述防污结构包括硬质件和/或软质件。2.根据权利要求1所述的浮体单元，其特征在于，所述保护体主体为保护罩，所述保护罩罩设于所述浮体；或者，若所述保护体主体为硬质件，所述保护体主体为保护板，所述保护板和所述浮体的侧面相对。3.根据权利要求2所述的浮体单元，其特征在于，用于布置在每个所述浮体外周的所述保护板至少为两个。4.根据权利要求1所述的浮体单元，其特征在于，所述防污结构和所述保护体主体为一体式结构或分体式结构。5.根据权利要求1所述的浮体单元，其特征在于，若所述防污结构为软质件且所述保护体主体为软质件，所述防污结构与所述保护体主体的结构相同。6.根据权利要求1所述的浮体单元，其特征在于，所述防污结构与所述保护体主体的结构不同。7.根据权利要求6所述的浮体单元，其特征在于，所述防污结构包括多个凸出部和多个凹陷部，多个所述凸出部和多个所述凹陷部相间分布；和/或，所述防污结构包括多个防污件，相邻的两个所述防污件之间具有间隙。8.根据权利要求1所述的浮体单元，其特征在于，所述保护体主体中，所述硬质件为塑料件或金属件，所述软质件为橡胶件或硅胶件；所述防污结构中，所述硬质件为塑料件或金属件，所述软质件为橡胶件、硅胶件或织物纤维件。9.根据权利要求1所述的浮体单元，其特征在于，所述保护体用于和漂浮构件可分离地连接，所述漂浮构件为浮体、或连接相邻浮体的连接构件。10.根据权利要求9所述的浮体单元，其特征在于，所述保护体和所述浮体通过粘接、卡接、抽拉配合或拉链可分离地连接。11.根据权利要求1所述的浮体单元，其特征在于，所述保护体靠自身浮力保持在所述浮体的外周且所述保护体附着的海洋污损生物重量超过所述保护体自身浮力时所述保护体自行脱落；或者，所述保护体为能够在水中降解的降解件。12.一种漂浮系统，其特征在于，包括如权利要求1-11中任一项所述的浮体单元。13.一种漂浮式光伏电站，包括漂浮系统，其特征在于，所述漂浮系统为如权利要求12所述的漂浮系统。

技术总结

本实用新型公开了一种浮体单元、漂浮系统和漂浮式光伏电站，浮体单元包括：浮体，用于布置在所述浮体外周的保护体；其中，所述保护体包括保护体主体和设置于所述保护体主体外表面的防污结构。上述浮体单元中，海洋污损生物先到达保护体并先附着在保护体上，减少了浮体上所附着的海洋污损生物，降低了海洋污损生物对浮体使用寿命的影响；同时，防污结构延长了保护体的使用寿命，简化了后期维护，降低了后期维护成本。期维护成本。期维护成本。