【技术实现步骤摘要】
本技术涉及海上发电，更具体地说，它涉及一种新型海上漂浮式混合发电平台。
技术介绍
1、风能作为一种可再生的清洁能源，现如今越来越受到各方重视，且随着国家“碳中和”、“碳达峰”战略的提出，风力发电领域近些年发展十分迅猛。而海上风能相比于陆上风能，其风资源量大，且稳定，这使得海上风力发电的产量和效率远超陆地风力发电。
2、传统的固定式海上风力发电装置一般布置在近海区域，因为此类区域水深较浅，适用各类固定式基础结构。然而随着水深的增加，固定式风力发电装置的设计制造成本不断增加，甚至无法设计出满足深海区域工况的风力发电装置结构。此时漂浮式风力发电装置的优势就得以体现，其在对深海区域的适应性强，且成本相对固定式风机结构较低。且相比于浅海地区，深海的风资源储量更为丰富，也更具经济效益。
3、但目前一方面漂浮式风力发电的基础由于其结构的特殊性设计难度大，另一方面其资源利用种类单一。因此如何高效利用深海资源，同时降低漂浮式风力发电结构设计难度成为技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足，本技术的目的在于提供利用一套漂浮式结构，同时可以达到利用海上风能和海流波浪能的海上漂浮式混合发电平台。
2、为实现上述目的，本技术提供了如下技术方案：
3、一种新型海上漂浮式混合发电平台，包括
4、漂浮式基础结构，为半潜式结构，用于发电平台漂浮于海面上，
5、系泊结构，用于漂浮式基础结构的系泊，
6、锚固结
7、风电发电机组，固定于漂浮式基础结构上并用于利用风力发电，
8、海流波浪能发电装置，固定于漂浮式基础结构上，其利用波浪引起涡轮机的转动从而将海流波浪能转化为电能。
9、进一步的，漂浮式基础结构包括若干根立柱、若干块压水板、若干根底部横撑及一个顶部横撑，若干根立柱、若干块压水板及若干根底部横撑一一对应，
10、若干立柱之间呈环形排布，顶部横撑置于若干立柱之间并连接若干立柱，压水板固定于立柱的底部，一根底部横撑连接相邻两块压水板，海流波浪能发电装置固定于压水板的底部上。
11、进一步的，风电发电机组包括安装在顶部横撑中心的塔筒、固定于顶部横撑上的环形轨道、与环形轨道滑动连接的发电机、安装在塔筒顶部的机舱、安装于机舱上的叶片和传动轴、及用于联动传动轴和发电机的履带，叶片和传动轴机械连接，发电装置可在环形轨道上绕塔筒中心转动。
12、进一步的，系泊结构包括若干组系泊锚链，所述锚固结构包括若干锚桩，每组锚链均连接一根立柱和一个锚桩，系泊锚链张紧后与海底面夹角约在15°~30°之间。
13、进一步的，漂浮式基础结构为半潜式，立柱设有三根，压水板设有三块，底部横撑设有三根，顶部横撑呈y状，
14、其中，三根立柱呈等边三角形排布，立柱可为四棱柱式或圆柱且上下的横截面面积相同，压水板为扁圆柱式或浮箱式，压水板的横截面尺寸大于立柱的底端。
15、进一步的，每组锚链均由相互连接的一根第一连接链、连接环及三根第二连接链构成，第一连接链与锚桩连接，第二连接链均与立柱连接，第一连接链和第二连接链均由超高分子量聚乙烯锚绳构成。
16、进一步的，锚桩为钻入式桩锚或吸力锚。
17、通过采用上述技术方案，本技术的有益效果为：
18、1、发电机放置于塔筒与漂浮基础连接的位置，通过在机舱的一端连接履带将风力引起的动能传输发电机，且利用风机的偏航系统同时控制风机的偏航角以及发电装置在圆环型轨道的位置，保证其履带始终垂直于漂浮基础平台；这样做的目的在于由于漂浮式风力发电机由于没有底部固定基础，始终存在“头重脚轻”的情况，在大功率大尺寸叶片的漂浮式风力发电机结构上，由于高塔筒结构，哪怕是较小的横摇或纵摇运动，都会在转动中心上十分可观的弯曲力矩，所以传统的立柱式漂浮式风力发电机在设计上难度较高，在实际工作状态下也容易受到极端天气的影响而引起整体结构倾覆损坏；故通过减少机舱重量，将发电结构移至基础高度处，有助于结构的稳定；
19、2、在压水板下方安装的海流波浪能发电装置的用途不仅仅在于开发利用多种海洋资源，同时在减少所需漂浮基础所需配重，提高结构稳定上亦有十分重要意义；由于漂浮式风力发电机有“头重脚轻”的特性为了保持漂浮式风力发电机结构的稳定性，都会在漂浮基础位置增加配重，以避免倾覆而引起的结构的损毁。而在压水板下增加多个海流波浪发电装置本身也是增加配重，有利于结构的整体稳定性；另一方面，由于半潜式结构的吃水深度一般在15米左右，在此水深下的波浪、海流的能量来源主要为风能，经过各方研究表明，一般情况下波浪及海流方向与风向不会超过10°；如此这样，海流波浪能发电装置在工作状态下受到的作用力方向几乎与海上风机叶片所受作用力方向一致，波浪海流能发电装置所受作用力在旋转中心产生的弯曲力矩刚和可以与叶片所受作用力在转动中心产的弯矩部分抵消，整体上利于结构的稳定性；故此方案增加的海流波浪能发电装置，无论从增加单结构发电量，提高单机收益，提高结构稳定性，降低结构成本上均有益处。
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1.一种新型海上漂浮式混合发电平台，其特征在于，包括
2.根据权利要求1所述的一种新型海上漂浮式混合发电平台，其特征在于，所述风电发电机组包括安装在顶部横撑中心的塔筒、固定于顶部横撑上的环形轨道、与环形轨道滑动连接的发电机、安装在塔筒顶部的机舱、安装于机舱上的叶片和传动轴、及用于联动传动轴和发电机的履带，叶片和传动轴机械连接，发电装置可在环形轨道上绕塔筒中心转动。
3.根据权利要求2所述的一种新型海上漂浮式混合发电平台，其特征在于，所述系泊结构包括若干组系泊锚链，所述锚固结构包括若干锚桩，每组锚链均连接一根立柱和一个锚桩。
4.根据权利要求1所述的一种新型海上漂浮式混合发电平台，其特征在于，所述漂浮式基础结构为半潜式，立柱设有三根，压水板设有三块，底部横撑设有三根，顶部横撑呈Y状，
5.根据权利要求3所述的一种新型海上漂浮式混合发电平台，其特征在于，所述每组锚链均由相互连接的一根第一连接链、连接环及三根第二连接链构成，第一连接链与锚桩连接，第二连接链均与立柱连接，第一连接链和第二连接链均由超高分子量聚乙烯锚绳构成。
6.
...【技术特征摘要】
1.一种新型海上漂浮式混合发电平台，其特征在于，包括
2.根据权利要求1所述的一种新型海上漂浮式混合发电平台，其特征在于，所述风电发电机组包括安装在顶部横撑中心的塔筒、固定于顶部横撑上的环形轨道、与环形轨道滑动连接的发电机、安装在塔筒顶部的机舱、安装于机舱上的叶片和传动轴、及用于联动传动轴和发电机的履带，叶片和传动轴机械连接，发电装置可在环形轨道上绕塔筒中心转动。
3.根据权利要求2所述的一种新型海上漂浮式混合发电平台，其特征在于，所述系泊结构包括若干组系泊锚链，所述锚固结构包括若干锚桩，每组锚链均连接一根立柱和一...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄毓祥，韩峰，李华祥，李乾，朱敏，张日葵，
申请(专利权)人：南方科技大学嘉兴研究院，
类型：新型
国别省市：
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