一种海上多能源互补发电集成系统技术方案

一种海上多能源互补发电集成系统，属于海洋可再生能源利用领域，为了解决海上风能、波浪能、太阳能互补集成的问题，包括浮式平台、太阳能发电装置、风力发电装置和振荡浮子式的波浪能发电装置，所述太阳能发电装置安装在所述支撑台的上表面；所述振荡浮子式的波浪能发电装置与所述第二连接件的另一端铰接，使所述振荡浮子式的波浪能发电装置位于两个相邻两个边柱之间。边柱之间。边柱之间。

【技术实现步骤摘要】
一种海上多能源互补发电集成系统


[0001]本技术属于海洋可再生能源利用领域，涉及一种以半潜式结构平台为基础的风能、波浪能与太阳能为一体的多能源互补集成系统。

技术介绍

[0002]海上蕴含着丰富的可再生能源。包括风能、波浪能、太阳能等。风电通常靠近能源消耗中心且风资源情况优于陆上。风电波浪能作为一种可再生能源，具有能量密度最高、对环境的影响较小、时间利用效率超过90％等优点，目前海上能源利用处于快速发展阶段。
[0003]考虑到海风、海浪以及海上太阳照射强的天然相关性，风能丰富的海域波浪能资源也较为丰富。并且提高整体能量利用率。如果将海上风能，波浪能发电装置与太阳能发电装置进行科学集成，使三者共享支撑平台结构和配套电力传输系统，不仅可以提高海洋可再生能源的利用效率，而且可以有效地降低单位发电成本，顺应构建清洁、安全、可靠、可再生能源系统的重大战略需求。

技术实现思路

[0004]为了解决海上风能、波浪能、太阳能互补集成的问题，形成结构紧凑且适应各能源收集的整体集成系统，本技术提出如下技术方案：
[0005]一种海上多能源互补发电集成系统，包括
[0006]浮式平台：所述浮式平台包括
[0007]三个浮箱：所述三个浮箱在一端部汇集连接形成三个浮箱的中央支撑区域；
[0008]支撑台：所述支撑台位于所述浮箱的上方；
[0009]边柱，所述边柱固定在浮箱上，边柱的上端连接在所述支撑台上，边柱的下端连接在所述浮箱上；
[0010]第一连接件：所述第一连接件安装在至少两个相邻两个边柱之间的所述支撑台的侧面上；
[0011]第二连接件：所述第二连接件的一端与第一连接件铰接；
[0012]太阳能发电装置：所述太阳能发电装置安装在所述支撑台的上表面；
[0013]风力发电装置：所述风力发电装置包括
[0014]风机：具有转子；
[0015]塔筒：支撑风机，所述塔筒贯通所述支撑台并安装在所述中央支撑区域以固定所述塔筒；
[0016]振荡浮子式的波浪能发电装置：所述振荡浮子式的波浪能发电装置与所述第二连接件的另一端铰接，使所述振荡浮子式的波浪能发电装置位于两个相邻两个边柱之间。
[0017]进一步的，所述的三个浮箱在平面内相互呈120度角度分布，所述支撑台为对应三个浮箱安装位置形成的正三角形平台，所述塔筒贯通所述支撑台的中心区域而与所述三个浮箱的中央支撑区域固定。
[0018]进一步的，所述第一连接件，包括杆件本体，所述杆件本体由后端向前端逐渐由粗向细过渡，所述杆件本体具有第一槽，所述第一槽为由杆件本体开出的由后端向前端逐渐由高向低过渡的倾斜槽，杆件本体的后端包括连接段及通孔，所述连接段与所述支撑台固定的端部固定，所述通孔与所述第一槽连通。
[0019]进一步的，所述第二连接件为杆件。
[0020]进一步的，所述第一连接件安装在两个相邻两个边柱之间的所述支撑台的侧面上，两个振荡浮子式的波浪能发电装置各安装在一个相邻两个边柱之间的所述支撑台的侧面。
[0021]进一步的，在浮式平台的所述的边柱上安装与海床连接的锚链。
[0022]进一步的，所述振荡浮子式的波浪能发电装置，包括
[0023]筒仓；
[0024]浮子：所述浮子具有与其固定的活塞；
[0025]液压缸：所述液压缸由筒仓的仓底部在竖向支撑，所述液压缸在竖向安装在浮子柱的柱体内部，浮子的所述活塞与所述液压缸竖向可相对运动配合；
[0026]浮子柱：所述浮子柱的上部连接在所述浮子的壳体上，浮子柱随浮子竖向运动而运动，且浮子柱为空心柱体并套装在所述液压缸的外部，浮子的上下漂浮导致浮子的活塞在液压缸内竖向上下运动，从而引起液压缸内部气体压缩状态变化。
[0027]液压马达：所述液压缸内的液压油通过油管作用于所述液压马达。
[0028]进一步的，所述振荡浮子式的波浪能发电装置，还包括
[0029]轴承：所述轴承中心圆环固定在所述浮子柱的外周；
[0030]滚动密封，所述滚动密封固定在所述轴承的外周，滚动密封固定在所述筒仓上。
[0031]进一步的，所述的振荡浮子式的波浪能发电装置浸入于水中。
[0032]进一步的，所述液压马达是叶片式液压马达。
[0033]有益效果：本技术通过形成浮箱、支撑台和边柱的结构和相对位置关系，将风力发电装、振荡浮子式的波浪能发电装置紧凑安装在浮式平台上，并且在空间上，从空中的风能收集、海面上的太阳能采集和海水下的波浪能采集，形成了空间有效排列，适应能源收集。
附图说明
[0034]图1是海上多能源互补发电集成系统的结构示意图。
[0035]图2是浮式平台和太阳能发电装置结构示意图。
[0036]图3是浮式平台的局部放大图。
[0037]图4是波浪能发电装置的浮子上浮的结构示意图。
[0038]图5是波浪能发电装置的浮子压缩的结构示意图。
[0039]图中：1风机；2转子；3塔筒；4浮式平台；5支架；6第一连接杆；7波浪能发电装置；8太阳能发电装置；9导缆孔；10锚链；11浮子；12滚动密封；13筒仓；14浮子柱；15轴承；16液压缸；17液压马达；18气罐，19浮箱；20边柱。
具体实施方式
[0040]为了加深对本技术的理解，下面结合附图和技术方案，对本技术作进一步说明。
[0041]实施例1：为了更广泛的利用风能、波浪能与太阳能，本实施例提出一种海上多能源互补发电集成系统，如图1所示，包括风力发电装置、太阳能发电装置8、波浪能装置和浮式平台4。风力发电装置的风机1与塔筒3连接，塔筒3底部为浮式平台4基础，在本实施例中，将其称为浮式平台4，浮式平台4的支撑台的侧表面安装波浪能发电装置7，其形式为振荡浮子11式，并在平台支撑台上表面安装太阳能发电板。平台通过系泊系统与海床连接，系泊系统包括在浮式平台4的所述的边柱20上安装的与海床连接的锚链10。该集成系统结构简单、施工方便，能够更快地应用。而且适用的水深范围较广，能够用于100米以上的广大深水区域。
[0042]在一种实施例中，风力发电装置的风机1的中心安装转子2，转子2旋转发电并将电力通过电缆向外输送。
[0043]在一种实施例中，所述的所述浮式平台4包括三个浮箱19、支撑台、边柱20、第一连接件6和第二连接件，所述三个浮箱19在一端部汇集连接形成三个浮箱19的中央支撑区域，形成稳定支撑风电系统的支撑位置。所述支撑台位于所述浮箱19的上方，方案中通过在浮箱19上形成支撑台用于在水面以上形成太阳能发电装置8的合适安装位置。所述边柱20固定在浮箱19上，边柱20的上端连接在所述支撑台上，边柱20的下端连接在所述浮箱19上，所述第一连接件6安装在相邻两个边柱20之间的所述支撑台的侧面上，所述第二连接件的一端与第一连接件6铰接。通过第一连接件6、第二连接件将振荡浮子11式的波浪本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海上多能源互补发电集成系统，其特征在于，包括浮式平台(4)：所述浮式平台(4)包括三个浮箱(19)：所述三个浮箱(19)在一端部汇集连接形成三个浮箱(19)的中央支撑区域；支撑台：所述支撑台位于所述浮箱(19)的上方；边柱(20)，所述边柱(20)固定在浮箱(19)上，边柱(20)的上端连接在所述支撑台上，边柱(20)的下端连接在所述浮箱(19)上；第一连接件(6)：所述第一连接件(6)安装在至少两个相邻两个边柱(20)之间的所述支撑台的侧面上；第二连接件：所述第二连接件的一端与第一连接件(6)铰接；太阳能发电装置(8)：所述太阳能发电装置(8)安装在所述支撑台的上表面；风力发电装置：所述风力发电装置包括风机(1)：具有转子(2)；塔筒(3)：支撑风机(1)，所述塔筒(3)贯通所述支撑台并安装在所述中央支撑区域以固定所述塔筒(3)；振荡浮子(11)式的波浪能发电装置(7)：所述振荡浮子(11)式的波浪能发电装置(7)与所述第二连接件的另一端铰接，使所述振荡浮子(11)式的波浪能发电装置(7)位于两个相邻两个边柱(20)之间。2.如权利要求1所述的海上多能源互补发电集成系统，其特征在于，所述的三个浮箱(19)在平面内相互呈120度角度分布，所述支撑台为对应三个浮箱(19)安装位置形成的正三角形平台，所述塔筒(3)贯通所述支撑台的中心区域而与所述三个浮箱(19)的中央支撑区域固定。3.如权利要求1所述的海上多能源互补发电集成系统，其特征在于，所述第一连接件(6)，包括杆件本体，所述杆件本体由后端向前端逐渐由粗向细过渡，所述杆件本体具有第一槽，所述第一槽为由杆件本体开出的由后端向前端逐渐由高向低过渡的倾斜槽，杆件本体的后端包括连接段及通孔，所述连接段与所述支撑台固定的端部固定，所述通孔与所述第一槽连通。4.如权利要求1所述的海上多能源互补发电集成系统，其特征在于，所述第二连接件为杆件。5.如权利要求1所述的海...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺志涵，陈彦均，王瑜，刘芳瑜，王维君，李若弘，吴季坪，侯宇飞，陈志常，刘艺涵，朱家欣，范芷瑞，施伟，孙玉涛，李京辉，胡乐涵，王家之，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：新型
国别省市：