可折叠的光伏发电声屏障结构及其使用方法 |
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| 申请号 | CN202410305135.2 | 申请日 | 2024-03-18 | 公开(公告)号 | CN117966640A | 公开(公告)日 | 2024-05-03 |
| 申请人 | 上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司; | 发明人 | 张涛; 闫兴非; 周良; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了可折叠的 光伏发电 声屏障结构及其使用方法，两 块 以上屏体沿竖直方向依次相连的设置在道路侧石上；每两块相邻的屏体之间，以及位于最下方的屏体与道路侧石之间均呈 铰链 连接；最上方的屏体上边缘与道路侧石之间设有升降组件；所有屏体中，向道路方向旋转的所有屏体均为光伏屏体；每一光伏屏体背向道路的一面，即朝向道路外侧的一面均设有光伏板。食用时，在每天早高峰和晚高峰时段，升降组件降下，使每一所述屏体与 水 平方向均呈60夹 角 。本发明通过折叠声屏障，改善光伏方阵的倾斜角，能够大幅提高光伏声屏障的光伏发电效率，提高光伏声屏障的投资汇报率，能够满足声屏障的降噪功能。 | ||||||
| 权利要求 | 1.可折叠的光伏发电声屏障结构，包括两块以上设置在道路侧石(8)上外形呈长方体板状的屏体(3)；其特征在于，两块以上所述屏体(3)沿竖直方向依次上下边缘相连的设置在所述道路侧石(8)上； |
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| 说明书全文 | 可折叠的光伏发电声屏障结构及其使用方法技术领域[0001] 本发明涉及声屏障制造技术领域，特别涉及可折叠的光伏发电声屏障结构及其使用方法。 背景技术[0003] 声屏障第一功能是阻挡噪音传播，降低噪声敏感区域的噪声强度。道路两侧常见的为直立式屏障，如光伏组件直接布置在屏体上，与地面垂直。 [0004] 现有技术也存在在声屏障设置光伏发电装置的研究。 [0005] 但受到光伏方阵的方位角、倾斜角和太阳高度角的影响，光伏系统的发电效率不高，导致整个系统的投资回报率不高。 [0006] 因此，如何兼顾光伏声屏障系统的经济回报率和隔声降噪效果，成为本行业关心的重点问题。 发明内容[0008] 为实现上述目的，本发明公开了可折叠的光伏发电声屏障结构，包括两块以上设置在道路侧石上外形呈长方体板状的屏体。 [0009] 其中，两块以上所述屏体沿竖直方向依次上下边缘相连的设置在所述道路侧石上； [0010] 每两块相邻的所述屏体之间，以及位于最下方的所述屏体与所述道路侧石之间均呈铰链连接； [0011] 从下向上数，奇数块的所述屏体相对下方的另一所述屏体或者相对于所述道路侧石的旋转方向与偶数块的所述屏体相对下方的另一所述屏体的旋转方向均相反； [0012] 最上方的所述屏体上边缘与所述道路侧石之间设有升降组件； [0013] 所有所述屏体中，向道路方向旋转的所有所述屏体均为光伏屏体； [0014] 每一所述光伏屏体背向所述道路的一面，即朝向所述道路外侧的一面均设有光伏板。 [0015] 优选的，每一所述光伏屏体均为吸声屏体，朝向所述道路的一面的降噪系数均大于0.6，其余所述屏体均为吸声屏体或隔声屏体。 [0016] 优选的，所有所述屏体均沿相应的所述道路的长度方向分割呈多个单元； [0017] 每一单元的所述屏体与相邻的另一单元之间均设有支撑杆件。 [0018] 更优选的，每一所述支撑杆件朝向所述道路的一面和/或背向所述道路的一面和均设有具有弹性的竖向隔声薄膜，通过相应的所述竖向隔声薄膜遮蔽两个相邻单元的所述屏体之间的缝隙。 [0019] 更优选的，每一所述支撑杆件均为横截面呈“H”形的条状结构，两个内凹的腔体分别朝向两个相邻单元的所有所述屏体的端部； [0020] 属于每一单元的所述屏体的两根所述支撑杆件相向的内凹的腔体内均设有所述升降组件。 [0021] 更优选的，所述升降组件包括固定插销、活动插销、限位卡件、升降机构； [0022] 每一所述固定插销均设置在相应单元的所述屏体中最下方的所述屏体与相应的所述道路侧石之间； [0023] 每一所述活动插销均与所述限位卡件呈回转副连接； [0024] 每一所述限位卡件均设置在相应的所述支撑杆件的内凹的腔体内，与相应的所述支撑杆件呈移动副连接，能够沿相应的所述支撑杆件的长度方向往复移动； [0025] 每一所述活动插销均设置在相应单元的所述屏体中奇数的所述屏体靠近下方另一所述屏体的位置； [0026] 每两个相邻的所述限位卡件之间，以及最下方的所述限位卡件与所述道路侧石之间均设有所述升降机构。 [0027] 更优选的，每一所述升降机构均为采用电驱动的套筒油缸式结构或者桁架式结构，用于拉长或缩短每两个相邻的所述限位卡件之间，或者最下方的所述限位卡件与所述道路侧石之间的距离。 [0028] 更优选的，位于最下方的所述屏体与所述道路侧石之间设有具有弹性的底部隔声薄膜。 [0029] 本发明还提供可折叠的光伏发电声屏障结构的使用方法，在每天早高峰和晚高峰时段，升降组件降下，使每一所述屏体与水平方向均呈60夹角；在每天早高峰和晚高峰以外的时段，所述升降组件升起，使每一所述屏体与水平方向均呈90度夹角。 [0030] 优选的，所述早高峰为7点至10点，晚高峰为16点至19点。 [0031] 本发明的有益效果： [0032] 本发明通过折叠声屏障，改善光伏方阵的倾斜角，能够大幅提高光伏声屏障的光伏发电效率，提高光伏声屏障的投资汇报率，能够满足声屏障的降噪功能。 附图说明[0034] 图1示出本发明一实施例的外立面布置图。 [0035] 图2示出本发明一实施例的内立面布置图。 [0036] 图3示出本发明一实施例不含支撑杆件的直立时侧视图。 [0037] 图4示出本发明一实施例不含支撑杆件的折叠时侧视图。 [0038] 图5示出本发明一实施例不含屏体的直立时侧视图。 [0039] 图6示出本发明一实施例不含屏体的折叠时侧视图。 [0040] 图7示出本发明一实施例中支撑杆件的结构示意图。 具体实施方式[0041] 实施例 [0042] 如图1至图7所示，可折叠的光伏发电声屏障结构，包括两块以上设置在道路侧石8上外形呈长方体板状的屏体3。 [0043] 其中，两块以上屏体3沿竖直方向依次上下边缘相连的设置在道路侧石8上； [0044] 每两块相邻的屏体3之间，以及位于最下方的屏体3与道路侧石8之间均呈铰链连接5； [0045] 从下向上数，奇数块的屏体3相对下方的另一屏体3或者相对于道路侧石8的旋转方向与偶数块的屏体3相对下方的另一屏体3的旋转方向均相反； [0046] 最上方的屏体3上边缘与道路侧石8之间设有升降组件4； [0047] 所有屏体3中，向道路方向旋转的所有屏体3均为光伏屏体2； [0048] 每一光伏屏体2背向道路的一面，即朝向道路外侧的一面均设有光伏板。 [0049] 本发明原理如下： [0050] 升降组件4升降时，相邻的屏体3之间，屏体3与道路侧石8之间相对旋转，整体上从整块的平板变成波浪板。 [0051] 升降组件4通常为电控组件，置在屏体3的光伏板所产生电力可直接提供一部分给升降组件4使用。 [0052] 在折叠时，屏体3可以向外突出，并不会侵占内侧道路，不会影响内部交通通行。 [0053] 在某些实施例中，每一光伏屏体2均为吸声屏体，朝向道路的一面的降噪系数均大于0.6，其余屏体3均为吸声屏体或隔声屏体。 [0054] 在某些实施例中，所有屏体3均沿相应的道路的长度方向分割呈多个单元； [0055] 每一单元的屏体3与相邻的另一单元之间均设有支撑杆件1。 [0056] 在某些实施例中，每一支撑杆件1朝向道路的一面和/或背向道路的一面和均设有具有弹性的竖向隔声薄膜6，通过相应的竖向隔声薄膜6遮蔽两个相邻单元的屏体3之间的缝隙。 [0057] 在实际应用中，具有弹性的竖向隔声薄膜6具有可收缩性，能够阻止声音从相邻单元的屏体3之间的缝隙绕射过去，通常采用采用聚乙烯薄膜制作。 [0058] 在某些实施例中，每一支撑杆件1均为横截面呈“H”形的条状结构，两个内凹的腔体分别朝向两个相邻单元的所有屏体3的端部； [0059] 属于每一单元的屏体3的两根支撑杆件1相向的内凹的腔体内均设有升降组件4。 [0060] 在某些实施例中，升降组件4包括固定插销41、活动插销42、限位卡件43、升降机构44； [0061] 每一固定插销41均设置在相应单元的屏体3中最下方的屏体3与相应的道路侧石8之间； [0062] 每一活动插销42均与限位卡件43呈回转副连接； [0063] 每一限位卡件43均设置在相应的支撑杆件1的内凹的腔体内，与相应的支撑杆件1呈移动副连接，能够沿相应的支撑杆件1的长度方向往复移动； [0064] 每一活动插销42均设置在相应单元的屏体3中奇数的屏体3靠近下方另一屏体3的位置； [0065] 每两个相邻的限位卡件43之间，以及最下方的限位卡件43与道路侧石8之间均设有升降机构44。 [0066] 在某些实施例中，每一升降机构44均为采用电驱动的套筒油缸式结构或者桁架式结构，用于拉长或缩短每两个相邻的限位卡件43之间，或者最下方的限位卡件43与道路侧石8之间的距离。 [0067] 在某些实施例中，位于最下方的屏体3与道路侧石8之间设有具有弹性的底部隔声薄膜7。 [0068] 在实际应用中，具有弹性的底部隔声薄膜7具有可收缩性，能够阻止声音从位于最下方的屏体3与道路侧石8之间的缝隙绕射过去，通常采用聚乙烯薄膜制作。 [0069] 本发明还提供可折叠的光伏发电声屏障结构的使用方法，在每天早高峰和晚高峰时段，升降组件4降下，使每一屏体3与水平方向均呈60夹角；在每天早高峰和晚高峰以外的时段，升降组件4升起，使每一屏体3与水平方向均呈90度夹角。 [0070] 在某些实施例中，早高峰为7点至10点，晚高峰为16点至19点。 [0071] 由于路侧直立式声屏障的高度会影响降噪效果，根据环评要求，通常分为日间噪音限值和夜间噪音限值，分别分析计算确定声屏障的高度，最后取两者需求的最大值作为声屏障的设计高度。 [0072] 道路上的噪声主要是车辆行驶产生的噪音，而根据大部分道路车辆流量的分布规律，城市道路通常都有早高峰和晚高峰，大部分城市早高峰10点前能够结束，晚高峰4点后才会开始。非早晚高峰的时段，从降噪需求的角度，通常不需要设置那么高的声屏障。 [0073] 从光伏发电的角度，早上10点前、下午4点后太阳高度角并不高，本身也不是发电的重点时段。对于直立式声屏障，光伏组件的倾斜角就是90度，倾斜角度从90度减少到60度，通常光伏组件的单位面积发电量就可以大幅提升。而当屏体倾斜角度变为60度时，屏体总的高度依然有直立时高度的0.87。对4m高的声屏障，屏体倾斜角度变为60度时，就等效于3.48m的声屏障隔声效果，隔声损失并不大。 [0074] 因此在实际使用时，在晚上和早晚高峰，将声屏障保持直立，即保持了和设计时一致的隔声效果；在早晚高峰之间，将声屏障采用折叠状态，就能实现大幅提高光伏组件的发电效率，且能满足噪声敏感区域的噪声限值控制。 |
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