一种自升式波浪能发电平台制造技术

本发明专利技术涉及一种自升式波浪能发电平台。所要解决的技术问题是：以自升式平台半潜平台作为载体，采用浮子扩张式阵列化布置，提升捕能效率的同时实现电能数兆瓦级大规模连续稳定输出，解决了现有技术发电效率低、发电容量小的问题。为此，本发明专利技术的解决要点是：通过分布在自升式平台两侧的多组振荡浮子来收集波浪能，对收集的波浪能进行控制并将其转化为电能。本发明专利技术具有发电容量大、捕能效率高、生存能力强、可维护性好、体积小、形式灵活、潜力巨大等优点。点。点。

【技术实现步骤摘要】
一种自升式波浪能发电平台


[0001]本专利技术涉及一种自升式波浪能发电平台，属于海洋工程范畴，应用于海洋能源利用


技术介绍

[0002]波浪能是一种绿色环保、储量丰富的可再生海洋能源，已受到很多国家重点关注。
[0003]纵观各主要国家波浪能利用的主要形式是发电，波浪能发电技术发展至今，现已开发出了越浪式、振荡水柱式(空气式)、鸭式、鹰式、浮子式等多种形式的波浪能发电装置。但由于装置发电容量小、发电效率低、生存能力弱、可维护性差等问题，目前还很难实现波浪能发电商业化。因此迫切需要进行技术创新研究，推动波浪能发电技术向工程化、规模化发展，进而早日实现波浪能发电产业化。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是：以自升式平台作为载体，采用浮子扩张式阵列化布置，提升捕能效率的同时实现电能数兆瓦级大规模连续稳定输出，解决了现有技术发电效率低、发电容量小的问题。在风暴工况下，钢臂架可绕轴承大角度旋转，将浮子脱离水面至安全高度，避免海浪抨击损坏；同时自升式平台也可通过升降系统调节平台的高度，提升抗风暴能力，解决了现有技术生存能力弱的问题；优化能量传递机构，将所有易损件、易耗件都布置于自升式平台上并易于到达，解决了长期运营状态下维护性差的问题，有效推动了波浪能发电技术向工程化、规模化发展。
[0005]本专利技术工作原理是：通过分布在自升式平台两侧的多组振荡浮子来收集波浪能，对收集的波浪能进行控制并将其转化为电能。
[0006]本专利技术目的是通过下列技术方案实现的：
[0007]一种自升式波浪能发电平台，包括自升式平台、振荡浮子、轴承、钢臂架、液压缸、外输电缆、升降齿轮、桩腿、桩靴、齿条、液压管、液压阀块、蓄能器、液压马达、发电机；其连接关系是：自升式平台带有能够自动升降的桩腿，通过升降齿轮使设在桩腿上的齿条动作，桩腿随着上下移动；作业时桩腿下伸到海底，站立在海床上，利用桩腿托起整个平台；多组振荡浮子分为两列，成扩张式分布在自升式平台的两侧，同时收集波浪能；每组振荡浮子通过钢臂架、轴承与自升式平台连接，从而组成了完整的自升式波浪能发电平台；
[0008]由于采取上述技术方案使本专利技术具有如下优点及效果：
[0009]1.发电容量大
[0010]以大型自升式平台作为载体，采用浮子扩张式阵列化布置，发电容量可达到数兆瓦。
[0011]2.捕能效率高
[0012]自升式平台通过桩腿插到海底固定在工作位置，平台不随波浪相对移动，能量捕捉效率高。
[0013]3.生存能力强
[0014]在风暴工况下，钢臂架可绕轴承大角度旋转，将浮子脱离水面至安全高度，避免海浪抨击损坏。同时自升式平台也可通过升降系统调节平台的高度，提升整体抗风暴能力。
[0015]4.可维护性好
[0016]对比现有波浪能发电装置，所有易损件、易耗件都布置于自升平台上并易于到达，方便长期运营状态下维护。
[0017]5.体积小
[0018]采用柱锥式浮子作为捕能装置，所占面积较小，可吸收波浪能的方向不分主次，吸收效率受入射波方向影响较小。
[0019]6.形式灵活
[0020]本波浪能发电平台形式较灵活，可根据不同的装机容量要求，结合波浪能分布条件，实行点阵布设。
[0021]7.潜力巨大
[0022]波浪能是海洋能源中蕴藏最丰富、最有开发潜力的能源之一。波浪是大气层和海洋的相互影响的过程中，由风和海水重力作用下形成永不停息、周期性上下的波动，这种运动具有一定的动能和势能。与其他海洋能相比，波浪能分布广泛、能源密度高，对其开发利用可以有效缓解能源紧张，是解决世界能源问题的重要途径。
附图说明
[0023]图1为本专利技术的总体结构俯视示意图
[0024]图2为本专利技术的侧视布置图。
[0025]图3为本专利技术的能量转化与传递过程示意图。
具体实施方式
[0026]下面结合附图对本专利技术做进一步说明：
[0027]一种自升式波浪能发电平台如图1、2、3所示，其特征是：包括自升式平台1、振荡浮子2、轴承3、钢臂架4、液压缸5、外输电缆6、升降齿轮7、桩腿8、桩靴9、齿条10、液压管11、液压阀块12、蓄能器13、液压马达14、发电机15；
[0028]其连接关系是：所述自升式平台1带有能够自动升降的桩腿8，通过升降齿轮7使设在桩腿8上的齿条10动作，桩腿8随着上下移动；作业时桩腿8下伸到海底，站立在海床上，利用桩腿8托起整个平台1；
[0029]所述振荡浮子2有多组分为两列，成扩张式分布在自升式平台1的两侧，同时收集波浪能；每组振荡浮子2通过钢臂架4、轴承3与自升式平台1连接，从而组成了完整的自升式波浪能发电平台；
[0030]自升式波浪能发电平台的工作过程如图2、3所示，浮子2在波浪作用下上下运动获得能量，由浮子2吸收波浪能转换为浮子2的动能，从而驱动液压缸5的活塞杆运动，经过由液压阀块12组成的换向机构将液压油从液压管11排入蓄能器13进行存储；当蓄能器13达到一定的压力时，蓄能器13后端的电磁阀打开，释放液压油，以驱动液压马达14转动，从而带动发电机15转动进行发电。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自升式波浪能发电平台，其特征是：包括自升式平台(1)、振荡浮子(2)、轴承(3)、钢臂架(4)、液压缸(5)、外输电缆(6)、升降齿轮(7)、桩腿(8)、桩靴(9)、齿条(10)、液压管(11)、液压阀块(12)、蓄能器(13)、液压马达(14)、发电机(15)；其连接关系是：所述自升式平台(1)带有能够自动升降的桩腿(8)，通过升降齿轮(7)使设在桩腿(8)上的齿条(10)动作，桩腿(8)随着上下移动；作业时桩腿(8)下伸到海底，站立在海床上，利用桩腿(8)托起整个平台(1)；所述振荡浮子...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘春晖，尹勇，常新江，于斌，曲广，王霁，邓小军，王吉锋，韩国峰，王轶，魏冬岩，刘存林，林栋，王子明，杨秋，梁树森，赵路，齐光锐，
申请(专利权)人：中船重工船舶设计研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：