[發(fā)明專利]一種海上風(fēng)電與海洋波浪能聯(lián)合發(fā)電裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210288335.9
• 申請(qǐng)日: 2012-08-14
• 公開（公告）號(hào): CN102797617A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許世森;王曉龍;徐越;楊劍;馬銘遠(yuǎn)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)華能集團(tuán)清潔能源技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號(hào): F03B13/14
• 分類號(hào): F03B13/14;F03D9/00
• 代理公司: 西安智大知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 賀建斌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及海上風(fēng)電和海洋波浪能發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種海上風(fēng)電與海洋波浪能聯(lián)合發(fā)電裝置。

背景技術(shù)

目前，海上風(fēng)電技術(shù)已經(jīng)日益成熟，我國(guó)已開始建造海上風(fēng)電場(chǎng)。海上風(fēng)電場(chǎng)選址要求一定的風(fēng)速和較強(qiáng)的風(fēng)力，由于波浪能的產(chǎn)生本身來自于風(fēng)力，所以海上風(fēng)電場(chǎng)同時(shí)也是波浪能資源富集的場(chǎng)所。把海上風(fēng)電的開發(fā)同波浪能資源的利用結(jié)合在一起，可以有效地?cái)U(kuò)充海上電廠的發(fā)電能力，提高海上電廠的整體經(jīng)濟(jì)性。

波浪能發(fā)電的技術(shù)形式多種多樣，但是每種技術(shù)都有自己的特點(diǎn)和適用范圍。例如筏式發(fā)電裝置單機(jī)功率較大但是需要布置在深海（40米以上）；牡蠣式發(fā)電裝置的發(fā)電設(shè)備在陸上，通過液壓管道傳遞能量，所以要求距離海岸近（1km內(nèi)）。而傳統(tǒng)的點(diǎn)浮式發(fā)電裝置使用直線發(fā)電機(jī)，成本昂貴。

目前還沒有將海上風(fēng)電和波浪能發(fā)電相結(jié)合的相關(guān)報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種海上風(fēng)電與海洋波浪能聯(lián)合發(fā)電裝置，充分利用海上資源，提高海上風(fēng)電場(chǎng)的整體經(jīng)濟(jì)性，降低波浪能發(fā)電的成本。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種海上風(fēng)電與海洋波浪能聯(lián)合發(fā)電裝置，包括由海上發(fā)電風(fēng)機(jī)1和海上風(fēng)電平臺(tái)支撐體2組成的海上風(fēng)電裝置，海上風(fēng)電平臺(tái)支撐體2通過可裝卸支架3和兩個(gè)以上的點(diǎn)浮式波浪能發(fā)電裝置4連接，點(diǎn)浮式波浪能發(fā)電裝置4和海上發(fā)電風(fēng)機(jī)1發(fā)出的電經(jīng)變壓器5調(diào)節(jié)后通過海底電纜6接入陸上電網(wǎng)。

所述的點(diǎn)浮式波浪能發(fā)電裝置4包括浮子4-1、筒體4-2、波浪換能裝置4-3和液壓馬達(dá)4-4，浮子4-1和筒體4-2內(nèi)的波浪換能裝置4-3連接，波浪換能裝置4-3和液壓馬達(dá)4-4連接。

波浪換能裝置4-3內(nèi)有活塞桿7，活塞桿7的一端和浮子4-1連接，活塞桿7的另一端安裝在有2個(gè)腔體的液壓缸8內(nèi)，液壓缸8的油路接口通過集成閥塊9控制，集成閥塊9的一路和高壓蓄能器10聯(lián)通，集成閥塊9的另一路通過油濾12和低壓儲(chǔ)油缸11聯(lián)通，液壓馬達(dá)4-4和低壓儲(chǔ)油缸11、高壓蓄能器10聯(lián)通。

海上風(fēng)電與海洋波浪能聯(lián)合發(fā)電裝置的控制系統(tǒng)包括岸上控制單元13、工控機(jī)14、快速路由器15、風(fēng)機(jī)控制卡16、環(huán)境控制卡17、變壓器控制卡18及兩組以上的關(guān)節(jié)控制卡19，關(guān)節(jié)控制卡19和快速路由器15的第一輸入/輸出連接，快速路由器15的第二輸入/輸出和風(fēng)機(jī)控制卡16連接，快速路由器15的第三輸入/輸出通過環(huán)境控制卡17和變壓器控制卡18連接，快速路由器15的第四輸入/輸出和工控機(jī)14連接，工控機(jī)14和岸上控制單元13連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、將海上風(fēng)電同海洋波浪發(fā)電裝置相結(jié)合，共用海上平臺(tái)、變壓、輸電等設(shè)備，不但提高了裝置的整體發(fā)電功率，增加了發(fā)電量和有效工作小時(shí)數(shù)，而且降低了投資成本。

2、點(diǎn)浮式波浪能發(fā)電裝置高效波液換能轉(zhuǎn)化系統(tǒng)比傳統(tǒng)的點(diǎn)浮式直線發(fā)電機(jī)裝置相比，在保證高能量轉(zhuǎn)換效率的同時(shí)，降低了設(shè)備的生產(chǎn)成本。

3、點(diǎn)浮式波浪能發(fā)電裝置與傳統(tǒng)點(diǎn)浮式發(fā)電裝置相比，筒體在海面以上，對(duì)密封和防腐的要求降低，同時(shí)方便了維護(hù)；

4、點(diǎn)浮式波浪能發(fā)電裝置實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)，可以根據(jù)每次來波的高度、周期改變波液換能裝置的參數(shù)、輸入和輸出，通過對(duì)各種閥門開度和聯(lián)通的控制有效地提高發(fā)電的效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為點(diǎn)浮式海洋波浪能裝置發(fā)電系統(tǒng)原理簡(jiǎn)圖。

圖3為海上風(fēng)能與海洋能聯(lián)合發(fā)電裝置控制系統(tǒng)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作更詳細(xì)的說明。

參照?qǐng)D1，一種海上風(fēng)電與海洋波浪能聯(lián)合發(fā)電裝置，包括由海上發(fā)電風(fēng)機(jī)1和海上風(fēng)電平臺(tái)支撐體2組成的海上風(fēng)電裝置，海上風(fēng)電平臺(tái)支撐體2通過可裝卸支架3和兩個(gè)以上的點(diǎn)浮式波浪能發(fā)電裝置4連接，點(diǎn)浮式波浪能發(fā)電裝置4和海上發(fā)電風(fēng)機(jī)1發(fā)出的電經(jīng)變壓器5調(diào)節(jié)后通過海底電纜6接入陸上電網(wǎng)。

所述的點(diǎn)浮式波浪能發(fā)電裝置4包括浮子4-1、筒體4-2、波浪換能裝置4-3和液壓馬達(dá)4-4，浮子4-1和筒體4-2內(nèi)的波浪換能裝置4-3連接，波浪換能裝置4-3和液壓馬達(dá)4-4連接，參照?qǐng)D2。