海洋能源網(wǎng)獲悉，近日，西班牙奧維耶多大學(xué)的研究人員開發(fā)了一種新的海上光伏方案，該方案結(jié)合了雙軸跟蹤系統(tǒng)和張力腿平臺(TLP)，被認(rèn)為是“海上光伏最有前景的解決方案”。

這個名為HelioSea的新型海上FPV系統(tǒng)由兩部分組成：雙軸太陽能跟蹤器，最大限度地提高太陽能發(fā)電量，以及TLP，據(jù)說可以確保結(jié)構(gòu)的生存能力，提供穩(wěn)定的平臺并簡化拖曳和安裝。

擬議的TLP由一根桅桿或桿子和四個浮筒組成，通過相應(yīng)的繃緊系泊纜繩(腿)連接到海底。研究人員表示，盡管之前對海上風(fēng)電技術(shù)的研究表明，與半潛式等替代平臺相比，TLP可能需要更復(fù)雜的安裝過程，但預(yù)計(jì)LCOE會更低。

根據(jù)奧維耶多大學(xué)的研究，與其他海上平臺相比，TLP具有一系列優(yōu)勢，它們是可移動和可重復(fù)使用的，具有最小的垂直運(yùn)動，隨著水深的增加，成本增加少，深水能力，維護(hù)成本低。

此外，HelioSea系統(tǒng)通過結(jié)合跟蹤和雙面面板，最大限度地提高了各種條件和場景的發(fā)電量。未來的標(biāo)準(zhǔn)化和工業(yè)化有望降低這兩種技術(shù)的制造成本，進(jìn)而降低HelioSea的LCOE。

據(jù)說雙軸跟蹤器可以最大限度地提高全年撞擊光伏陣列前部的直接法向輻照度 (DNI) 量，從而增加年發(fā)電量和全天更平穩(wěn)的電力輸出。

TLP 和桿頂安裝座可以單獨(dú)制造，并在碼頭邊連接，然后再運(yùn)往海上。奧維耶多大學(xué)表示，與需要在港口設(shè)施中制造的海上風(fēng)力渦輪機(jī)不同，該系統(tǒng)的尺寸減小和剛性設(shè)計(jì)使得從港口設(shè)施以外的車間進(jìn)行陸路運(yùn)輸成為可能。

到達(dá)港口后，HelioSea裝置將被運(yùn)送到項(xiàng)目現(xiàn)場進(jìn)行安裝。傳統(tǒng)上，壓載水用于增加 TLP 的總重量，便于拖曳和錨固作業(yè)。在錨定之前，將肌腱固定在準(zhǔn)備好的海床上的地基上。隨后，進(jìn)行減壓以在系繩中建立必要的凈浮力和張力。

據(jù)研究人員稱，由于與TLP相關(guān)的固有的自由浮動不穩(wěn)定性，這種傳統(tǒng)的安裝過程可能會帶來挑戰(zhàn)，但是，HelioSea的尺寸減小，允許考慮在小型駁船上運(yùn)輸而不是拖曳，或者，該技術(shù)可以利用為其他TLP提出的程序。 無論如何，常規(guī)資源，包括小型拖船、起重機(jī)、 和/或駁船需要調(diào)試，這可能會顯著提高成本效益并簡化海上作業(yè)。

“HelioSea是一種用于利用海上太陽能的新型浮動概念，它結(jié)合了兩個關(guān)鍵功能：雙軸跟蹤系統(tǒng)和TLP。雖然前者是GPV安裝中普遍應(yīng)用的技術(shù)，但TLP以前從未在FPV系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中被提出過。這種設(shè)計(jì)尋求雙重目標(biāo)：最大限度地提高發(fā)電量并提供可靠的結(jié)構(gòu)以在具有挑戰(zhàn)性的海洋環(huán)境中生存”該研究指出。

HelioSea 引入了獨(dú)特的功能，促進(jìn)了 FPV 技術(shù)向海上環(huán)境的過渡。在認(rèn)識到需要改進(jìn)的領(lǐng)域的同時，有希望的結(jié)果證明了通過數(shù)值和實(shí)驗(yàn)技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步探索的合理性。隨后的工作應(yīng)側(cè)重于優(yōu)化幾何形狀、材料和能源成本，涵蓋更廣泛的環(huán)境條件，利用先進(jìn)的數(shù)值工具，并堅(jiān)持標(biāo)準(zhǔn)化的結(jié)構(gòu)評估。