太陽能光伏發電與鐵路的一體化結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及太陽能發電，尤其是指太陽能光伏發電與鐵路相結合，形成一體化，并給列車提供清潔能源的新型結構。
【背景技術】
[0002]隨著社會的發展，運輸交通工具也不斷地進步，鐵路便是其中一種，現有的鐵路大都實現電氣化，列車的主要動力來源于電能，沿鐵路軌道位于列車的上空安裝有電網線，列車和電網線之間通過導電件來滑動連接，移動從而保證電網線持續給列車提供所需要的電能；當前鐵路上空的電網線的電能是由發電站提供，再通過多個變壓器來轉換成列車所需要的電壓等級(幾萬伏特)后輸送到列車，給列車提供快速移動的動力。隨著社會對節能環保的要求越來越高，而且當前的電網線是外露在列車上空的，這樣電網線就會受到污物、雨雪霧天氣或雷電的影響，有時候可能受到這種天氣的影響而影響列車的運行或出現事故；因此本申請人發明了一種將太陽能光伏組件與鐵路線相結合的一體化結構，也就是通過結構處理，在電網線上方安裝太陽能光伏組件，將太陽能轉換成電能，給列車提供電能，并起到屋面的保護作用，防止污物、雨雪霧天氣和雷電對電網線的影響，從而提高鐵路運輸安全性。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的是在于克服現有技術的不足，提供了一種綜合利用土地資源，沿鐵路軌道排列而成的具有節能環保特點，能提高鐵路運行安全的太陽能光伏發電與鐵路的一體化結構。
[0004]為了解決上述存在的技術問題，本實用新型采用下述技術方案:
[0005]—種太陽能光伏發電與鐵路的一體化結構，包括有太陽能光伏發電部分和鐵路受電部分，所述光伏發電部分包括有多塊由若干塊太陽能光伏組件排列而成的太陽能單元板和多個固定支架;所述鐵路受電部分包括有鐵路軌道、位于鐵路軌道上方的電網線、以及樹立在鐵路軌道兩側用來支承電網線的接觸網支柱;所有的固定支架沿鐵路軌道按一定間隔排列，所述的固定支架包括安裝在鐵路軌道兩邊的一對豎柱和與該對豎柱固定連接的結構梁;所述的單元板安裝在固定支架上，所述的單元板安裝在固定支架上后其斜面均朝向地球赤道;所述的這對豎柱與鐵路軌道兩側用來安裝電網線的接觸網支柱的距離大于標準安全距離，所述的結構梁底面與電網線的距離大于標準安全距離。
[0006]在對上述太陽能光伏發電與鐵路的一體化結構的改進方案中，所述的固定支架的那對豎柱向一側傾斜地與地面固定安裝，它們之間的距離從底部往上逐漸變寬。
[0007]在對上述太陽能光伏發電與鐵路的一體化結構的改進方案中，所述的固定支架的那對豎柱與地面垂直固定安裝。
[0008]與現有技術相比，本實用新型的有益效果是:它是在沿鐵路的上空架設安裝了若干由太陽能光伏組件排列而成的單元板，再將單元板有效組合，就可以通過單元板將太陽能轉換成電能，再由電網線輸送給列車，給列車提供正常運輸動力，從而形成鐵路太陽能光伏組件一體化結構，節能環保的同時，還能夠起到充當鐵路線屋面的作用，防止污物、雨雪霧天氣和雷電對電網線的影響，從而提鐵路路運行安全。
[0009]【【附圖說明】】
[0010]圖1是本實用新型從東西方向往南北方向拐彎時的俯視圖；
[0011]圖2是本實用新型安裝到地球上后單元板朝向示意圖。
[0012]圖3是本實用新型在南北方向的俯視圖；
[0013]圖4是本實用新型在南北方向的立體示意圖(即從圖3的仰視方向)；
[0014]圖5是本實用新型在南北方向的側面結構示意圖(即從圖3的左視方向)；
[0015]圖6是本實用新型在東西方向的俯視圖；
[0016]圖7是本實用新型在東西方向的側面結構示意圖(即從圖6的左視方向)；
[0017]圖8是本實用新型在東西方向的正面示意圖(即從圖6的仰視方向)；
[0018]圖9是本實用新型的固定支架另一實施方案的正面結構示意圖。
[0019]【【具體實施方式】】
[0020]—種太陽能光伏發電與鐵路的一體化結構，如圖1至9所示，包括有太陽能光伏發電部分和鐵路受電部分，所述光伏發電部分包括有多塊由若干塊太陽能光伏組件31不接觸排列而成的太陽能單元板3和多個固定支架I;所述鐵路受電部分包括有鐵路軌道2、位于鐵路軌道2上方的電網線4、以及樹立在鐵路軌道2兩側用來支承電網線4的接觸網支柱5、6;所有的固定支架I沿鐵路軌道2按一定間隔排列，所述的固定支架包括安裝在鐵路軌道2兩邊的一對豎柱11、12和與該對豎柱11、12固定連接的結構梁13;所述的單元板3安裝在固定支架I上的結構梁13上并向一側傾斜，由于受到太陽冬夏光線角度的影響以及為了確保太陽光在最弱時仍能保證有較大的太陽能發電量，所述的單元板3安裝在固定支架I的結構梁13上后其斜面均朝向地球赤道(即遠離赤道的一端比靠近赤道的一端高)，這樣能夠確保單元板在太陽遠離該瑋度時仍有較大的太陽能，以保證能夠最大限度提供動力給列車;所述的這對豎柱11、12與鐵路軌道2兩側用來安裝電網線4的接觸網支柱5、6的距離大于標準安全距離，所述的結構梁13底面與電網線4的距離大于標準安全距離，這樣能夠確保將整體結構安裝好后，不會影響到列車的正常運行。本實用新型在安裝時，先把固定支架在離接觸網支柱的安全距離處固定好，然后在固定支架上的結構梁13上安裝多塊太陽能光伏組件31排列固定好組成一個單元板3并使這個單元板3向一側傾斜，需根據軌道2的方向、轉向來使整個單元板3的斜面朝向赤道方向，這樣在整個鐵路軌道上將所有固定支架、所有單元板安裝好后，就可以通過單元板來將太陽能轉換成電能，再由電網線輸送給列車，給列車提供正常運輸的動力，從而形成太陽能光伏發電與鐵路一體化結構，充分利用了鐵路沿線的大量土地來建設光伏電站，節能環保的同時，還起到充當鐵路線屋面的作用，防止污物、雨雪霧天氣和雷電對電網線的影響，從而提高鐵路運行安全。
[0021]現在具體舉例說明本實用新型的結構，以北半球為例，如圖1至8所示，不管鐵路軌道為東西走向還是南北方向或是東西方向往南北方向拐彎，安裝在相鄰固定支架上的單元板的斜面始終朝向南方;如圖6至8所示，鐵路軌道為東西方向(通常以偏北±10度為參考)時，所有的單元板安裝好后，從側面看就像所有單元板互相接觸地排列成一整塊傾斜的屋面;如圖3至5所示，鐵路軌道為南北走向(通常以偏東±10度為參考)時，所有單元板安裝好后，從側面看每塊單元板有規律地呈波浪形排列在軌道的上空;從上可以看出，軌道從南北方向轉換到東西方向時，固定支架旋轉了 90度，單元板也會隨著旋轉90度，但單元板的斜面始終朝向南方。當鐵路軌道拐彎時，圖1所示，其軌道從南向東或從東向南方向拐彎，在拐彎角度小于45度時，單元板的朝向會按照東西方向的排列方式來排列，不過每塊單元板通常會往拐彎方向一側移動一段距離，即是從俯視方向看，每塊單元板會呈階梯狀排列；當拐彎角度大于45度時，單元板會轉動90度，這個拐彎路段上的單元板會按照東西方向的排列方式進行排列；同理可得在南半球安裝的單元板的斜面朝向北面(如圖2所示)。
[0022]在圖4、8所示的實施例中，所述的固定支架I的那對豎柱11、12向一側傾斜地與地面固定安裝，它們之間的距離從底部往上逐漸變寬;這種結構既能夠通過增大單元板的安裝面積來增加太陽能發電量，又能夠適合高架橋上的鐵路軌道上安裝固定;也可以如圖9所示，固定支架的豎柱11、12與地面垂直。
[0023]盡管參照上面實施例詳細說明了本實用新型，但是通過本公開對于本領域技術人員顯而易見的是，而在不脫離所述的權利要求限定的本實用新型的原理及精神范圍的情況下，可對本實用新型做出各種變化或修改。因此，本公開實施例的詳細描述僅用來解釋，而不是用來限制本實用新型，而是由權利要求的內容限定保護的范圍。
【主權項】
1.一種太陽能光伏發電與鐵路的一體化結構，其特征在于，包括有太陽能光伏發電部分和鐵路受電部分，所述光伏發電部分包括有多塊由若干塊太陽能光伏組件(31)排列而成的太陽能單元板(3)和多個固定支架(I);所述鐵路受電部分包括有鐵路軌道(2)、位于鐵路軌道(2)上方的電網線(4)、以及樹立在鐵路軌道(2)兩側用來支承電網線(4)的接觸網支柱(5)、(6);所有的固定支架(I)沿鐵路軌道(2)按一定間隔排列，所述的固定支架包括安裝在鐵路軌道(2)兩邊的一對豎柱(11)、(12)和與該對豎柱(11)、(12)固定連接的結構梁(13);所述的單元板(3)安裝在固定支架(I)上，所述的單元板(3)安裝在固定支架(I)上后其斜面均朝向地球赤道;所述的這對豎柱(11)、(12)與鐵路軌道(2)兩側用來安裝電網線(4)的接觸網支柱(5)、(6)的距離大于標準安全距離，所述的結構梁(13)底面與電網線(4)的距離大于標準安全距離。2.根據權利要求1所述的太陽能光伏發電與鐵路的一體化結構，其特征在于，所述的固定支架(I)的那對豎柱(11)、(12)向一側傾斜地與地面固定安裝，它們之間的距離從底部往上逐漸變寬。3.根據權利要求1所述的太陽能光伏發電與鐵路的一體化結構，其特征在于，所述的固定支架I的那對豎柱(11)、(12)與地面垂直固定安裝。
【專利摘要】一種太陽能光伏發電與鐵路的一體化結構，它是在沿鐵路的上空架設安裝了若干由太陽能光伏組件排列而成的單元板，再將單元板有效組合，就可以通過單元板將太陽能轉換成電能，再由電網線輸送給列車，給列車提供正常運輸動力，從而形成鐵路太陽能光伏組件一體化結構，節能環保的同時，還能夠起到充當鐵路線屋面的作用，防止污物、雨雪霧天氣和雷電對電網線的影響，從而提鐵路路運行安全。
【IPC分類】H02J3/38, H02S20/20, H02J7/00, H02S10/00
【公開號】CN205195367
【申請號】CN201521035877
【發明人】徐楚玚, 徐暉, 劉漢林, 曹宏州, 楊海映, 徐張弛, 鄭珊珊, 黎志萍
【申請人】廣東大粵新能源科技股份有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年12月11日