竹缠绕复合压力浮箱上建造的水上漂浮风力发电站制造技术

本实用新型专利技术涉及竹缠绕复合压力浮箱上建造的水上漂浮风力发电站，属于环境保护新技术领域。在竹缠绕复合压力浮箱的上表面的中部上和后部上分别安装风电支柱甲和风电支柱乙，在风电支柱甲上安装前端已经安装叶片甲的风力发电机甲和风电控制器甲，在风电支柱乙上安装前端已经安装叶片乙的风力发电机乙和风电控制器乙，风力吹动叶片甲带动风力发电机甲输出的电流通过风电控制器甲调整电流，风力吹动叶片乙带动风力发电机乙输出的电流通过风电控制器乙调整电流，两股电流分别通过导电线输入智能汇流器，汇流后的电流接着通过混合型风电微型逆变器向电动水质净化器供电，电动水质净化器的运转使吸进的湖水通过过滤网变成纯净水排放到水体中改善水质。

【技术实现步骤摘要】
竹缠绕复合压力浮箱上建造的水上漂浮风力发电站
本技术涉及竹缠绕复合压力浮箱上建造的水上漂浮风力发电站，属于环境保护新

技术介绍
中国为了应对全球气候变化、减少碳排放，大力发展清洁能源。风能是重要的清洁能源之一。在风力发电的过程中,不向空气中排放任何污染物。大气层中二氧化碳浓度在2018年4月的平均值高于410ppm，发展风力发电可以减少二氧化碳排放，缓和气候变化。风电发展‘十三五’规划指出到2020年底，风电累计并网装机容量确保达到2.1亿千瓦以上，其中海上风电并网装机达到500万千瓦以上，风电发电量占总发电量6%。2016年风电上网电量占总发电量的比重达4.08%。特别令人可喜的是，在2010年至2017年间，陆地风能发电成本已经降低了约四分之一，到2020年，陆地风能项目的电力成本可降至平价并网的电价。目前的海上风电都是立柱式的，水上漂浮风力发电站在湖泊上、海洋上目前国内处于空白状态。由于工业排放的废水和生活污水、农田排水流进湖泊造成了水体污染，近年来发现塑料微粒已经污染水体。在湖泊里使用电动水质净化器除去水体里的酸、碱、盐等无机物污染、重金属污染、耗氧物质污染、植物营养物质污染和塑料微粒污染都需要供应足够的电力。湖面上丰富的风能资源目前没有用于除去湖水中的污染物。美国多个城市的自来水中发现了塑料微粒污染物。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供竹缠绕复合压力浮箱上建造的水上漂浮风力发电站，用竹缠绕复合压力浮箱在水体中提供浮力来支撑水上漂浮风力发电站，做到既能减少空气污染，又不会造成水污染。国际竹藤组织是第一个总部设在中国的、独立的、非盈利政府间国际组织，是唯一一家针对竹和藤这两种非木质林产品的国际发展机构。国际竹藤组织推进竹藤制品的开发和创新，竹缠绕复合压力浮箱是以竹子为基材，以树脂为胶黏剂，采用竹片缠绕的工艺方式加工成为中空的长立方体形状的浮箱，竹缠绕复合压力浮箱漂浮在水面上产生一定的浮力，承载安装在竹缠绕复合压力浮箱的上表面的中部上的风力发电机甲和后部上的风力发电机乙的重量，成为取代塑料浮箱的、使用安全的、节能减排的新型生物基浮箱。2017年全国风电新增装机1503万千瓦，继续保持稳步增长势头。国外已出现用塑料浮箱提供浮力的海上漂浮风力发电站，如果中国将要建造的淡水上漂浮风力发电站和海水上漂浮风力发电站也采用塑料浮箱在水体中提供浮力，将来聚乙烯塑料浮箱分解成为颗粒直径小于5毫米的塑料微粒，必然会大量污染水体，造成极难修复的生态损失。中国竹类资源面积、产量均居世界第一位、全国竹林面积达到520多万公顷，用一部分竹材料制造竹缠绕复合压力浮箱来提供浮力支撑风力发电机的重量就可以建造许多水上漂浮风力发电站，不会存在塑料微粒污染水体的隐患。本技术中，风力吹动叶片带动风力发电机产生的风电，全部用于向电动水质净化器供应工作用电，驱动电动水质净化器内的电动水泵吸取并排出水流，水流通过安装在电动水质净化器内部的三层过滤网，其中有一层是只有水分子可以通过的、网孔直径为1纳米的石墨烯过滤网，达到过滤出塑料微粒、有机污染物和无机污染物，净化湖水的目的。本技术中的风电控制器能够调整电流，从风电控制器输出的电流通过智能汇流器、混合型风电微型逆变器和导电线向电动水质净化器供电，从混合型风电微型逆变器输出的电流也可以通过导电线和遥控开关向储能电池充电，从储能电池输出的电流通过导电线、遥控开关和混合型风电微型逆变器向电动水质净化器供电。为了解决上述技术问题，本技术是通过以下技术方案实现的：由竹缠绕复合压力浮箱2、风力发电机甲3、叶片甲4、风电支柱甲5、导电线6、风电控制器甲7、智能汇流器8、风力发电机乙9、叶片乙10、风电支柱乙11、风电控制器乙12、混合型风电微型逆变器13、遥控开关14、储能电池15、电动水质净化器16共同组成；在湖水1的水面上漂浮有竹缠绕复合压力浮箱2，在竹缠绕复合压力浮箱2的左侧壁的壁面上安装电动水质净化器16，电动水质净化器16的下部伸入在湖水1中，电动水质净化器16的顶面高于竹缠绕复合压力浮箱2的上表面，在竹缠绕复合压力浮箱2的上表面的前部上安装混合型风电微型逆变器13、遥控开关14和储能电池15，储能电池15安装在上表面的前部的中间，混合型风电微型逆变器13安装在前部的左侧，遥控开关14安装在混合型风电微型逆变器13与储能电池15的中间，在竹缠绕复合压力浮箱2的上表面的中部上安装风电支柱甲5，在风电支柱甲5的顶面上安装风力发电机甲3，在风力发电机甲3的前端安装叶片甲4，在风电支柱甲5的侧面上安装风电控制器甲7，在竹缠绕复合压力浮箱2的上表面的后部上安装风电支柱乙11，在风电支柱乙11的顶面上安装风力发电机乙9，在风力发电机乙9的前端安装叶片乙10，在风电支柱乙11的侧面上安装风电控制器乙12，在风电支柱甲5与风电支柱乙11的中间的竹缠绕复合压力浮箱2的上表面上安装智能汇流器8和导电线6；风力发电机甲3通过导电线6与风电控制器甲7连接，风电控制器甲7通过导电线6与智能汇流器8连接，风力发电机乙9通过导电线6与风电控制器乙12连接，风电控制器乙12通过导电线6与智能汇流器8连接，智能汇流器8通过导电线6与混合型风电微型逆变器13连接，混合型风电微型逆变器13通过导电线6与遥控开关14连接，遥控开关14通过导电线6与储能电池15连接，混合型风电微型逆变器13通过导电线6与电动水质净化器16连接。风力发电机甲3和风力发电机乙9是水平轴风力发电机或垂直轴风力发电机。储能电池15是液态锂离子电池或固态锂离子电池。与现有技术相比，本技术的有益效果是：①有利于竹产区人民脱贫解困、增收致富，扩大就业，增加收入。②首次在清洁能源产业中大量使用创新的竹制品，开拓了竹制品的新的销售市场。③用竹缠绕复合压力浮箱代替塑料浮箱，防止塑料浮箱长期使用后分解成塑料微粒污染水体。④用可再生的竹材料为主制造的竹缠绕复合压力浮箱取代塑料浮箱，有益于保护生态环境。附图说明图1为本技术的结构示意图。具体实施方式本技术所列举的实施例，只是用于帮助理解本技术，不应理解为对本技术保护范围的限定，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术思想的前提下，还可以对本技术进行改进和修饰，这些改进和修饰也落入本技术权利要求保护的范围内。如图1所示，长立方体形状的、中空的竹缠绕复合压力浮箱漂浮在湖水的上面，在竹缠绕复合压力浮箱的左侧壁的壁面上贴壁安装电动水质净化器，在电动水质净化器的内部安装有电动水泵和三层过滤网，电动水泵吸进含有污染物的湖水的水流，水流通过三层过滤网过滤后，排出洁净的水流。第一层过滤网阻挡有机污染物通过，第二层过滤网阻挡无机污染物、重金属通过，第三层石墨烯过滤网的网孔直径为1纳米，只有直径小于1纳米的水分子能够流过石墨烯过滤网，直径18—500纳米的病原微生物不能通过石墨烯过滤网。电动水质净化器的下部伸入湖水中，电动水质净化器的顶面高于竹缠绕复合压力浮箱的上表面，在竹缠绕复合压力浮箱的上表面的前部上安装混合型风电微型逆变器、遥控开关和储能电池，混合型风电微型逆变器安装在前部的左侧，储能电池安装在上表面的前部的中间，遥控开关安装在混合型风电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.竹缠绕复合压力浮箱上建造的水上漂浮风力发电站，其特征是，由竹缠绕复合压力浮箱（2）、风力发电机甲（3）、叶片甲（4）、风电支柱甲（5）、导电线（6）、风电控制器甲（7）、智能汇流器（8）、风力发电机乙（9）、叶片乙（10）、风电支柱乙（11）、风电控制器乙（12）、混合型风电微型逆变器（13）、遥控开关（14）、储能电池（15）、电动水质净化器（16）共同组成；在湖水（1）的水面上漂浮有竹缠绕复合压力浮箱（2），在竹缠绕复合压力浮箱（2）的左侧壁的壁面上安装电动水质净化器（16），电动水质净化器（16）的下部伸入在湖水（1）中，电动水质净化器（16）的顶面高于竹缠绕复合压力浮箱（2）的上表面，在竹缠绕复合压力浮箱（2）的上表面的前部上安装混合型风电微型逆变器（13）、遥控开关（14）和储能电池（15），储能电池（15）安装在上表面的前部的中间，混合型风电微型逆变器（13）安装在前部的左侧，遥控开关（14）安装在混合型风电微型逆变器（13）与储能电池（15）的中间，在竹缠绕复合压力浮箱（2）的上表面的中部上安装风电支柱甲（5），在风电支柱甲（5）的顶面上安装风力发电机甲（3），在风力发电机甲（3）的前端安装叶片甲（4），在风电支柱甲（5）的侧面上安装风电控制器甲（7），在竹缠绕复合压力浮箱（2）的上表面的后部上安装风电支柱乙（11），在风电支柱乙（11）的顶面上安装风力发电机乙（9），在风力发电机乙（9）的前端安装叶片乙（10），在风电支柱乙（11）的侧面上安装风电控制器乙（12），在风电支柱甲（5）与风电支柱乙（11）的中间的竹缠绕复合压力浮箱（2）的上表面上安装智能汇流器（8）和导电线（6）；风力发电机甲（3）通过导电线（6）与风电控制器甲（7）连接，风电控制器甲（7）通过导电线（6）与智能汇流器（8）连接，风力发电机乙（9）通过导电线（6）与风电控制器乙（12）连接，风电控制器乙（12）通过导电线（6）与智能汇流器（8）连接，智能汇流器（8）通过导电线（6）与混合型风电微型逆变器（13）连接，混合型风电微型逆变器（13）通过导电线（6）与遥控开关（14）连接，遥控开关（14）通过导电线（6）与储能电池（15）连接，混合型风电微型逆变器（13）通过导电线（6）与电动水质净化器（16）连接。...

【技术特征摘要】
1.竹缠绕复合压力浮箱上建造的水上漂浮风力发电站，其特征是，由竹缠绕复合压力浮箱（2）、风力发电机甲（3）、叶片甲（4）、风电支柱甲（5）、导电线（6）、风电控制器甲（7）、智能汇流器（8）、风力发电机乙（9）、叶片乙（10）、风电支柱乙（11）、风电控制器乙（12）、混合型风电微型逆变器（13）、遥控开关（14）、储能电池（15）、电动水质净化器（16）共同组成；在湖水（1）的水面上漂浮有竹缠绕复合压力浮箱（2），在竹缠绕复合压力浮箱（2）的左侧壁的壁面上安装电动水质净化器（16），电动水质净化器（16）的下部伸入在湖水（1）中，电动水质净化器（16）的顶面高于竹缠绕复合压力浮箱（2）的上表面，在竹缠绕复合压力浮箱（2）的上表面的前部上安装混合型风电微型逆变器（13）、遥控开关（14）和储能电池（15），储能电池（15）安装在上表面的前部的中间，混合型风电微型逆变器（13）安装在前部的左侧，遥控开关（14）安装在混合型风电微型逆变器（13）与储能电池（15）的中间，在竹缠绕复合压力浮箱（2）的上表面的中部上安装风电支柱甲（5），在风电支柱甲（5）的顶面上安装风力发电机甲（3），在风力发电机甲（3）的前端安装叶片甲（4），在风电支柱甲（5）的侧面上安装风电控制器甲（7），在竹缠绕复合压力浮箱（2...

【专利技术属性】
技术研发人员：林华，
申请(专利权)人：无锡同春新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32