浮动式风电机组与海上浮动式风力发电站.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103375341A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103375341103375341A(43)申请公布日2013.10.30(21)申请号201210108866.5(22)申请日2012.04.12(71)申请人陈晓通地址100083北京市海淀区花园北路乙28号4-207信箱(72)发明人陈晓通(51)Int.Cl.F03D9/00(2006.01)F03D3/00(2006.01)F03D7/06(2006.01)B63B35/00(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图6页附图6页(54)发明名称浮动式风电机组与海上浮动式风力发电站(57)摘要一种浮动式风电机组，其是由大型立轴风电机组与浮动基础一体化紧密配合构成，浮动基础上下箱体壁与大型立轴风机的塔架配合固定；大型立轴风电机组的乘风旋转出力通过传动齿轮组以及上下传动轴的配合传动传递到在浮动基础内设置的发电机或多发电机调控系统上再实现与风轮出力能力调控配合的双重价值化调控形成稳定风力发电；由2个以上浮动式风电机组以多种不同形态组合形成的一体化整体结构构成海上浮动式风力发电站，本发明技术产品可填补近海、远海海上风能开发整机关键技术的空白，其可填补海上风电发展领域大型装备的空白。CN103375341ACN103754ACN103375341A权利要求书1/1页1.一种浮动式风电机组，其特征在于：其是由大型立轴风电机组(1)与浮动基础(2)一体化相互紧密配合构成；在大型立轴风力发电机组的中部设置塔架(6)，在塔架的上部设有围绕塔架旋转的立式风轮，风轮的旋转风力板是由风轮架与排列叶片配合形成，在各个旋转风力板外侧排列设置通过推拉方式可一同实现迎风展开乘风与逆风收缩回转周期性交替变化的排列叶片(10)；在旋转风力板的中心设有对风导轨盘(5)，通过对风导轨盘的形状实现滚动轮(7)运行轨迹的定位，滚动轮轮轴与推拉杆(8)配合连接并且通过推拉杆水平移动共同驱动各个排列叶片实现迎风与逆风开闭变化状态的变化，在推拉杆上设置推拉弹簧或通过悬挂重物的重力拉动方式实现推拉杆被对风导轨盘推动后状态的自动回复驱动；同时在旋转风力板的适当位置处设置由微型电机控制的可实现对推拉杆移动运行幅度的调控与运行位置的随时制动，实现旋转风力板在迎风一侧时对于排列叶片开闭大小程度变化的控制；立式风轮的乘风旋转出力通过传动齿轮组(14)及上下传动轴(15)的配合传动传递到在浮动基础(2)内设置的发电机或多发电机调控系统(16)上实现风力发电及实现风轮出力能力调控与多发电机调控系统发电机投入工作数量配合的双重调控；浮动基础上下箱体壁与大型立轴风机的塔架底部配合固定，在浮动基础箱体内部设置大型立轴风电机组的主体电器控制设备，在浮动基础上设置通风管路(3)与传动轴套管(4)。2.一种海上浮动式风力发电站，其特征在于：其由2个以上浮动式风电机组以多种不同形态组合形成的一体化整体设计，其是将浮动式风电机组的浮动基础以不同形态相互连接形成一体化的组合体结构。2CN103375341A说明书1/4页浮动式风电机组与海上浮动式风力发电站技术领域[0001]本发明涉及一种浮动式风电机组与海上浮动式风力发电站，其可填补近海、远海海上风能开发整机关键技术的空白。背景技术[0002]海上风力强劲稳定，尤其是在远离海岸的区域风能就更加强大；远海海域可建设海上风电的区域十分广泛，拥有极其巨大的风电开发空间与潜力。此外世界多数国家沿海区域又均是经济发达地区，对于电力需求常年旺盛。[0003]然而，沿用现有大型水平轴风电机组整机形态去发展近海海上风电并非易事，用其开发远海深海区域的风能更是无法实现，而采用浮动式海上风力发电机组将是最理想、最方便、最廉价的选择，是海上风电产业技术的发展方向。但是发展浮动式风力发电如果仍然沿用现有整机形态与出力方式的风机也将难于形成优质化的效果，甚至无法正常使用。[0004]发展海上风电实现风机单机大型化设计是必然选择，但现有拥有的垂直轴风机均难于实现大型化设计，而水平轴风机在其大型化设计后将与浮动基础条件之间形成严重的力学原理的对立背离，即：风机功率越大，浮动设计越难。因为风机功率越加大将导致叶片大幅度延长，将迫使塔架加高，导致风机顶部水平方向乘风推力加大从而形成杠杆式撬动基础力量的加剧放大，将使塔架强度要求加大，将使浮动基础容易破坏，更易引发整体性质的倾斜倒塌。[0005]此外，当前风机的发电机设备全部是在顶部设置，形成了头重脚轻的整体重量分布格局，在浮动基础条件下风机顶部重中稍微偏离垂直中心就将形成杠杆式超级放大的倾斜倒塌力量，导致其难于在单一的浮动基础上形成稳定的设置。[0006]采用多机相互固定连接组