[發明專利]漂浮式風電基礎結構

在審

• 申請號: 201810558309.0
• 申請日: 2018-06-01
• 公開（公告）號: CN108560578A
• 公開（公告）日: 2018-09-21
• 發明（設計）人: 丁盛;黃健;洪全子;姜翠萍
• 申請（專利權）人: 上海旭飏新能源科技有限公司;上海闔蕤能源科技有限公司
• 主分類號: E02D27/42
• 分類號: E02D27/42;E02D27/52
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 李雙嬌

本發明涉及海上風電技術領域，尤其涉及一種漂浮式風電基礎結構，包括支撐立柱和位于水面之下的水下漂浮支撐系統，支撐立柱的下端浸入水內并支撐在水下漂浮支撐系統上，支撐立柱的上端用于安裝風電機組的塔筒，且支撐立柱的外徑略大于塔筒的外徑。將位于水面附近的支撐立柱的外徑設計為略大于塔筒外徑的較小值，并通過位于水面之下的水下漂浮支撐系統對支撐立柱及風電機組進行支撐，由此可以保證較大的垂蕩、縱橫搖周期，有效降低該基礎結構的運動幅度，從而增加該基礎結構的運行平穩性，有效提高發電時間和經濟效益。

技術領域

本發明涉及海上風電技術領域，尤其涉及一種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；張力腿平臺對張力筋腱的可靠性要求較高，必須確保張力筋腱系統不發生失效，否則容易發生傾覆。

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運動性能、能夠提高有效發電時間的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：一種漂浮式風電基礎結構，包括支撐立柱和位于水面之下的水下漂浮支撐系統，支撐立柱的下端浸入水內并支撐在水下漂浮支撐系統上，支撐立柱的上端用于連接安裝風電機組的塔筒，且支撐立柱的外徑略大于塔筒的外徑。

優選地，水下漂浮支撐系統包括一中心立柱、至少三個浮筒和將浮筒與中心立柱連接的連接件，所有浮筒分布在以中心立柱為中心的同一圓周上，中心立柱和浮筒內部均具有壓載艙，支撐立柱的下端與中心立柱的上端相連接。

優選地，每個浮筒均與至少一根系泊索相連接，系泊索的下端錨固于水底。

優選地，中心立柱的下端設置有壓載物。

優選地，中心立柱的下端通過一桁架與壓載物相連接。

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，浮筒的下端設置有壓載物。

優選地，浮筒的下端通過一桁架與壓載物相連接。

優選地，中心立柱的壓載艙內設有至少一個分隔板，分隔板將中心立柱的壓載艙分隔成至少兩個分隔艙。

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

與現有技術相比，本發明具有顯著的進步：

本發明的漂浮式風電基礎結構，將位于水面附近的支撐立柱的外徑設計為略大于塔筒外徑的較小值，并通過位于水面之下的水下漂浮支撐系統對支撐立柱及風電機組進行支撐，由此可以保證較大的垂蕩、縱橫搖周期，有效降低該基礎結構的運動幅度，從而增加該基礎結構的運行平穩性，有效提高發電時間和經濟效益。

附圖說明

圖1是本發明實施例的漂浮式風電基礎結構的主視示意圖。

圖2是本發明實施例的漂浮式風電基礎結構的俯視示意圖。