[實用新型]海上風能波浪能聯合發電系統

有效

• 申請號: 201822081854.3
• 申請日: 2018-12-12
• 公開（公告）號: CN209483529U
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發明（設計）人: 袁凌;褚景春;李雪臨;王小虎;董健
• 申請（專利權）人: 國電聯合動力技術有限公司
• 主分類號: F03B13/18
• 分類號: F03B13/18;F03D9/25;F03D13/25
• 代理公司: 北京方韜法業專利代理事務所(普通合伙) 11303
• 代理人: 遆俊臣

本實用新型是有關于一種海上風能波浪能聯合發電系統。該系統包括：固定式支撐結構，固定于海底，用于支撐所述聯合發電系統；風能發電子系統，固設于所述固定式支撐結構的頂端，用于將風能轉化為電能；波浪能發電子系統，固設于所述固定式支撐結構的海平面位置，用于將波浪能轉化為電能。本實用新型提供的海上風能波浪能聯合發電系統能夠實現海上風能和波浪能的互補利用，有效降低綜合開發利用成本。

技術領域

本實用新型涉及風力發電技術領域，特別是涉及一種海上風能波浪能聯合發電系統。

背景技術

風力發電是目前技術成熟度最高、發展前景最好的可再生能源利用方式之一。海上風電因資源條件好、不占用土地及靠近負荷中心等優點，近年來在全球范圍內發展迅猛。海上風電支撐結構分為固定式和漂浮式，目前應用中固定式支撐結構占絕對主導，其中大多數采用單樁基礎和重力式基礎，少數采用導管架基礎。

波浪能發電在我國屬于新興技術領域，目前仍處于海試樣機或工程示范階段。其發電原理是通過不同形式的波浪能俘獲機構將波浪能轉換為氣動能、液壓能或機械能，再利用相應的能量攝取系統轉換為電能輸出。按照波浪能俘獲原理，可將波浪能發電裝置分類為振蕩水柱式、振蕩體式和收縮波道式等。

現有的電力能源系統基本上都是風能和波浪能分別進行利用的分立系統，還沒有一種系統能夠將風能和波浪能進行有機整合。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種海上風能波浪能聯合發電系統，使得海上風能和波浪能能夠被互補利用，從而有效降低綜合開發利用成本。

為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種海上風能波浪能聯合發電系統，所述系統包括：固定式支撐結構，固定于海底，用于支撐所述聯合發電系統；風能發電子系統，固設于所述固定式支撐結構的頂端，用于將風能轉化為電能；以及波浪能發電子系統，固設于所述固定式支撐結構的海平面位置，用于將波浪能轉化為電能。

作為本實用新型的一種改進，所述固定式支撐結構包括：單樁基礎、重力式基礎、導管架或者高樁承臺。

作為本實用新型的一種改進，所述波浪能發電子系統包括：球形浮體，漂浮在海平面上，并隨波浪的上升與下降而浮動；連接結構，將所述球形浮體活動連接至所述固定式支撐結構，并且通過所述活動連接將所述球形浮體上下浮動的機械能傳遞至所述液壓油缸；液壓油缸，連接至液壓發電機，用于通過內部液壓推動所述液壓發電機的轉子轉動；以及液壓發電機，用于在所述液壓油缸的推動下產生電能。

作為本實用新型的一種改進，所述連接結構包括：滑軌，布設在所述固定式支撐結構上；環形框架，與所述滑軌之間保持滑動連接；以及擺臂結構，與環形框架擺動連接，并且所述擺臂結構連接至所述球形浮體。

作為本實用新型的一種改進，所述滑軌包括：垂直滑軌，包括沿垂直方向延伸的數個垂直滑軌，并且沿周向在所述固定式支撐結構的桿體外側均勻設置；以及環形滑軌，套接在所述垂直滑軌上，可沿所述垂直滑軌上升及下降。

作為本實用新型的一種改進，所述垂直滑軌兩端設有限位裝置，所述環形滑軌上設有鎖止機構。

作為本實用新型的一種改進，所述環形滑軌包括上層環形滑軌及下層環形滑軌，所述上層環形滑軌及所述下層環形滑軌均套接在所述垂直滑軌上，所述環形框架包括上層環形框架及下層環形框架，上層環形框架與上層環形滑軌連接，下層環形框架與下層環形滑軌連接，可沿垂直滑軌上下移動，并可相對于環形滑軌發生水平面內相對旋轉運動。

作為本實用新型的一種改進，球形浮體包括呈180°對稱設置的兩個球形浮體。

作為本實用新型的一種改進，所述擺臂結構包括三根主桿件，兩側的主桿件一端與球形浮體邊緣固接，另一端與環形框架下部鉸接；中間的主桿件指向上層環形框架，其通過液壓油缸與安裝在環形框架上部的液壓發電機相連。