[發明專利]構造、組裝浮動式風力渦輪機平臺以及使其下水的方法

有效

• 申請號: 201680007691.5
• 申請日: 2016-02-24
• 公開（公告）號: CN107683371B
• 公開（公告）日: 2020-03-10
• 發明（設計）人: A·M·維塞爾;H·J·達格爾
• 申請（專利權）人: 緬因大學系統委員會
• 主分類號: F03D13/25
• 分類號: F03D13/25;F03D13/40;B63C1/12
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 趙志剛;趙蓉民

本發明提供一種構造和組裝浮動式風力渦輪機平臺的方法，所述方法包含：構造浮動式風力渦輪機平臺底座的預應力混凝土節段；在浮動式風力渦輪機平臺組裝區域中的第一位置處組裝所述浮動式風力渦輪機平臺底座節段以形成所述底座；以及將所述底座移動到所述浮動式風力渦輪機平臺組裝區域中的第二位置。構造浮動式風力渦輪機平臺立柱的預應力混凝土節段，并且在所述浮動式風力渦輪機平臺組裝區域中的所述第二位置處組裝所述立柱節段以在所述底座上形成一個中心立柱和多個外部立柱，從而限定船體。隨后將所述船體移動到所述浮動式風力渦輪機平臺組裝區域中的第三位置。將二級結構安裝在所述船體上和所述船體內，并且將所述船體移動到所述浮動式風力渦輪機平臺組裝區域中的第四位置。在所述中心立柱上構造風力渦輪機塔，并且將風力渦輪機安裝在所述風力渦輪機塔上，由此限定所述浮動式風力渦輪機平臺。隨后將所述浮動式風力渦輪機平臺移動到第五位置中的下水平臺并且使其進入到水體中。

相關申請案的交叉引用

本申請案主張2015年2月24日申請的美國臨時申請案第62/120,081號和2015年4月14日申請的美國臨時申請案第62/149,947號的權益，所述申請案的公開內容以引用的方式并入本文中。

技術領域

本發明大體上涉及風力渦輪機平臺。確切地說，本發明涉及一種構造、組裝浮動式風力渦輪機平臺以及使其進入水體中的改良方法。

背景技術

用于將風能轉換成電力的風力渦輪機是已知的，并且其為電力公司提供了一種替代能源。在陸地上，大型風力渦輪機組(通常有數百臺風力渦輪機)可以一起放置在一個地理區域中。這些大型風力渦輪機組可能會產生不當的高噪音等級，并且可能被視為不美觀。由于例如山丘、樹林和建筑物之類的障礙物，這些基于陸地的風力渦輪機可能無法獲得最優氣流。

風力渦輪機組也可位于海上，但靠近海岸在水深度允許風力渦輪機固定地附接到海床基座的位置處。在海洋上，流向風力渦輪機的氣流不大可能由于存在各種障礙物(即，如山丘、樹林和建筑物)而受到干擾，從而產生更高的平均風速和更大的動力。在這些近海岸位置處將風力渦輪機附接到海床所需要的基座相對比較昂貴，并且只可能在相對較淺深度(例如，至多約45米的深度)下實現。

美國國家可再生能量實驗室(U.S. National Renewable Energy Laboratory)已經確定，離開美國海岸線在深度為30米或更大的水上的風具有約3,200TWh/yr的能量容量。這等效于美國總能量用量約3,500TWh/yr的約90％。大部分離岸風能資源存在于離岸37公里與93公里之間，其中水深超過60米。在如此深的水中，用于風力渦輪機的固定基座在經濟上不大可能實行。這個局限性帶動了用于風力渦輪機的浮動式平臺的開發。已知浮動式風力渦輪機平臺是由鋼形成的，并且是基于由海上油氣產業開發的技術。然而，在所述領域中仍需要構造、組裝浮動式風力渦輪機平臺以及使其下水的改良方法。

發明內容

本發明大體上涉及構造、組裝浮動式風力渦輪機平臺和安裝到其上的風力渦輪機以及使其下水的方法。確切地說，本發明涉及構造、組裝浮動式風力渦輪機平臺以及使其下水的改良方法，其中風力渦輪機平臺的至少一部分在陸地上進行構造和組裝，所述風力渦輪機平臺的至少一部分例如底座、不具有頂梁的船體(hull)、具有頂梁的船體，或上面安裝有風力渦輪機的完整浮動式風力渦輪機平臺。接著例如通過軌道系統、千斤頂和滑軌系統、重型起重氣囊系統或自推進式模塊化運輸(SPMT)系統來將風力渦輪機平臺或其部分移動到下水點，且隨后將其移動到下水駁船或下水船塢(dock)上。接著可將風力渦輪機平臺或其部分從下水駁船或下水船塢部署到水體中。