全文摘要
本实用新型公开了兼具隔音屏障和光伏发电功能的公路屏障装置，包括隔音屏，所述隔音屏竖向固定设置在公路的路面基础上，所述隔音屏的材质为聚甲基丙烯酸甲酯，具备防尘隔音能力及透光性，所述的公路屏障装置还具有太阳能光伏组件，所述太阳能光伏组件为双层柔性的CIGS薄膜光伏组件，所述太阳能光伏组件内置在隔音屏的中部，用于吸收太阳光，通过光电转换发电，所述公路屏障装置具有隔音和发电的双重功能，且绿色清洁环保。该公路屏障装置不但具有隔音的基本功能，增设的光伏供电功能能够为公路外场用电设施提供清洁、绿色的供电。
设计方案
1.兼具隔音屏障和光伏发电功能的公路屏障装置，包括隔音屏(1)，所述隔音屏(1)竖向固定设置在公路的路面基础(5)上，其特征在于：所述隔音屏(1)的材质为聚甲基丙烯酸甲酯，具备防尘隔音能力及透光性，所述的公路屏障装置还具有太阳能光伏组件(2)，所述太阳能光伏组件(2)为双层柔性的CIGS薄膜光伏组件，所述太阳能光伏组件(2)内置在隔音屏(1)的中部，用于吸收太阳光，通过光电转换发电，所述公路屏障装置具有隔音和发电的双重功能，且绿色清洁环保。
2.根据权利要求1所述的兼具隔音屏障和光伏发电功能的公路屏障装置，其特征在于：所述隔音屏(1)的厚度为160mm。
3.根据权利要求1所述的兼具隔音屏障和光伏发电功能的公路屏障装置，其特征在于：所述隔音屏(1)的透光率达92％以上。
4.根据权利要求1所述的兼具隔音屏障和光伏发电功能的公路屏障装置，其特征在于：所述太阳能光伏组件(2)的光电转换效率为13％～16％。
5.根据权利要求1至4任一项所述的兼具隔音屏障和光伏发电功能的公路屏障装置，其特征在于：所述的公路屏障装置还包括光伏太阳能储电供电装置(3)，所述光伏太阳能储电供电装置(3)与太阳能光伏组件(2)电连接，用于太阳能光伏组件(2)的电能汇流收集、储存和释放以及电池管理系统的电能管理。
6.根据权利要求5所述的兼具隔音屏障和光伏发电功能的公路屏障装置，其特征在于：所述光伏太阳能储电供电装置(3)还通过供电线路(4)与用电设备相连接，通过供电线路(4)向用电设备输电。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及公路屏障设备，具体是指兼具隔音屏障和光伏发电功能的公路屏障装置。
背景技术
光伏供电系统是随处可取、用之不尽取之不竭，无任何污染的清洁能源。虽然一般电能或电力是公认的清洁动力。但在电能的形成过程中，却有着如火力发电厂的烟气、灰渣造成的常规环境污染、核电站可能造成的核辐射污染，大型水电站的建设可能出现的生态平衡问题等。光伏供电的主要优势有：随处可取、用之不尽取之不竭。静态发电、零排放、零辐射、零污染、零噪声。运行维护成本低、无燃料成本、能源独立、不受能源价格影响。随着目前技术的成熟，光伏供电系统已经得到了大面积的应用。
隔音屏障设施可以有效完善高速公路功能、提高高速公路品质、改善高速公路环境行为和周边环境质量。公路隔音屏障的主要作用是阻挡声音的传播，将大部分声能反射和吸收，仅容许部分声能绕射过去，在屏障后面形成一个声影区，从而使噪声降低。声影区内噪声降低的多少取决于屏障的高低、材质与结构、噪声源和受声点距屏障的远近以及它们的高度等。
一般情况下隔音屏障的高度不超过5.0m，其上部可做成折形或弧形样式，可使用的材料包括混凝土、土堤、砖墙、金属板、塑料板(透明板)、钢化玻璃板、木板等；隔音屏障的中心线距离路肩边缘的距离通常要求应不小于2.0m；隔音屏障的长度应大于保护对象沿道路方向的长度，原则上建议为声屏障到受声点距离的3倍以上。
公路工程外场摄像机及其他机电设备的供电一般采用市电电缆或风光互补太阳能系统等，具有电缆容易被盗，系统维护成本高等缺点。而隔音屏障设施可以有效完善高速公路功能、提高高速公路品质、改善高速公路环境行为和周边环境质量。具备光伏供电功能的公路隔音屏障设施将隔音屏障设施与太阳能供电系统零排放、零辐射、零污染、零噪声可有机结合，相辅相成。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供兼具隔音屏障和光伏发电功能的公路屏障装置，该公路屏障装置不但具有隔音的基本功能，增设的太阳能光伏组件能够为公路外场用电设施提供清洁、绿色的供电，同时该公路屏障装置对噪声的抑制能力更强。
本实用新型的这一目的通过如下技术方案来实现：兼具隔音屏障和光伏发电功能的公路屏障装置，包括隔音屏，所述隔音屏竖向固定设置在公路的路面基础上，其特征在于：所述隔音屏的材质为聚甲基丙烯酸甲酯，具备防尘隔音能力及透光性，所述的公路屏障装置还具有太阳能光伏组件，所述太阳能光伏组件为双层柔性的CIGS薄膜光伏组件，所述太阳能光伏组件内置在隔音屏的中部，用于吸收太阳光，通过光电转换发电，所述公路屏障装置具有隔音和发电的双重功能，且绿色清洁环保。
本实用新型的公路屏障装置将公路隔音屏障与光伏供电系统进行了有机结合，提高了光伏隔音屏障设施的隔音能力，提供了为沿线设施进行光伏供电的功能。隔音屏中内置的双层柔性CIGS薄膜光伏组件相当于增加了一层阻尼物质，可有效增加隔音屏对中频噪音和高频噪音的吸收、扭曲、减震、衰减作用，从而增强隔音屏对噪声的抑制能力。
本实用新型中，所述隔音屏的厚度为160mm。
本实用新型中，所述隔音屏的透光率达92％以上。
本实用新型中，所述太阳能光伏组件的光电转换效率为13％～16％。
本实用新型可以做如下改进：所述的公路屏障装置还包括光伏太阳能储电供电装置，所述光伏太阳能储电供电装置与太阳能光伏组件电连接，用于太阳能光伏组件的电能汇流收集、储存和释放以及电池管理系统的电能管理。
本实用新型中，所述光伏太阳能供电装置还通过供电线路与用电设备相连接，通过供电线路向用电设备输电。
本实用新型充分结合了光伏太阳能发电技术的优势，将光伏太阳能供电装置、公路隔音屏障设施、蓄电池组(可选)等设施有机结合。具有高于一般隔音屏障对噪声源的抑制能力，并可充分利用光伏太阳能发电技术提供公路沿线供电。充分体现了绿色、智能供电的意义和目的，加强了高速公路品质、改善高速公路环境行为和周边环境质量。
公路工程部分摄像机及其他机电设备的供电一般采用市电电缆或风光互补太阳能系统等，具有电缆容易被盗，系统维护成本高等缺点。而隔音屏障设施可以有效完善高速公路功能、提高高速公路品质、改善高速公路环境行为和周边环境质量，与太阳能供电系统零排放、零辐射、零污染、零噪声可有机结合，相辅相成。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细说明。
图1是本实用新型公路屏障装置的正面结构示意图；
图2是图1的A—A剖视图；
图3是图2的B部放大图；
图4是本实用新型公路屏障装置的使用状态图。
图中：1、隔音屏，2、太阳能光伏组件，3、光伏太阳能储电供电装置，4、供电线路，5、路面基础。
具体实施方式
本实用新型兼具隔音屏障和光伏发电功能的公路屏障装置如图1至图3所示，包括隔音屏1，隔音屏1竖向固定设置在公路的路面基础5上，隔音屏1的材质为聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，一般隔声量可达到30dB(A)，具有极佳的透明度，隔音屏1的透光率达92％以上，具备防尘隔音能力及透光性，且具有优良的耐候性，自重轻，环保可回收，维护方便，易于雨水清洁，综合性能优异。本实用新型中隔音屏1的厚度为160mm，具有很强的隔音能力。
公路屏障装置还具有太阳能光伏组件2，太阳能光伏组件2为双层柔性的CIGS(铜铟镓硒)薄膜光伏组件。CIGS(铜铟镓硒)薄膜光伏组件是由Cu(铜)、In(铟)、Ga(镓)、Se(硒)四种元素构成，具有较高的光利用特性，转换效率在薄膜电池中较高，而且这种类型的光伏组件发电稳定性好，研究数据与成果认为其衰减是目前商用组件最低的。太阳能光伏组件2内置在隔音屏1的中部，用于吸收太阳光，通过光电转换发电，太阳能光伏组件2的光电转换效率为13％～16％，该公路屏障装置具有隔音和发电的双重功能，且绿色清洁环保。
本实用新型中的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和CIGS(铜铟镓硒)薄膜光伏组件均为现有材料，可以直接在市面上购买。
该公路屏障装置通过将聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)隔音屏和薄膜光伏组件相结合，一方面隔绝了路面烟尘对光伏组件性能的影响，由于聚甲基丙烯酸甲酯透光率达92％以上，因此对光伏组件的转换效率几乎无影响，同时隔音屏兼具高效的隔音功能。
如图4所示，公路屏障装置还包括光伏太阳能储电供电装置3，光伏太阳能储电供电装置3与太阳能光伏组件2电连接，用于太阳能光伏组件2的电能汇流收集、储存和释放以及电池管理系统的电能管理。光伏太阳能供电装置3还通过供电线路4与用电设备相连接，通过供电线路4向用电设备输电。电池管理系统能够对光伏屏障设施的汇流情况、电池健康及输出情况进行监控和管理
本实用新型公路屏障装置是基于光伏太阳能技术、光伏智能供电系统和公路隔音设施设计相结合的装置系统，同时具备光伏太阳能板功能及隔音屏障功能，其太阳能光伏组件具备一般太阳能光伏组件的所有功能，并能够有效减少隔音屏障的震动，相较于一般隔音屏障，其对噪声的抑制能力更强，隔音屏1对噪声的抑制能力更强，其原因在于隔音屏1中内置的双层柔性CIGS薄膜光伏组件相当于在一般隔音屏中增加了一层阻尼物质，可有效增加隔音屏对中频噪音和高频噪音的吸收、扭曲、减震、衰减作用，提高噪声抑制能力。
本实用新型的上述实施例并不是对本实用新型保护范围的限定，本实用新型的实施方式不限于此，凡此种种根据本实用新型的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本实用新型上述基本技术思想前提下，对本实用新型上述结构做出的其它多种形式的修改、替换或变更，均应落在本实用新型的保护范围之内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920038767.1
申请日:2019-01-09
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:81(广州)
授权编号:CN209891098U
授权时间:20200103
主分类号:E01F8/00
专利分类号:E01F8/00;H02S40/38
范畴分类:36A;36E;
申请人:广东省交通规划设计研究院股份有限公司
第一申请人:广东省交通规划设计研究院股份有限公司
申请人地址:510507 广东省广州市兴华路22号
发明人:杨枫;汪超;郭月利;孙卫华;曾盛;王继芳;关小杰
第一发明人:杨枫
当前权利人:广东省交通规划设计研究院股份有限公司
代理人:李海波;高文龙
代理机构:44104
代理机构编号:广州知友专利商标代理有限公司 44104
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计
标签：太阳能论文; 太阳能光伏发电系统论文; 光伏发电论文; 太阳能蓄电池论文; 光伏材料论文; 光伏组件论文; 新能源论文; 能源论文; 太阳能光伏论文;