In den letzten Jahren kam es aufgrund der starken Zunahme von Straßen-Photovoltaikkraftwerken zu einem gravierenden Mangel an Landressourcen, die für die Installation und den Bau genutzt werden konnten, was die weitere Entwicklung solcher Kraftwerke einschränkte.Gleichzeitig rückt ein weiterer Zweig der Photovoltaik-Technologie – ein schwimmendes Kraftwerk – in das Blickfeld der Menschen.
Im Vergleich zu herkömmlichen Photovoltaikkraftwerken werden bei schwimmenden Photovoltaikkomponenten Photovoltaik-Stromerzeugungskomponenten auf schwimmenden Körpern auf der Wasseroberfläche installiert.Die Kühlung von Photovoltaikkomponenten und -kabeln durch Gewässer beansprucht nicht nur keine Landressourcen und ist vorteilhaft für die Produktion und das Leben der Menschen, sondern kann auch die Effizienz der Stromerzeugung wirksam verbessern..Schwimmende Photovoltaik-Kraftwerke können außerdem die Wasserverdunstung reduzieren und das Algenwachstum hemmen, was sowohl für die Aquakultur als auch für die tägliche Fischerei von Vorteil und unschädlich ist.
Im Jahr 2017 wurde in der Gemeinde Liulong, Gemeinde Tianji, Bezirk Panji, Stadt Huainan, Provinz Anhui, das weltweit erste schwimmende Photovoltaikkraftwerk mit einer Gesamtfläche von 1.393 mu gebaut.Als weltweit erste schwimmende Photovoltaik besteht die größte technische Herausforderung darin, eine „Bewegung“ und eine „Nass“ zu bewältigen.
„Dynamisch“ bezieht sich auf die Simulationsberechnung von Wind, Welle und Strömung.Da sich die schwimmenden Photovoltaik-Stromerzeugungsmodule über der Wasseroberfläche befinden, was sich vom konstanten statischen Zustand herkömmlicher Photovoltaik unterscheidet, müssen für jede Standard-Stromerzeugungseinheit detaillierte Wind-, Wellen- und Strömungssimulationsberechnungen durchgeführt werden, um eine Grundlage für die Auslegung zu schaffen des Verankerungssystems und der schwimmenden Körperstruktur, um die schwimmende Struktur sicherzustellen.Die Sicherheit des Arrays;Unter anderem verwendet das schwimmende, selbstanpassende Wasserstand-Verankerungssystem mit quadratischer Anordnung Bodenankerpfähle und ummantelte Stahlseile, um eine Verbindung mit den Randverstärkungen der angebrachten quadratischen Anordnung herzustellen.Um eine gleichmäßige Kraft, Sicherheit und Zuverlässigkeit zu gewährleisten und die beste Kopplung zwischen „dynamisch“ und „statisch“ zu erreichen.
„Nass“ bezieht sich auf den langfristigen Zuverlässigkeitsvergleich von Doppelglasmodulen, N-Typ-Batteriemodulen und herkömmlichen Anti-PID-Rückwandplatinenmodulen ohne Glas in nassen Umgebungen sowie auf die Überprüfung der Auswirkungen auf die Stromerzeugung die Haltbarkeit von Schwimmkörpermaterialien.Gewährleistung der Sicherheit der geplanten Lebensdauer des schwimmenden Kraftwerks von 25 Jahren und Bereitstellung zuverlässiger Datenunterstützung für Folgeprojekte.
Schwimmende Kraftwerke können auf einer Vielzahl von Gewässern gebaut werden, egal ob es sich um natürliche Seen, künstliche Stauseen, Senkungsgebiete des Kohlebergbaus oder Kläranlagen handelt. Solange eine bestimmte Wasserfläche vorhanden ist, kann die Ausrüstung installiert werden.Wenn das schwimmende Kraftwerk auf Letzteres trifft, kann es nicht nur das „Abwasser“ zu einem neuen Kraftwerksträger regenerieren, sondern auch die Selbstreinigungsfähigkeit der schwimmenden Photovoltaik maximieren, die Verdunstung durch Abdeckung der Wasseroberfläche reduzieren und das Wachstum von Mikroorganismen hemmen im Wasser und dann die Reinigung der Wasserqualität realisieren.Das schwimmende Photovoltaik-Kraftwerk kann den Wasserkühlungseffekt voll ausnutzen, um das Kühlproblem des Straßen-Photovoltaik-Kraftwerks zu lösen.Da das Wasser nicht blockiert ist und ausreichend Licht vorhanden ist, wird erwartet, dass das schwimmende Kraftwerk gleichzeitig die Effizienz der Stromerzeugung um etwa 5 % verbessert.
Nach Jahren des Baus und der Entwicklung haben die begrenzten Landressourcen und die Auswirkungen der umgebenden Umwelt die Gestaltung der Straßen-Photovoltaik stark eingeschränkt.Auch wenn es durch die Entwicklung von Wüsten und Bergen bis zu einem gewissen Grad erweitert werden kann, handelt es sich immer noch um eine vorübergehende Lösung.Mit der Entwicklung der schwimmenden Photovoltaik-Technologie muss dieser neue Kraftwerkstyp nicht mehr mit den Bewohnern um wertvolles Land ringen, sondern wendet sich einem größeren Wasserraum zu, der die Vorteile der Straßenoberfläche ergänzt und eine Win-Win-Situation schafft.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 30. September 2022