一种水平轴海上风力发电机组塔架.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111441916A(43)申请公布日2020.07.24(21)申请号202010391149.2(22)申请日2020.05.13(71)申请人北京三力新能科技有限公司地址100176北京市大兴区经济技术开发区经海二路29号院3号楼5层A(72)发明人崔逸南崔新维王晖(51)Int.Cl.F03D13/25(2016.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种水平轴海上风力发电机组塔架(57)摘要本发明公开了一种水平轴海上风力发电机组塔架，包括支柱、基座和偏航回转支承。该风力发电机组塔架通过三根支柱的上端与风电机组的机舱底座固定相连，下端与风电机组偏航回转支承上的基座相连，从而使风力发电机塔架及其支撑的机舱和叶轮在塔架底部进行偏航。本发明克服了现有塔筒（架）技术的诸多缺点，在满足大功率风电机组要求的同时，既降低了塔筒（架）的制造成本，又便于运输和安装。CN111441916ACN111441916A权利要求书1/1页1.一种水平轴海上风力发电机组塔架，其特征在于：塔架的主体由三根支柱（支柱1、支柱2和支柱3）构成。2.所述的三根支柱均由多段型材连接而成，其型材可以为圆柱、圆管或其他截面形状的型材。3.根据权利要求2）中的描述，所述的三根支柱上端与风电机组的机舱7底座固定相连，下端与风电机组偏航回转支承9上的基座4、5、6相连。4.根据权利要求3）中的描述，位于前部的两根所述支柱（支柱1和支柱2）组成一个平面，该平面与风电机组基础安装的水平面垂直或近似垂直；近似垂直时，上述平面与水平面所夹的锐角不小于80°；位于后部的一根所述支柱3与风电机组基础安装水平面的夹角θ10不大于90°，下端连接的基座6与基座4和5在偏航回转支承9上呈等腰三角形分布。5.根据权利要求3）和4）中的描述，所述的风电机组的塔架下端配置有偏航回转支承9，风力发电机塔架及其支撑的机舱7和叶轮8在塔架底部进行偏航。2CN111441916A说明书1/3页一种水平轴海上风力发电机组塔架技术领域[0001]本发明涉及一种水平轴海上风力发电机组塔架，属于风力发电技术领域。背景技术[0002]风电发展至今，机组大型化（单机容量增加）是解决机组开发成本问题最有效的途径。海上风电项目的不断开展使得机组大型化成为了必然的发展趋势。随着风力发电机组容量的扩大，风机轮毂中心的高度越来越高，机舱和叶轮的重量越来越大，从而导致塔筒的直径也越来越大，给塔筒的制造、运输和安装带来了很大的挑战，塔筒成本也急剧攀升。鉴于这种发展趋势，当下有必要对新的风力发电机组塔架进行探索和研究，从而迎接更大风力发电机组容量的挑战。[0003]CN201220229112公开了一种大容量风力发电机组支撑结构，该风力发电机组支撑结构分为两部分，上部使用传统的钢制圆锥筒式塔架，下部使用其它可支撑结构。这种方案在一定程度上提高支撑结构的经济性，但是还不是最优方案，成本还可以再降低。[0004]CN201120537920公开了一种新型风力发电机塔架，其包含有基座，基座上设有多根支撑风力发电机组的支撑柱，两支撑柱之间设有多根加强连杆。这种方案在一定程度上减少了基座的生产成本和塔架的迎风面积，但对加强连杆的施工工艺和质量有很高的要求。[0005]CN201120531599公开了一种风力发电机斜拉杆塔架，包括一主塔管和顶端均枢接于所述主塔管上部的第一和第二斜拉杆。这种方案结构简化，安装方便，可以实现手动起吊塔架，因而可以适用于各种复杂的地形和环境，但仅适用于小容量的风力发电机组。[0006]CN201720976171公开了一种兆瓦级风力发电机全方向抗倾覆加固结构，其包括与发电机塔筒等高度的、设置于叶轮背立面的空间钢管桁架，空间钢管桁架上端与发电机组上端的上偏航轴承连接，底端通过底盘支撑结构与下偏航轴承连接。这种方案在一定程度上对机组提供了支撑力，但上下偏航轴承的结构设置，对机组的偏航同步性和结构稳定性不能很好保证。发明内容[0007]本发明的目的是提供一种水平轴海上风力发电机组塔架形式，代替现有的大直径圆筒形钢制塔筒，以大幅降低目前的塔筒成本。[0008]本发明为解决上述问题而提供一种水平轴海上风力发电机组塔架的方案：所述的新型风力发电机组塔架，其特征在于：塔架的主体由三根支柱（支柱1、支柱2和支柱3）构成。[0009]所述的三根支柱均由多段型材连接而成，其型材可以为圆柱、圆管或其他截面形状的型材。[0010]根据权利要求2）中的描述，所述的三根支柱上端与风电机组的机舱7底座固定相连，下端与风电机组偏航回转支承9上的基座4、5、6相连。3CN111441916A说明书2/3页[0011]根据权利要求3）中的描述，位于前