[實用新型]用于深遠海測風及海洋水文觀測的冗余配電自穩單浮體

有效

• 申請號: 202122000897.6
• 申請日: 2021-08-24
• 公開（公告）號: CN216468341U
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發明（設計）人: 孫雷;張開華;黃琛;張智偉;葉磊;姚雷霆
• 申請（專利權）人: 上海睿網新能源科技發展有限公司;上海綠色環保能源有限公司
• 主分類號: B63B35/00
• 分類號: B63B35/00;H02J7/35;F03D9/11;F03D9/30
• 代理公司: 上海政濟知識產權代理事務所(普通合伙) 31479
• 代理人: 輦甲武

本實用新型提供一種用于深遠海測風及海洋水文觀測的冗余配電自穩單浮體。它包括：浮體主體和工作塔；浮體主體下端設配重組件；浮體主體內設中心艙、配重艙、浮力艙、傳感器井；工作塔與中心艙連通；工作塔的頂部支撐平臺上安裝有測風激光雷達和第一光伏板組件；浮體主體頂面平臺上安裝有第二光伏板組件；第一光伏板組件和第二光伏板組件的光伏板布置采用水平布置和垂直布置相結合；第二光伏板組件中光伏板總面積不小于20平；第一光伏板組件中光伏板總面積不小于6平。通過優化浮體結構及供能設施的協調設計及光伏板的布置設計，最大化滿足受光面積，同時又最小化風阻力，大大提高了浮體的海上生存能力和安全性，能在海上安全生存2年以上。

技術領域

本實用新型屬于漂浮式海上測風技術領域，特別涉及一種用于深遠海測風及海洋水文觀測的冗余配電自穩單浮體。

背景技術

在風電場開發工程中，裝載有測風激光雷達的漂浮式海上測風裝置，相比傳統的在海上修建固定式測風平臺，具有成本低、工程建造周期短、工程建造難度小、可重復利用等優勢。

然而，裝載有測風激光雷達的漂浮式海上測風裝置(簡稱激光雷達測風浮體)在進行海上測風的過程中，浮體的平動和轉動均會不同程度地影響風矢量測量，產生誤差，降低測量精度。浮體的橫蕩、縱蕩和升沉運動，會為所測風矢量額外增加一個運動矢量，進而影響測量的風速大小；艏搖運動，會影響測風激光雷達自身的物理定向，會很明顯影響所測風向；橫搖和縱搖運動，會改變測量光束矢量和被測風矢量之間的夾角，將帶來風向測量誤差。故而，對于海上測風要求，用于承載激光雷達的浮體的穩定性是至關重要的。

目前的漂浮式海上測風裝置，一般僅有測量風矢量這一項指標，而難以兼具同時還進行測流、測潮和其他海洋水文觀測。出現這種現狀的原因在于：僅測風激光雷達設備這一項就需要較大的供電量，而且為保證海上測風的供電需求，一般要滿足在無法連續得電的情況下，系統還能夠提供兩周至三周的用電量，以避免測風設備因缺電停擺。如果多種測量設備同時運行，可想而知其用電需求是更大的，而目前的單浮體裝置尚難以滿足這樣的用電需求。另外，所有浮體上的供能裝置、設備、構造，都不能影響浮體的海上生存能力，不能影響其自身安全，也不能盲目增加受風、受浪面積。

CN2020213260544提供了一種用于海上測風及海洋水文觀測的冗余配電自穩單浮體，但是，現有的這種用于海上測風及海洋水文觀測的冗余配電自穩單浮體，在實際應用過程中發現存在一些缺陷：由于浮體結構及供能設施的協調設計以及光伏板的布置設計欠佳，造成自供能源保障時間有限(半年左右)，導致浮體在海上的生存能力和安全性不夠強，一般只能在海上生存半年左右，不能完成2年的海上測風及海洋水文觀測任務，不符合海上測風規范要求；工作塔設置由塔筒內轉到塔筒外的爬梯，有安全隱患；此外，常發現在測風激光雷達上有海鳥棲息和做窩留下的痕跡，干擾了測風數據的連續性。

實用新型內容

本實用新型是為了解決上述問題而進行的，目的在于提供一種能大幅提高浮體的海上生存能力和安全性的用于深遠海測風及海洋水文觀測的冗余配電自穩單浮體。