采用FRP单位框架结构的水上漂浮式太阳能发电结构

摘要

本发明涉及采用FRP单位框架结构的水上漂浮式太阳能发电结构，该水上漂浮式太阳能发电结构采用在潮湿环境和沿海环境中具有良好的耐久性、且不仅每单位重量的强度高而且为轻质材料从而在水上环境中易于操作的FRP作为主要构材，还通过最大限度地减少用于设置太阳能发电模块的构件，从而能够节省物料。根据本发明的适当的实施方式，本发明包括：多个底板构件，所述多个底板构件沿横向和纵向排列，以形成预设面积；支撑构件，该支撑构件包括一体成型的支撑部和结合部，支撑部向下部倾斜地形成，结合部形成为从支撑部的下端朝向内侧水平方向弯折的形状，结合部与所述底板构件连接；水平支架构件，该水平支架构件与支撑构件的上端连接，以能够连接不同的支撑构件；第一底板固定构件，该第一底板固定构件包括固定部和支撑部，支撑部一体形成在固定部的上端，固定部形成为与水平支架构件平行以能够连接底板构件，支撑部的截面为倾斜的L字形；太阳能发电模块，该太阳能发电模块设置为所述太阳能发电模块的下端支撑在第一底板固定构件的支撑部上，并且太阳能发电模块与水平支架构件连接；以及浮体，该浮体包括外部管和填料，外部管的内部为中空且两端封闭，外部管为具有预设长度的圆形管状，填料能够填充于外部管的内部，浮体通过至少一个连接构件固定在底板构件的下部。

说明书

技术领域

本发明涉及采用FRP单位框架结构的水上漂浮式太阳能发电结构，更 具体地，涉及采用在潮湿环境和沿海环境中具有良好的耐久性、且不仅每单 位重量的强度高，而且为轻质材料从而在水上环境中易于操作的FRP作为主 要构材，并且通过最大限度地减少用于设置太阳能发电模块的构件从而能够 节省物料的FRP单位框架结构的水上漂浮式太阳能发电结构。

背景技术

作为本发明的背景技术，具有第1120799号“采用单一型支撑构件的太 阳能发电结构”的注册专利。

所述背景技术中提供一种采用单一型支撑构件的太阳能发电结构，该结 构的特征为包括：多个底板构件，所述多个底板构件排列以形成预设面积； 倾斜支架构件，该倾斜支架构件的一端端部与底板构件连接而形成预设倾斜 度；垂直构件，该垂直构件能够使底板构件与倾斜支架构件的另一端端部连 接；多个水平支架构件，所述多个水平支架构件能够连接相互不同的倾斜支 架构件；多个倾斜支撑构件，所述多个倾斜支撑构件设置在各个水平支架构 件上；太阳能发电模块，该太阳能发电模块设置在至少两个倾斜支撑构件上； 以及浮体，该浮体设置在底板构件的下方，在浮体和底板构件之间设置有防 波动凸起，浮体通过具有紧固环的紧固绳固定在底板构件上，通过连接板防 止紧固绳的移动，连接板包括上下的两个板并且在两个板之间预设距离地分 离形成有防移动凸起。

但是，在所述背景技术中，为了固定太阳能发电模块而利用多个水平支 架构件和多个倾斜支撑构件，因此，用于固定太阳能发电模块而设置的构件 的数量多，从而具有非经济性、且无法减少自重的问题。

此外，在底板构件的整体长度上采用圆筒形的浮体时，难以设置浮体， 并且还具有浮体的部分受到破损时需要整体更换浮体的问题，由于为了设置 浮体而需要额外的构件，从而带来增加构件数量的问题。

现有技术文献

专利文献

(专利文献1)第1120799号“采用单一型支撑构件的太阳能发电结构” 注册专利。

发明内容

本发明的目的在于提供一种采用FRP单位框架结构的水上漂浮式太阳 能发电结构，该水上漂浮式太阳能发电结构采用FRP作为主要构材，并通过 拉挤成型或者SMC(片状模压成型，SheetMoldedCompound) 方法而容易地制造出具有多种截面的构材，所述FRP在潮湿环境和沿海环境 中具有良好的耐久性、且不仅每单位重量的强度高，而且作为轻质材料从而 在水上环境中易于操作。

本发明的另一个目的在于提供一种采用FRP单位框架结构的水上漂浮 式太阳能发电结构，该水上漂浮式太阳能发电结构为了设置太阳能发电模 块，仅采用一个水平支架构件来固定，为了约束由于一个支撑点而发生的旋 转变位，将太阳能发电模块的下端固定在固定构件上，从而能够最大限度地 减少构件的使用而节省物料。

本发明的又一个目的在于提供一种采用FRP单位框架结构的水上漂浮 式太阳能发电结构，该水上漂浮式太阳能发电结构由于仅采用了一个水平支 架构件，因此通过减少倾斜部和支撑部的大小而减少自身重量，根据结构的 轻量化能够减少浮体的数量和体积。

根据本发明的适当的实施方式，本发明包括：多个底板构件，所述多个 底板构件沿横向和纵向排列，以形成预设面积；支撑构件，该支撑构件包括 支撑部和结合部，所述支撑部和所述结合部一体成型，所述支撑部向下方倾 斜地形成，所述结合部形成为从所述支撑部的下端朝向内侧水平方向折弯的 形状，所述结合部与所述底板构件连接；水平支架构件，该水平支架构件与 所述支撑构件的上端连接，以能够连接不同的所述支撑构件；第一底板固定 构件，该第一底板固定构件包括固定部和支撑部，所述支撑部一体形成在所 述固定部的上端，所述固定部形成为与所述水平支架构件平行以能够连接所 述底板构件，所述支撑部的截面为倾斜的L字形；太阳能发电模块，该太阳 能发电模块设置为所述太阳能发电模块的下端支撑在所述第一底板固定构 件的支撑部上，并且所述太阳能发电模块与所述水平支架构件连接；以及浮 体，该浮体包括外部管和填料，所述外部管的内部为中空且所述外部管的两 端封闭，所述外部管为具有预设长度的圆形管状，所述填料能够填充于所述 外部管的内部，所述浮体通过至少一个连接构件固定在所述底板构件的下 部。

此时，底板构件、支撑构件和水平支架构件可以由具有I形截面的FRP (纤维增强复合材料)制成。

此外，在所述支撑构件的支撑部上端的下部可以形成有卡止台，以能够 使水平支架构件的下端卡在卡止台上。

此外，在所述第一底板固定构件的支撑部的内侧边角可以形成有具有圆 形截面的槽。

此外，浮体的外部管可以通过熔接并封闭由高密度聚乙烯制成的圆形管 的两端而形成，填料可以为聚氨酯泡沫。

此外，连接构件可以包括：固定构件，该固定构件包括圆形板、垂直板 和水平板，所述圆形板与浮体具有相同曲率且形成为弧形，所述垂直板在圆 形板的两端垂直向上延伸，所述水平板在垂直板的上端朝向水平外侧延伸； U形螺栓，该U形螺栓的两端贯通固定构件的水平板而能够与所述底板构件 螺纹连接，浮体位于固定构件和U形螺栓之间，从而能够固定浮体。

此外，底板构件的各个端部与结合构件连接，该结合构件包括：结合部， 该结合部包括垂直板、结合板和辅助结合片，所述支撑板垂直地形成且形成 为板状，所述结合板分别从支撑板的上端和下端朝向一侧水平方向弯折地延 伸，并且所述结合板贯通有结合孔，所述辅助结合片从支撑板的中央部沿与 所述连接板垂直的方向突出地形成；连接部，该连接部包括固定板和连接板， 所述固定板与结合部的支撑板的背面连接，并且所述固定板形成为板状，所 述连接板从固定板的两端沿与所述固定板垂直的方向弯折地延伸，并且所述 连接板的中央部贯通有结合孔，结合部能够插入到底板构件的各个端部并通 过螺栓连接。

此外，第一底板固定构件的固定部可以由具有I形截面的FRP制成，截 面形成为倾斜的L字形的支撑部一体形成在固定部的上端一侧，所述结构还 包括第二底板固定构件和底板，所述第二底板固定构件与第一底板固定构件 预设间隔地分离且与所述第一底板固定构件平行，所述底板设置为搭在第二 底板固定构件上端的另一侧和所述第一底板固定构件的上端的另一侧之间。

此外，第一底板固定构件的固定部可以由具有倒T形截面的FRP制成， 并且所述支撑部和所述固定部一体形成，所述支撑部包括第一支撑部板和第 二支撑部板，所述第一支撑部板和第二支撑部板从固定部的上端预设角度地 向上延伸而相互成直角。

此外，第一底板固定构件的固定部可以由具有倒T形截面的FRP制成， 所述支撑部与所述固定部一体形成，所述支撑部包括第一支撑部板和第二支 撑部板，所述第一支撑部板从固定部的上端预设角度地向下延伸，所述第二 支撑部板从第一支撑部板的延伸端与第一支撑部板垂直地延伸。

此外，第一底板固定构件的固定部可以由具有L字形截面的FRP制成， 所述支撑部与固定部一体形成，所述支撑部包括第一支撑部板和第二支撑部 板，所述第一支撑部板从固定部的上端预设角度地向下延伸，所述第二支撑 部板从第一支撑部板的延伸端与第一支撑部垂直地延伸。

此外，将构成有具有的连接通道和的加压片的限位件插入相邻的所述太 阳光发电模块之间插入有限位件，所述限位件包括结合通道和加压片，所述 结合通道具有U字形截面，所述加压片形成为从连接通道的上端朝向外侧两 个方向弯折的形状，以能够使得加压片对位于两侧的太阳光发电模块的两侧 端部施加压力，从而能够使连接通道与水平支架构件连接。

本发明的采用FRP单位框架结构的水上漂浮式太阳能发电结构具有如 下效果，即采用FRP作为主要构材，从而能够通过拉挤成型或者SMC方法 而容易地制造出具有多种截面的构材，并且在潮湿环境和沿海环境中具有良 好的耐久性、且不仅每单位重量的强度高，而且作为轻质材料从而在水上环 境中易于操作。

此外，具有如下效果，即为了设置太阳能发电模块，仅采用一个水平支 架构件来固定，并且为了约束因一个支撑点而发生的旋转变位，将太阳能发 电模块的下端固定在固定构件上，从而最大限度地减少构件的使用而节省物 料，由于仅采用了一个水平支架构件，因此通过减少倾斜部和支撑部的大小 而减少自身重量，并且根据结构的轻量化而能够减少浮体的数量和体积。

附图说明

本说明书附随的以下附图是用于示出本发明的优选实施方式，与发明的 详细说明一同起到进一步理解本发明技术思想的作用，因此，本发明不能限 定于附图中所记载的内容。

图1a、图1b和图1c是分别图示出根据本发明的采用FRP单位框架结 构的水上漂浮式太阳能发电结构的立体图、俯视图和侧视图。

图2是示出根据本发明的支撑构件的立体图。

图3a、图3b、图3c和图3d是本发明的第一底板固定构件的剖视图。

图4是示出根据本发明的漂浮式结构的底板的实施例的图。

图5是示出根据本发明的太阳能发电模块的连接状态的局部放大图。

图6是本发明的浮体的分解立体图。

图7是所述图6的浮体的剖视图。

图8是示出在本发明的采用FRP单位框架结构的水上漂浮式太阳能发 电结构上适用有结合构件的实施例的分解立体图和侧视图。

附图标记说明

1：采用FRP单位框架结构的水上漂浮式太阳能发电结构

11：底板构件

12：支撑构件

13：倾斜部

14：支撑部

15：结合部

16：水平支架构件

17：底板

18：限位件

19：第二底板固定构件

20：第一底板固定构件

20a：固定部

20b：支撑部

30：浮体

31：外部管

32：填料

40：连接构件

41：固定构件

42：U形螺栓

50：结合构件

51：结合部

52：连接部

S：太阳能发电模块

具体实施方式

以下，参照附图所示的实施例对本发明进行详细说明，但示出的实施例 只是为了明确理解本发明而例示出，本发明不限于此。

以下，根据优选实施方式，对本发明的技术结构进行详细说明。

图1a、图1b和图1c分别图示出根据本发明的采用FRP单位框架结构 的水上漂浮式太阳能发电结构的立体图、俯视图和侧视图。

参照图1a、图1b和图1c，根据本发明的采用FRP单位框架结构的水上 漂浮式太阳能发电结构包括：多个底板构件11，所述多个底板构件11沿横 向和纵向排列以形成预设面积；支撑构件12，该支撑构件12与底板构件11 连接；水平支架构件16，该水平支架构件16与所述支撑构件12的上端连接 以连接不同的所述支撑构件12；第一底板固定构件20，该第一底板固定构 件20设置为能够连接底板构件11；太阳能发电模块S，该太阳能发电模块S 的下端支撑在第一底板固定构件20上并与水平支架构件16连接；以及浮体 30，该浮体30设置在底板构件11的下方。

为了作为本发明的主要构材的底板构件11、支撑构件12、水平支架构 件16以及第一底板固定构件20的截面的经济性和效率，截面为I形截面， 并且包括平行的上部凸缘和下部凸缘以及将上部凸缘和下部凸缘垂直连接 的腹部板，所述底板构件11、支撑构件12、水平支架构件16以及第一底板 固定构件20由FRP形成，从而在潮湿环境和沿海环境中具有良好的耐久性， 并且不仅每单位重量的强度高，而且由于是轻质材料，从而在水上环境中容 易操作。

FRP(FiberReinforcedPolymericPlastic，纤维增强复合材料)包括基体 树脂和增强纤维，基体树脂起到传递增强纤维之间的应力(荷载)、防止增 强纤维的屈曲(弯曲)、从有害环境中保护增强纤维、从机械磨损中保护增 强纤维、抵抗平面内的层间剪切等的作用，作为基体树脂可以采用环氧树脂， 聚酯树脂，乙烯基酯树脂，酚醛树脂等。增强纤维是抵抗荷载的主要因素， 根据增强纤维的种类和布置，其性质相差很大。作为增强纤维可以采用碳纤 维，芳纶纤维，玻璃纤维等。纤维增强复合材料的生产方法包括拉挤成型 (，Pultrusion)、纤维缠绕成型(，Filament winding)、手糊成型(，Handlay-up)等，在本发明中通过拉挤 成型方法生产如上所述的各个构件的截面形状。拉挤成型方法通过拉挤成型 并由决定截面形状的模具而生产，并在长度方向上能够没有限制地实现无限 生产，增强纤维主要沿长度方向布置。

底板构件11能够支撑结构整体的荷载，并决定太阳能发电模块S在水 面上的设置面积，多个底板构件11可以设置成预设距离地分离且相互平行。 底板构件11的设置间隔或者数量根据太阳能发电模块的大小来适当地选择， 但并没有特别地限制。

如图1c所示，本发明的支撑构件12形成为向下方倾斜的斜线状，支撑 构件12与底板构件11连接，从而使得与支撑构件12的上端连接的水平支 架构件16作为媒介来支撑太阳能发电模块S。

图2是示出根据本发明的支撑构件12的立体图。

如图2所示，支撑构件12包括一体成型的支撑部14和结合部15，支撑 部14形成为向下方倾斜，结合部15形成为从所述支撑部14的下端向内侧 弯折的形状。

支撑构件12可以是I形截面形状，从而可以通过SMC(片状模压成型， SheetMoldedCompound)工序制造，在支撑构件12的支撑部14的上端形成 有用于连接太阳能发电模块S的水平支架构件16，在水平支架构件16上固 定有太阳能发电模块S。

因此，为了使水平支架构件16的施工简便，支撑构件12的支撑部14 的上端的下部可以形成有卡止台14a。当将水平支架构件16与支撑构件12 连接时，水平支架构件16的下端卡在卡止台14a上而安装水平支架构件16， 从而实现水平支架构件16的稳定安装，进而能够使连接简单。

如此，通过在支撑部14上形成卡止台14a，能够在将水平支架构件16 卡在支撑构件12的上端的状态下装配螺栓，在装配过程中不需要额外的人 力，并且卡止台14a成为穿孔等的尺寸基准线，能够缩小针对穿孔等位置的 误差范围，从而使施工简单。

支撑构件12将结合部15和底板构件11相连接，使得支撑构件12与底 板构件11之间的连接简单，结合部15具有使支撑构件12上部的荷载稳定 地传递至底板构件11的附加功能。

支撑部14的上端形成有用于支撑太阳能发电模块S的面，因此，支撑 部14可以设置有与底板构件11形成预设角度的倾斜度。支撑部14的相对 于底板构件11的倾斜角通过考虑太阳光入射角度来决定。此外，当太阳能 发电模块S以倾斜的状态与支撑构件12连接时，支撑部14具有的倾斜度能 够使太阳能发电模块S的荷载稳定地传递至底板构件11上。

由于在支撑构件12的支撑部14的上端连接有水平支架构件16，因此， 支撑部14的截面需要较大地形成，从而能够全部容纳与水平支架构件16的 相接触的厚度。

结合部15形成为与底板构件11平行，从而使结合部15能够紧贴在底 板构件11的上部，为了使结合部15能够对支撑构件12进行支撑，可以通 过螺栓连接等本领域中公知的适当的方法进行连接。

水平支架构件16可以设置为连接不同的支撑构件12的形式。如图1a 所示，水平支架构件16沿与底板构件11成直角的方向可以设置成经过至少 两个支撑部14而固定。水平支架构件16的长度可以配置为设置于两端的两 个底板构件11之间的距离，并可以设置成分离预设间隔地将两个以上的水 平支架构件16固定在一个支撑部14上，但是，并没有特别地限制。

底板构件11、支撑构件12以及水平支架构件16的连接可以采用如螺栓 连接等本领域中公知的方法进行相互连接，并根据需要可以采用加强构件。

第一底板固定构件20用于使底板构件11固定为保持间隔并具有预设形 状，另外，第一底板固定构件20用于固定太阳能发电模块S的下端，从而 使第一底板固定构件20的设置有太阳能发电模块S的下端的部分设置为与 水平支架构件16平行，从而能够安装太阳能发电模块S的下端。

图3a、图3b、图3c和图3d是本发明的第一底板固定构件20的剖视图。

第一底板固定构件20的设置有太阳能发电模块S的下端的部分一体形 成有固定部21和支撑部22，固定部21形成为与水平支架构件16平行，支 撑部22的截面形成为L字形，从而当太阳能发电模块S与第一底板固定构 件20的一侧上端连接时，支撑部22能够支撑太阳能发电模块S的下端。

如图3a所示，在固定部21上一体形成有支撑部22，该支撑部22具有 在I形截面的固定部21的上端一侧倾斜的L字截面，从而能够使太阳能发 电模块S的下端搭在支撑部22上而被支撑。

由于太阳能发电模块S与支撑构件12倾斜地连接，因此为了使太阳能 发电模块S的下端的边棱稳定地支撑在支撑部22上，需要使所述支撑部22 具有倾斜的L字形截面。

即，第一底板固定构件20形成为在具有I形截面的固定部20a上形成 有具有L形截面的支撑部20b的附加截面形状，从而当设置太阳能发电模块 S时能够支撑太阳能发电模块S，从而在简单安装并连接太阳能发电模块S 的过程中不需要额外的人力，因此，不仅施工变得方便，而且还能够减少施 工时间。

此外，在支撑部22的内侧边角可以形成有具有圆形截面的槽23。如上 所述，形成槽23是为了在将太阳能发电模块S的端部安装在支撑部22上时， 防止太阳能发电模块S的接触支撑部22下端边棱遭到破损。

本发明的第一底板固定构件20不限定于如图3a所示的形状而可以构成 为多种形状的截面，如图3b和图3c所示，固定部21可以形成为不具有I 形截面的倒T形截面。

即，在具有倒T形截面的固定部21的上端形成有倾斜的L字截面的支 撑部22，如图3b所示，支撑部22可以包括分别从固定部21的上端预设角 度地向上延伸而形成为相互成直角的第一支撑部板221和第二支撑部板 222。此外，如图3c所示，支撑部22可以包括第一支撑部板221和第二支 撑部板222，该第一支撑部板221从固定部21的上端以预设角度地向下延伸， 所述第二支撑部板222从第一支撑部板221的延伸端延伸为与第一支撑部板 221形成直角。

此外，如图3d所示，固定部21形成为具有L字截面，因此，可以在固 定部21的上端形成有倾斜的L字截面的支撑部22。即，支撑部22可以与 固定部21一体地形成，所述支撑部22可以包括第一支撑部板221和第二支 撑部板222，所述第一支撑部板221从固定部21的上端以预设角度地向下延 伸，所述第二支撑部板222从第一支撑部板221的延伸端延伸为与第一支撑 部板221形成直角。

如在上述图3a中的观察所示，在图3b至图3d上图示的实施例中，支 撑部22的内侧边角形成有具有圆形截面的槽23，从而在将太阳能发电模块 S的端部安装在支撑部22上时，能够防止太阳能发电模块S的接触支撑部 22的下端边棱遭到破损。

太阳能发电模块S的背面的中央部或者上端侧与水平支架构件16连接， 可以在相邻的太阳能发电模块S之间形成有另外的限位件18，从而能够约 束太阳能发电模块S的两侧端部而与水平支架构件16连接。

为了形成用于维护或者维修太阳能发电模块S的通道，在底板构件11 上可以设置有底板17。

图4是示出根据本发明的漂浮式结构10的底板17的实施例的图。

如图4所示，附加地还可以形成有第二底板固定构件19和底板17，所 述第二底板固定构件19与第一底板固定构件20预设间隔地分离并且与第一 底板固定构件20平行设置，所述底板17设置为搭在所述第二底板固定构件 19的上部和第一底板固定构件20的上部。

设置在底板构件11上的底板17形成为用于维护或者维修太阳能发电模 块S的通道。考虑到维护或者维修的便利性，底板17可以设置在任意位置 上，但优选地，可以在太阳能发电模块S的前面沿与底板构件11的长度方 向相垂直的方向延伸设置。底板17可以具有人能够步行的任意大小的宽度， 例如，可以由铁网、塑料等具有预设强度且重量轻的材料制造。底板17例 如可以设置在第二底板固定构件19和第一底板固定构件20的上部。此时， 第二底板固定构件19形成为与第一底板固定构件20保持预设距离，从而可 以使底板17搭在第二底板固定构件19的上部和第一底板固定构件20的上 部而固定。如上所述，通过利用第一底板固定构件20和形成仅附加一个第 二底板固定构件19，从而能够使设置构件的量最少化。

图5是示出根据本发明的太阳能发电模块的连接状态的局部放大图。

如图5所示，限位件18形成有具有U字截面的结合通道18a和形成为 从结合通道18a的上端向外侧两个方向弯折的形状的加压片18b，以将限位 件18插入到相邻的太阳能发电模块S之间，从而使加压片18b对两侧的太 阳能发电模块S的两侧端部施加压力，并使结合通道18a与水平支架构件16 连接。

将太阳能发电模块S连接在水平支架构件16上，并且额外地由第一底 板固定构件20支撑太阳能发电模块S，这是为了使位于太阳能发电模块S 的中央下部的水平支架构件16固定太阳能发电模块S，并且将太阳能发电 模块S的下端支撑在固定构件20上，从而约束以所述水平支架构件16为中 心而要旋转的旋转变位，进而更稳定地连接固定太阳能发电模块S。

在本发明中，为了设置太阳能发电模块S而仅设置一个水平支架构件 16，因此能够减小支撑构件12的大小而减小自身重量。

具有如上所述结构的结构能够通过浮体30在水面上保持漂浮的状态。

在本发明中，浮体30整体上可以具有多种形状，并且可以固定在底板 构件11的下方。

图6是本发明的浮体的分解立体图，图7是所述图6的浮体的剖视图。

如图6和图7所示，根据本发明的浮体30包括外部管31和填料32，所 述外部管31的内部中空且两端封闭，所述外部管31为具有预设长度的圆形 管状，所述填料32填充于外部管31的内部。

外部管31和填料32可以由公知的多种材料制成，通过单独地形成外部 管31和填料32，从而提高产生浮力的填料32的水密性。

以往对于用于将加载在水上漂浮式太阳能发电结构的荷载传递至水中 的浮体，通过纤维缠绕成型制造的圆形管中填充轻量泡沫塑料颗粒，并通 过手糊成型制造的封头封闭圆形管的两端而制造，但是，这种浮 体制造工序复杂，并且在封闭圆形管端部时通过粘接难以确 保水密性。

由此，浮体30的外部管31通过熔接并封闭由高密度聚 乙烯(HDPE)制成的圆形管的两端而形成，填料32可以由聚氨酯泡沫塑 料制成。高密度聚乙烯不仅在潮湿环境、沿海环境中具有良好的耐久性，而 且在各种有害环境中具有良好的耐久性。

如果通过一个实施例说明浮体30的成型，则在采用为供水管和压力管 等的管体上通过EF熔接形式安装由注塑成型制造的封闭件后， 对连接面用聚乙烯材质来完成外部管31。当完成外部管31时，对外部管31 穿孔约30mm，从而插入聚氨酯进行充分发泡后，对穿过的孔进行再次熔接， 从而完成浮体30。如上所述形成的浮体30作为软性材料，不仅抵抗冲击和 疲劳荷载的性能优异，而且由于无间隙地填满浮体30的内部，从而确保对 浮力的安全性，因此，能够作为半永久性漂浮式结构的浮体使用。

浮体30通过至少一个连接构件40固定在底板构件11的下部。连接构 件40可以采用钢线、铁丝等多种构件，从而将浮体30连接在底板构件11 上。

特别是，在底板构件11的下部连接与浮体30的外周面具有相同曲率的 固定构件41，将浮体30通过U形螺栓42连接在固定构件41上，从而能够 简单并稳固地施工浮体30的装配设置。

固定构件41包括圆形板411、垂直板412和水平板413，圆形板411与 浮体30形成为具有相同曲率的弧形，垂直板412从所述圆形板的两端垂直 向上延伸，水平板413在垂直板412的上端向水平外侧延伸，通过水平板413 与底板构件11进行螺纹连接。

通过将圆形板411形成为与浮体30具有相同的曲率的弧形，从而使得 圆形板411紧贴在浮体30的上表面，从而易于实现稳定地连接。

如上所述，浮体30紧贴在固定构件41的下部，并通过U形螺栓42固 定浮体30。

U形螺栓42形成为U字形的钢杆或钢线，U形螺栓42的两端贯通固定 构件41的水平板413而与底板构件11进行螺纹连接。在水平板413上形成 有用于螺栓连接的单独的连接孔。

此外，使底板构件11的端部上连接有另外的结合构件50，从而当本发 明的采用FRP单位框架结构的水上漂浮式太阳能发电结构1之间进行连接 时，能够利用扭剪螺栓B使连接于各个端部的结合构件50进行简单地铰接。

图8a是示出在本发明的采用FRP单位框架结构的水上漂浮式太阳能发 电结构上适用有结合构件50的实施例的分解立体图，图8b是连接有结合构 件的状态的侧视图。

如图所示，结合构件50形成有连接在底板构件11的端部的结合部51 和连接在结合部51上的连接部52。

为了与具有I形截面的底板构件11容易地连接而结合部51具有ㄈ形 截面，从而能够使结合部51插入到具有I形截面的底板构件11的端部而连 接。结合部51形成有支撑板511和结合板512，支撑板511为垂直地形成的 板状，结合板512从支撑板511的上端和下端分别向一侧的水平方向弯折地 延伸，并且在结合板512上贯通有结合孔512a，从而使结合部51插入到底 板构件11的端部而连接。

此外，为了使连接更加稳固，结合部51还形成有从支撑板511的中央 部沿与结合板512垂直的方向突出形成的辅助结合片513，从而使底板构件 11的腹部板与辅助结合片513重叠而连接。

结合部51的背面上连接有具有ㄈ形截面的连接部52，连接部52形成 有固定板521和连接板522，固定板521与结合部51的支撑板511的背面 连接且形成为板状，连接板522从固定板521的两端沿垂直方向折弯地延 伸，并在连接板522的中央部贯通有结合孔523。

在太阳能发电结构1之间进行连接时，如此形成的结合构件50使连接 在各个太阳能发电结构1的端部的结合构件50的连接部52与结合孔523 相互重叠而对齐，并在结合孔523上采用抗剪螺栓进行铰接。

另外，由于通过螺栓B进行铰接，因此连接板522的外侧端部的边缘能 够形成为圆形。

如上所述，本发明为了在水上将太阳能发电结构1的自重和加载在太阳 能发电模块S的荷载传递至水中，引入了在荷载传递通道上设置最小结构的 框架形式，并且将太阳能发电结构1由一个单位结构形成，采用连接构件40 将作为单位结构的太阳能发电结构1进行铰接，从而能够对应多种设置面积 而连接太阳能发电结构1来使用，并且能够使在水上因水面的运动而产生在 结构上的应力最小化。

即，采用连接构件40将作为单位结构的太阳能发电结构1进行铰接， 因此，不会传递因水面的运动产生的扭矩，从而能够最小化由此产生的应力， 并且通过制造成单位结构而提高施工性，根据单位结构的设置数量来控制发 电设备容量，由此不仅能够灵敏地应对电力需求，而且还能够针对现场条件 和地形改变设置而具有优越的适用性。

至此，本发明根据实施例进行了详细说明，但在本领域中具有通常知识 的技术人员参照提及的实施例，在不超出本发明的技术思想的范围内，能够 对此进行多种变形和修正。本发明并不限定于这种变形和修正，而仅由附随 的权利要求书范围所限制。