[發明專利]海上漂浮式風電基礎結構

在審

• 申請號: 201711385343.4
• 申請日: 2017-12-20
• 公開（公告）號: CN108146588A
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 丁盛;繆秉澄;黃鍵;陳晴晴
• 申請（專利權）人: 夏爾特拉(江蘇)新能源科技有限公司;上海闔蕤能源科技有限公司;夏爾特拉（北京）太陽能科技有限公司
• 主分類號: B63B35/44
• 分類號: B63B35/44
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 葉綺玲

本發明涉及海上風電技術領域，尤其涉及一種海上漂浮式風電基礎結構，包括一豎直放置的浮筒、至少三個與浮筒平行設置的立柱以及將立柱與浮筒連接的桁架，立柱的長度小于浮筒的長度，所有立柱的上端面位于同一水平面上且均勻分布在以浮筒為中心的同一圓周上，浮筒和立柱的內部均具有壓載艙，浮筒的上端用于安裝風電機組的塔筒。該海上漂浮式風電基礎結構在中心位置設置較長浮筒，并在浮筒的外圍設置多個較短立柱，在浮筒和立柱的壓載艙內加入壓載水，通過浮筒可以降低該基礎結構整體的重心，提高該基礎結構的穩性；通過立柱可以提高該基礎結構整體的水線面面積，增加水線面剛度，從而有效降低該基礎結構的縱蕩運動幅度，提高有效發電時間。

技術領域

本發明涉及海上風電技術領域，尤其涉及一種海上漂浮式風電基礎結構。

背景技術

隨著水深的增加，從經濟性和技術可行性角度考慮，海上風電基礎結構的形式從固定式轉向了漂浮式。漂浮式海上風電遠離陸地，在其服役周期內(通常是20-30年)，必須保證風電機組的安全可靠，特別是在經歷風暴等惡劣天氣、海況的情況下，確保漂浮式海上風電系統的穩性和安全性是至關重要的，并且，漂浮式海上風電的縱蕩運動幅度也會影響有效發電時間。

漂浮式的海上風電基礎結構是將風電機組支撐在海面上的結構，其穩性和縱蕩穩定性能決定了漂浮式海上風電系統的穩性、安全性以及有效發電時間。目前，漂浮式的海上風電基礎結構的形式有立柱式、半潛式和張力腿形式的平臺，這些形式的平臺都存在一些缺陷，如立柱式平臺無條件穩定，但是平臺的縱蕩運動對風機的發電效率有不利影響；半潛式平臺結構簡單，但是穩性通常不易達到要求，在設計階段要特別對待，或者采用主動式壓載來滿足平臺穩性要求；張力腿平臺對水位變化比較敏感，且對安裝施工進度要求比較高。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種具有良好的穩定性和縱蕩運動性能、能夠提高有效發電時間的海上漂浮式風電基礎結構，以克服現有技術的上述缺陷。

為了解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：一種海上漂浮式風電基礎結構，包括一豎直放置的浮筒、至少三個與浮筒平行設置的立柱以及將立柱與浮筒連接的桁架，立柱的長度小于浮筒的長度，所有立柱的上端面位于同一水平面上且均勻分布在以浮筒為中心的同一圓周上，浮筒和立柱的內部均具有壓載艙，浮筒的上端用于安裝風電機組的塔筒。

優選地，浮筒的上端內部形成一上端開口的容納空腔，塔筒可升降地安裝在容納空腔內。

優選地，塔筒的外壁上設有多個齒條，浮筒的上端設有與齒條相嚙合的齒輪。

優選地，浮筒的上端沿徑向向外延伸出一水平操作平臺。

優選地，浮筒的下端與一壓載件相連接，壓載件內部具有壓載浮艙。

優選地，浮筒的壓載艙內設有至少一個水平分隔板，水平分隔板將浮筒的壓載艙分隔成至少兩個分艙。

優選地，立柱的壓載艙內設有至少一個水平分隔板，水平分隔板將立柱的壓載艙分隔成至少兩個分艙。

優選地，相鄰兩個立柱之間通過桿件相連接。

優選地，所有立柱的直徑相同。

優選地，在每個立柱的上端均安裝一個風電機組的塔筒。

與現有技術相比，本發明具有顯著的進步：

本發明的海上漂浮式風電基礎結構在中心位置設置較長的浮筒，并在浮筒的外圍設置多個較短的立柱，在浮筒和立柱的壓載艙內加入壓載水，通過浮筒可以降低該基礎結構整體的重心，提高該基礎結構的穩性；通過立柱可以提高該基礎結構整體的水線面面積，增加水線面剛度，從而有效降低該基礎結構的縱蕩運動幅度，提高有效發電時間。

附圖說明

圖1是本發明實施例的海上漂浮式風電基礎結構設有三個立柱時的立體示意圖。