專(zhuān)利名稱(chēng)：風(fēng)能波浪能聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種海洋能源利用技術(shù)領(lǐng)域的系統(tǒng)，具體是一種風(fēng)能波浪能聯(lián)合 發(fā)電系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著世界經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，人類(lèi)對(duì)能源的需求與日俱增。然而，常規(guī)能源由于其 不可再生性，其儲(chǔ)量正在日益減少，同時(shí)使用常規(guī)能源所產(chǎn)生的環(huán)境污染已經(jīng)成為人類(lèi)生 存發(fā)展所面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。目前，世界各國(guó)的相關(guān)機(jī)構(gòu)都在積極開(kāi)發(fā)利用可再生的清潔能 源。海上有豐富的風(fēng)能資源和廣闊平坦的區(qū)域，使得海上風(fēng)力發(fā)電技術(shù)成為近年來(lái)應(yīng)用的 熱點(diǎn)。我國(guó)近海風(fēng)能資源預(yù)計(jì)可達(dá)7. 5億千瓦，是陸上風(fēng)能資源3倍，海上風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)將成 為未來(lái)發(fā)展的重點(diǎn)。波浪能發(fā)電裝置將波浪能轉(zhuǎn)換成液壓能，再通過(guò)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)換成電能。該技術(shù)具有 俘獲波浪能效率以及轉(zhuǎn)換效率高、制造簡(jiǎn)單和集成性好等優(yōu)點(diǎn)，適用于大規(guī)模發(fā)電系統(tǒng)。經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，2007年8月8日中國(guó)科學(xué)院廣州能源研究所盛松 偉等人公開(kāi)了一種“浮體下掛液壓缸式波浪發(fā)電裝置”(申請(qǐng)?zhí)?200610124330. 7)，該裝置 包括一個(gè)漂浮于海面的浮體，浮體下端通過(guò)柔性鋼索與倒立的彈簧回復(fù)液壓缸底部連接， 彈簧回復(fù)液壓缸內(nèi)的活塞桿伸向下端，通過(guò)錨鏈系泊于海底；彈簧回復(fù)液壓缸的液壓回路 連接液壓蓄能器，液壓蓄能器連接液壓馬達(dá)，液壓馬達(dá)連接發(fā)電機(jī)。但是該技術(shù)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模 發(fā)電需要建設(shè)單獨(dú)的輸電線路，同時(shí)需要為每套發(fā)電裝置設(shè)置系泊設(shè)備，因而成本較高，實(shí) 用性差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種風(fēng)能波浪能聯(lián)合發(fā)電系 統(tǒng)。本發(fā)明將風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和波浪能發(fā)電裝置有機(jī)結(jié)合在一起，可以經(jīng)濟(jì)、高效、靈活的工 作，尤其適用于外海深水區(qū)域。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明包括浮式基礎(chǔ)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和若干波浪能發(fā)電裝置，其中波浪能發(fā)電 裝置設(shè)置在浮式基礎(chǔ)周?chē)膱A周方向上，波浪能發(fā)電裝置與浮式基礎(chǔ)固連，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組 安裝在浮式基礎(chǔ)上，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和波浪能發(fā)電裝置分別與同一輸電線路相連傳輸電能， 浮式基礎(chǔ)固定在海上。所述的浮式基礎(chǔ)上設(shè)置有系泊裝置，以保證風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的平穩(wěn)運(yùn)行。所述的浮式基礎(chǔ)是單柱式浮式基礎(chǔ)，或者是張力腿式浮式基礎(chǔ)。所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和所述的波浪能發(fā)電裝置分別與控制裝置相連，該控制裝置 包括風(fēng)電能控制設(shè)備和波浪電能控制設(shè)備，其中風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和風(fēng)電能控制設(shè)備相連 傳輸風(fēng)力發(fā)電得到的電能，波浪能發(fā)電裝置與波浪電能控制設(shè)備相連傳輸波浪能發(fā)電得到 的電能。
所述的波浪能發(fā)電裝置包括波浪能捕獲設(shè)備、液壓設(shè)備和發(fā)電設(shè)備，其中波浪 能捕獲設(shè)備與液壓設(shè)備相連傳輸波浪能，液壓設(shè)備與發(fā)電設(shè)備相連傳輸液壓能，發(fā)電設(shè)備 與輸電線路相連傳輸電能，發(fā)電設(shè)備設(shè)置在浮式基礎(chǔ)內(nèi)。所述的波浪能捕獲設(shè)備是振蕩水柱式，或者是擺式，或者是點(diǎn)頭鴨式，或者是浮子 式，或者是筱式。所述的波浪能捕獲設(shè)備的周?chē)O(shè)置有若干浮子。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是1)通過(guò)將風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和波浪能發(fā)電裝 置有機(jī)結(jié)合，二者共用一套輸電線路，從而避免了重復(fù)建設(shè)，達(dá)到了減少建設(shè)成本的目的； 2)波浪能捕獲單元按圓周方向布置，通過(guò)鋼架連接于浮式基礎(chǔ)上，從而增大了浮式基礎(chǔ)的 水線面面積，有助于提高整套系統(tǒng)的穩(wěn)性；3)為提高波浪利用率，波浪能捕獲單元周?chē)O(shè) 置了增加浮力的浮子；4)波浪能發(fā)電裝置的發(fā)電設(shè)備和控制裝置等布置在浮式基礎(chǔ)內(nèi)，節(jié) 省了空間，且加強(qiáng)了對(duì)發(fā)電設(shè)備和控制裝置的保護(hù)。


圖1是實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；其中(a)是實(shí)施例1的主視圖；(b)是實(shí)施例1的側(cè)視圖；(c)是實(shí)施例1的俯視圖。圖2是實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；其中(a)是實(shí)施例2的主視圖；(b)是實(shí)施例2的側(cè)視圖；(c)是實(shí)施例2的俯視 圖。圖3是本發(fā)明系統(tǒng)的液壓設(shè)備組成連接示意圖。其中1_風(fēng)輪、2-發(fā)電機(jī)、3-塔架、4-張力腿式浮式基礎(chǔ)、5-系泊裝置、6_波浪、 7-鋼架、8-浮子、9-液壓缸體、10-活塞桿、11-液箱、12-第一單向閥、13-第二單向閥、 14-第三單向閥、15-第四單向閥、16-溢流閥、17-節(jié)流閥、18-蓄能器、19-液壓馬達(dá)、20-發(fā) 電設(shè)備，21-單柱式浮式基礎(chǔ)。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的系統(tǒng)進(jìn)一步描述本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提 下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述 的實(shí)施例。實(shí)施例1如圖1(a)、圖1(b)和圖1(c)所示，本實(shí)施例包括張力腿式浮式基礎(chǔ)4、風(fēng)力發(fā)電 機(jī)組、8個(gè)波浪能發(fā)電裝置和控制裝置，其中8個(gè)波浪能發(fā)電裝置均勻設(shè)置在距張力腿式 浮式基礎(chǔ)4的35m的圓周方向上，波浪能發(fā)電裝置通過(guò)鋼架7與張力腿式浮式基礎(chǔ)4固連， 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組安裝在張力腿式浮式基礎(chǔ)4上，張力腿式浮式基礎(chǔ)4固定在海上，風(fēng)力發(fā)電機(jī) 組和8個(gè)波浪能發(fā)電裝置分別與控制裝置相連傳輸?shù)玫降碾娔?，控制裝置與輸電線路相連 傳輸電能。所述的張力腿式浮式基礎(chǔ)4上設(shè)置有8個(gè)系泊裝置5，以保證風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的平穩(wěn) 運(yùn)行。本實(shí)施例中的系泊裝置5為半張緊懸鏈線系泊系統(tǒng)。
所述的張力腿式浮式基礎(chǔ)4通過(guò)設(shè)置張力腿產(chǎn)生大于結(jié)構(gòu)自重的浮力，浮力除了 抵消自重之外，剩余部分就為剩余浮力，這部分剩余浮力與預(yù)張力平衡。預(yù)張力作用在張力 腿浮式基礎(chǔ)的垂直張力腿上，使張力腿時(shí)刻處于受張拉的繃緊狀態(tài)。較大的張力腿預(yù)張力 使張力腿浮式基礎(chǔ)平面外的運(yùn)動(dòng)(橫搖、縱搖和垂蕩)較小，近似于剛性。本實(shí)施例中的張力腿式浮式基礎(chǔ)4的主體圓柱直徑16m，高度70m，吃水40m，在主 體周?chē)鶆蛟O(shè)置了 3組張力腿結(jié)構(gòu)。所述的控制裝置包括風(fēng)電能控制設(shè)備和波浪電能控制設(shè)備，其中風(fēng)力發(fā)電機(jī) 組和風(fēng)電能控制設(shè)備相連傳輸風(fēng)力發(fā)電得到的電能，波浪能發(fā)電裝置與波浪電能控制設(shè)備 相連傳輸波浪能發(fā)電得到的電能。本實(shí)施例中風(fēng)電能控制設(shè)備采用現(xiàn)有的變速恒頻控制技術(shù)，波浪能控制設(shè)備采用 現(xiàn)有的閉式控制的比例系統(tǒng)以控制液壓馬達(dá)輸出變速的變化范圍。所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組包括風(fēng)輪1、發(fā)電機(jī)2、機(jī)艙、塔架3和輪轂，其中風(fēng)輪1設(shè) 置在輪轂上，風(fēng)輪1與發(fā)電機(jī)2相連傳輸風(fēng)能，發(fā)電機(jī)2設(shè)置在機(jī)艙內(nèi)，機(jī)艙設(shè)置在塔架3 上，輪轂設(shè)置在塔架3頂部，塔架3設(shè)置在張力腿式浮式基礎(chǔ)4頂部。所述的波浪能發(fā)電裝置包括波浪能捕獲設(shè)備、液壓設(shè)備、發(fā)電設(shè)備20和8個(gè)浮子 8，其中波浪能捕獲設(shè)備與液壓設(shè)備相連傳輸波浪能，液壓設(shè)備與發(fā)電設(shè)備20相連傳輸液 壓能，發(fā)電設(shè)備20與波浪電能控制設(shè)備相連傳輸電能，發(fā)電設(shè)備20設(shè)置在張力腿式浮式基 礎(chǔ)4內(nèi)，8個(gè)浮子8均勻設(shè)置在距波浪能捕獲設(shè)備35m的圓周方向上。所述的浮子8內(nèi)是泡沫填充物，以增加波浪能捕獲設(shè)備的浮力。所述的波浪能捕獲設(shè)備用于捕獲波浪能，本實(shí)施例采用浮子式，包括兩個(gè)相對(duì)運(yùn) 動(dòng)的物體，其中第一物體在波浪6中相對(duì)于第二物體運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生機(jī)械能，第二物體與液壓設(shè) 備相連傳輸波浪能。如圖3所示，所述的液壓設(shè)備將波浪能轉(zhuǎn)換為液壓能，包括液壓缸體9、活塞桿 10、液箱11、第一單向閥12、第二單向閥13、第三單向閥14、第四單向閥15、溢流閥16、節(jié)流 閥17、蓄能器18和液壓馬達(dá)19，其中活塞桿10位于液壓缸體9內(nèi)，液壓缸體9與浮子8 相連，活塞桿10的兩端分別與鋼架7固連，鋼架7與張力腿式浮式基礎(chǔ)4固連，液壓馬達(dá)19 的一端分別與液箱11的液體和溢流閥16相連，液壓馬達(dá)19的另一端分別與發(fā)電設(shè)備20 和蓄能器18相連，發(fā)電設(shè)備20與波浪電能控制設(shè)備相連，蓄能器18與節(jié)流閥17相連，節(jié) 流閥17分別與溢流閥16、第三單向閥14和第四單向閥15相連，第一單向閥12和第二單向 閥13與液箱11的底部相連，第一單向閥12和第三單向閥14分別與液壓缸體9的上端相 連，第二單向閥13和第四單向閥15分別與液壓缸體9的下端相連。所述的液壓設(shè)備的工作過(guò)程為當(dāng)浮子8帶動(dòng)液壓缸體9隨著波浪6沿活塞桿10 向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，液箱11中的液體經(jīng)單向閥12進(jìn)入液壓缸體9上部腔室，下部腔室壓力液體經(jīng) 單向閥15和節(jié)流閥17進(jìn)入蓄能器18和液壓馬達(dá)19，驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)19旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)發(fā) 電設(shè)備20發(fā)電。反之，當(dāng)浮子8帶動(dòng)液壓缸體9隨著波浪6沿活塞桿10向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，液箱 11中的液體經(jīng)單向閥13進(jìn)入液壓缸體9下部腔室，上部腔室壓力液體經(jīng)單向閥14和節(jié)流 閥17進(jìn)入液壓馬達(dá)19，驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)19旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)發(fā)電設(shè)備20發(fā)電。蓄能器18和溢 流閥16用來(lái)穩(wěn)定和控制液壓系統(tǒng)的壓力，起到穩(wěn)壓和保護(hù)液壓系統(tǒng)的作用。發(fā)電設(shè)備20 所發(fā)出的電能通過(guò)波浪電能控制設(shè)備后與風(fēng)能發(fā)電裝置發(fā)出的電能并網(wǎng)，從而實(shí)現(xiàn)聯(lián)合發(fā)
5電ο所述的發(fā)電設(shè)備20將液壓能轉(zhuǎn)換為電能。本實(shí)施例的工作過(guò)程如下當(dāng)風(fēng)力作用在風(fēng)輪1上時(shí)，風(fēng)輪1開(kāi)始旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)發(fā)電 機(jī)2發(fā)電；與此同時(shí)，當(dāng)波浪力作用在波浪能發(fā)電裝置上時(shí)，浮子8帶動(dòng)液壓缸體9運(yùn)動(dòng)并 驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)19旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)發(fā)電設(shè)備20發(fā)電；風(fēng)能發(fā)電裝置中發(fā)電機(jī)2發(fā)出的電能和 波浪能發(fā)電裝置中發(fā)電設(shè)備20發(fā)出的電能并網(wǎng)，從而實(shí)現(xiàn)聯(lián)合發(fā)電。本實(shí)施例的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電功率為5麗，每套波浪能發(fā)電裝置的額定發(fā)電功 率為300kW，故整個(gè)系統(tǒng)總的發(fā)電功率可達(dá)7. 4MW ；同時(shí)，通過(guò)設(shè)置張力腿式浮式基礎(chǔ)獲得 了較大的預(yù)張力，使得整套裝置平面外的運(yùn)動(dòng)(橫搖、縱搖和垂蕩)較小，近似于剛性，從而 保證了整套裝置的平穩(wěn)運(yùn)行，具有更好的垂向運(yùn)動(dòng)性能和相對(duì)較小的結(jié)構(gòu)自重。實(shí)施例2如圖2(a)、圖2(b)和圖2(c)所示，本實(shí)施例包括單柱式基礎(chǔ)21、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、 8個(gè)波浪能發(fā)電裝置和控制裝置，其中8個(gè)波浪能發(fā)電裝置均勻設(shè)置在距單柱式浮式基礎(chǔ) 21的35m的圓周方向上，波浪能發(fā)電裝置通過(guò)鋼架7與單柱式浮式基礎(chǔ)21固連，風(fēng)力發(fā)電 機(jī)組安裝在單柱式浮式基礎(chǔ)21上，單柱式浮式基礎(chǔ)21固定在海上，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和8個(gè)波 浪能發(fā)電裝置分別與控制裝置相連傳輸?shù)玫降碾娔?，控制裝置與輸電線路相連傳輸電能。所述的單柱式浮式基礎(chǔ)21上設(shè)置有4個(gè)系泊裝置5，以保證風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的平穩(wěn) 運(yùn)行。本實(shí)施例中的系泊裝置5為半張緊懸鏈線系泊系統(tǒng)。所述的單柱式浮式基礎(chǔ)21通過(guò)設(shè)置壓載艙使得整個(gè)系統(tǒng)的重心位于浮心之下， 從而保證了整套裝置的穩(wěn)性；同時(shí)設(shè)置了半張緊的懸鏈線系泊系統(tǒng)來(lái)限制單柱式浮式基礎(chǔ) 各個(gè)方向上的運(yùn)動(dòng)。本實(shí)施例中的單柱式式浮式基礎(chǔ)21的主體圓柱直徑18m，高度70m，吃水40m，主體 圓柱與塔架3相連處采用變截面過(guò)渡。所述的控制裝置包括風(fēng)電能控制設(shè)備和波浪電能控制設(shè)備，其中風(fēng)力發(fā)電機(jī) 組和風(fēng)電能控制設(shè)備相連傳輸風(fēng)力發(fā)電得到的電能，波浪能發(fā)電裝置與波浪電能控制設(shè)備 相連傳輸波浪能發(fā)電得到的電能。本實(shí)施例中風(fēng)電能控制設(shè)備采用現(xiàn)有的變速恒頻控制技術(shù)，波浪能控制設(shè)備采用 現(xiàn)有的閉式控制的比例系統(tǒng)以控制液壓馬達(dá)輸出變速的變化范圍。所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組包括風(fēng)輪1、發(fā)電機(jī)2、機(jī)艙、塔架3和輪轂，其中風(fēng)輪1設(shè) 置在輪轂上，風(fēng)輪1與發(fā)電機(jī)2相連傳輸風(fēng)能，發(fā)電機(jī)2設(shè)置在機(jī)艙內(nèi)，機(jī)艙設(shè)置在塔架3 上，輪轂設(shè)置在塔架3頂部，塔架3設(shè)置在單柱式浮式基礎(chǔ)21頂部。所述的波浪能發(fā)電裝置包括波浪能捕獲設(shè)備、液壓設(shè)備、發(fā)電設(shè)備20和8個(gè)浮子 8，其中波浪能捕獲設(shè)備與液壓設(shè)備相連傳輸波浪能，液壓設(shè)備與發(fā)電設(shè)備20相連傳輸液 壓能，發(fā)電設(shè)備20與波浪電能控制設(shè)備相連傳輸電能，發(fā)電設(shè)備20設(shè)置在單柱式浮式基礎(chǔ) 21內(nèi)，8個(gè)浮子8均勻設(shè)置在距波浪能捕獲設(shè)備35m的圓周方向上。所述的浮子8內(nèi)是泡沫填充物，以增加波浪能捕獲設(shè)備的浮力。所述的波浪能捕獲設(shè)備用于捕獲波浪能，本實(shí)施例采用浮子式，包括兩個(gè)相對(duì)運(yùn) 動(dòng)的物體，其中第一物體在波浪6中相對(duì)于第二物體運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生機(jī)械能，第二物體與液壓設(shè) 備相連傳輸波浪能。
如圖3所示，所述的液壓設(shè)備將波浪能轉(zhuǎn)換為液壓能，包括液壓缸體9、活塞桿 10、液箱11、第一單向閥12、第二單向閥13、第三單向閥14、第四單向閥15、溢流閥16、節(jié)流 閥17、蓄能器18和液壓馬達(dá)19，其中活塞桿10位于液壓缸體9內(nèi)，液壓缸體9與浮子8 相連，活塞桿10的兩端分別與鋼架7固連，鋼架7與單柱式浮式基礎(chǔ)21固連，液壓馬達(dá)19 的一端分別與液箱11的液體和溢流閥16相連，液壓馬達(dá)19的另一端分別與發(fā)電設(shè)備20 和蓄能器18相連，發(fā)電設(shè)備20與波浪電能控制設(shè)備相連，蓄能器18與節(jié)流閥17相連，節(jié) 流閥17分別與溢流閥16、第三單向閥14和第四單向閥15相連，第一單向閥12和第二單向 閥13與液箱11的底部相連，第一單向閥12和第三單向閥14分別與液壓缸體9的上端相 連，第二單向閥13和第四單向閥15分別與液壓缸體9的下端相連。所述的液壓設(shè)備的工作過(guò)程為當(dāng)浮子8帶動(dòng)液壓缸體9隨著波浪6沿活塞桿10 向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，液箱11中的液體經(jīng)單向閥12進(jìn)入液壓缸體9上部腔室，下部腔室壓力液體經(jīng) 單向閥15和節(jié)流閥17進(jìn)入蓄能器18和液壓馬達(dá)19，驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)19旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)發(fā) 電設(shè)備20發(fā)電。反之，當(dāng)浮子8帶動(dòng)液壓缸體9隨著波浪6沿活塞桿10向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，液箱 11中的液體經(jīng)單向閥13進(jìn)入液壓缸體9下部腔室，上部腔室壓力液體經(jīng)單向閥14和節(jié)流 閥17進(jìn)入液壓馬達(dá)19，驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)19旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)發(fā)電設(shè)備20發(fā)電。蓄能器18和溢 流閥16用來(lái)穩(wěn)定和控制液壓系統(tǒng)的壓力，起到穩(wěn)壓和保護(hù)液壓系統(tǒng)的作用。發(fā)電設(shè)備20 所發(fā)出的電能通過(guò)波浪電能控制設(shè)備后與風(fēng)能發(fā)電裝置發(fā)出的電能并網(wǎng)，從而實(shí)現(xiàn)聯(lián)合發(fā) H1^ ο所述的發(fā)電設(shè)備20將液壓能轉(zhuǎn)換為電能。本實(shí)施例的工作過(guò)程如下當(dāng)風(fēng)力作用在風(fēng)輪1上時(shí)，風(fēng)輪1開(kāi)始旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)發(fā)電 機(jī)2發(fā)電；與此同時(shí)，當(dāng)波浪力作用在波浪能發(fā)電裝置上時(shí)，浮子8帶動(dòng)液壓缸體9運(yùn)動(dòng)并 驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)19旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)發(fā)電設(shè)備20發(fā)電；風(fēng)能發(fā)電裝置中發(fā)電機(jī)2發(fā)出的電能和 波浪能發(fā)電裝置中發(fā)電設(shè)備20發(fā)出的電能并網(wǎng)，從而實(shí)現(xiàn)聯(lián)合發(fā)電。本實(shí)施例的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電功率為5麗，每套波浪能發(fā)電裝置的額定發(fā)電功 率為300kW，故整個(gè)系統(tǒng)總的發(fā)電功率可達(dá)7. 4MW。本實(shí)施例與實(shí)施例1相比，具有更好的 平面運(yùn)動(dòng)性能和穩(wěn)定性，以及更大的甲板負(fù)載。
權(quán)利要求
一種風(fēng)能波浪能聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)，包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、浮式基礎(chǔ)和若干波浪能發(fā)電裝置，其特征在于，波浪能發(fā)電裝置設(shè)置在浮式基礎(chǔ)周?chē)膱A周方向上，波浪能發(fā)電裝置與浮式基礎(chǔ)固連，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組安裝在浮式基礎(chǔ)上，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和波浪能發(fā)電裝置分別與同一輸電線路相連傳輸電能，浮式基礎(chǔ)固定在海上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)能波浪能聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)，其特征是，所述的波浪能發(fā)電裝 置包括波浪能捕獲設(shè)備、液壓設(shè)備和發(fā)電設(shè)備，其中波浪能捕獲設(shè)備與液壓設(shè)備相連傳 輸波浪能，液壓設(shè)備與發(fā)電設(shè)備相連傳輸液壓能，發(fā)電設(shè)備與輸電線路相連傳輸電能，發(fā)電 設(shè)備設(shè)置在浮式基礎(chǔ)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)能波浪能聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)，其特征是，所述的液壓設(shè)備將波 浪能轉(zhuǎn)換為液壓能，包括液壓缸體、活塞桿、液箱、四個(gè)單向閥、溢流閥、節(jié)流閥、蓄能器和 液壓馬達(dá)，其中活塞桿位于液壓缸體內(nèi)，液壓缸體與浮子相連，活塞桿的兩端分別與浮式 基礎(chǔ)固連，鋼架與浮式基礎(chǔ)固連，液壓馬達(dá)的一端分別與液箱的液體和溢流閥相連，液壓馬 達(dá)的另一端分別與發(fā)電設(shè)備和蓄能器相連，發(fā)電設(shè)備與波浪電能控制設(shè)備相連，蓄能器與 節(jié)流閥17相連，節(jié)流閥分別與溢流閥、第三單向閥和第四單向閥相連，第一單向閥和第二 單向閥與液箱的底部相連，第一單向閥和第三單向閥分別與液壓缸體的上端相連，第二單 向閥和第四單向閥分別與液壓缸體的下端相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)能波浪能聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)，其特征是，所述的波浪能捕獲設(shè) 備是振蕩水柱式，或者是擺式，或者是點(diǎn)頭鴨式，或者是浮子式，或者是筱式。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的風(fēng)能波浪能聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)，其特征是，所述的波浪能捕獲 設(shè)備的周?chē)O(shè)置有若干浮子。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)能波浪能聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)，其特征是，所述的浮式基礎(chǔ)上設(shè) 置有系泊裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的風(fēng)能波浪能聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)，其特征是，所述的系泊裝置是半 張緊懸鏈線系泊系統(tǒng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)能波浪能聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)，其特征是，所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組 和所述的波浪能發(fā)電裝置分別與控制裝置相連，該控制裝置包括風(fēng)電能控制設(shè)備和波浪 電能控制設(shè)備，其中風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和風(fēng)電能控制設(shè)備相連傳輸風(fēng)力發(fā)電得到的電能，波浪 能發(fā)電裝置與波浪電能控制設(shè)備相連傳輸波浪能發(fā)電得到的電能。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)能波浪能聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)，其特征是，所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組 包括風(fēng)輪、發(fā)電機(jī)、機(jī)艙、塔架和輪轂，其中風(fēng)輪設(shè)置在輪轂上，風(fēng)輪與發(fā)電機(jī)相連傳輸 風(fēng)能，發(fā)電機(jī)設(shè)置在機(jī)艙內(nèi)，機(jī)艙設(shè)置在塔架上，輪轂設(shè)置在塔架頂部，塔架設(shè)置在浮式基 礎(chǔ)頂部。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)能波浪能聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)，其特征是，所述的浮式基礎(chǔ)是單 柱式浮式基礎(chǔ)，或者是張力腿式浮式基礎(chǔ)。
全文摘要
一種海洋能源利用技術(shù)領(lǐng)域的風(fēng)能波浪能聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)，包括浮式基礎(chǔ)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和若干波浪能發(fā)電裝置，其中波浪能發(fā)電裝置設(shè)置在浮式基礎(chǔ)周?chē)膱A周方向上，波浪能發(fā)電裝置與浮式基礎(chǔ)固連，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組安裝在浮式基礎(chǔ)上，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和波浪能發(fā)電裝置分別與同一輸電線路相連傳輸電能，浮式基礎(chǔ)固定在海上。本發(fā)明避免了重復(fù)建設(shè)，達(dá)到了減少建設(shè)成本的目的；增大了浮式基礎(chǔ)的水線面面積，有助于提高整套系統(tǒng)的穩(wěn)性；提高了波浪利用率；節(jié)省了空間，且加強(qiáng)了裝置的保護(hù)。
文檔編號(hào)F03B13/22GK101915202SQ20101022669
公開(kāi)日2010年12月15日 申請(qǐng)日期2010年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月15日
發(fā)明者何炎平, 譚家華, 趙永生, 陳新權(quán) 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)