本发明专利技术涉及新能源发电的技术领域，具体公开了一种风能海流能互补的海上发电平台，包括浮体，所述浮体上方设置有风能发电装置，所述浮体下方设置有海流能发电装置，所述海流能发电装置包括有海流能发电机、用于使海流能发电装置转动的支撑轴、用于整流的导流罩、用于海流能发电的扇叶、用于消涡的消涡鳍，和用于调节扇叶方向的万向节结构；所述扇叶与发电机通过万向节结构连接，所述万向节结构包括万向节叉和十字轴轴承。通过设置万向节结构和支撑轴，当海流变动时，扇叶可以始终面向海流方向，使得扇叶在海流能作用下具有可活动性，通过设置消涡鳍、导流罩和导流片，提高发电效率；通过设置垂直轴和仿生鸮翼状扇叶，提高发电效率。提高发电效率。提高发电效率。
【技术实现步骤摘要】
一种风能海流能互补的海上发电平台
[0001]本专利技术涉及新能源发电的
，特别涉及一种风能海流能互补的海上发电平台。
技术介绍
[0002]目前所设计的各种海洋能收集装置对于多种多样的海洋环保“能种”而言，往往局限于只能少量的收集“单一能种”，而无法综合收集用于发电，使得投资昂贵、造价甚高，发电成本高。
[0003]鉴于此，行业内出现了对不同能源种类综合收集用于发电的发电平台，如专利海风海浪海流能量同步偶合的海上发电平台，公开了包括平台主体、海风海浪海流能量收集偶合装置、浮摆式波浪能收集偶合装置、浮体式波浪能收集偶合装置、发电装置；所述平台主体是由若干个浮箱与若干个框架结构连接而成的巨大四方体网状结构平台，平台用锚链4相对锚链4定于海底；每个浮箱上设有竖轴传送风能和海流能，平台主体的平面上设有汇集波浪能的横轴，横轴上设有若干个超越离合器，横轴通过偶合齿轮箱与竖轴相连；海风海浪海流能量收集偶合装置和发电装置是平台主体浮箱上所设置的竖轴通过偶合齿轮箱进入浮箱内经大齿轮传动驱动发电机发电；浮摆式波浪能收集偶合装置是在平台四周的内外设有若干个浮摆浮体式波浪能收集偶合装置是汇集波浪能的横轴上的超越离合器上有传动索先经过设置在平台主体上的定滑轮再经过海底重物上的定滑轮后与海面浮体相连；所有能量收集装置收集的流体运动能量都通过传送传动偶合装置传至发电装置；该专利技术的有益效果是克服了只能单一利用海风或海浪或海流的“单一能种”海上发电装置的低性价比缺点。然而，虽然上述专利克服了仅对单一能源种类收集和发电的局限性，但是在海流能发电过程中，海流能发电装置的旋转角度较小，可适应的海流方向受限，使得发电效率较低。
技术实现思路
[0004]本专利技术为克服上述现有技术存在的，在海流能发电过程中，海流能发电装置的旋转角度较小，可适应的海流方向受限，使得发电效率较低高的问题，提供一种风能海流能互补的海上发电平台。
[0005]一种风能海流能互补的海上发电平台，包括浮体，所述浮体上方设置有风能发电装置，所述浮体下方设置有海流能发电装置，所述海流能发电装置包括有海流能发电机、用于使海流能发电装置转动的支撑轴、用于整流的导流罩、用于海流能发电的扇叶、用于消涡的消涡鳍，和用于调节扇叶方向的万向节结构；
[0006]所述扇叶与发电机通过万向节结构连接，所述万向节结构包括万向节叉和十字轴轴承。
[0007]风能海流能互补的海上发电平台工作时，浮体浮于海上，海流能发电装置位于水中，海流流经扇叶时带动扇叶转动，进而使得海流能发电装置进行发电；当海流方向与面向扇面的方向不一致时，通过支撑轴和万向节结构转动来保持扇叶面向海流方向，以提高发
电效率。消涡鳍、扇叶分别与电机的轴转动连接，扇叶转动时，消涡鳍和扇叶同步转动，消除扇叶的毂涡能量，实现节能。
[0008]进一步地，所述海流能发电装置还包括有发电机机舱，所述扇叶和海流能发电机的轴转动连接且绕轴设置，所述消涡鳍与扇叶同轴设置，且位于扇叶后方靠近发电机机舱一侧，所述消涡鳍与扇叶相间设置。海流流经扇叶时，扇叶转动，扇叶的叶片边缘产生绕流，海流在扇叶后方形成漩涡，通过设置消涡鳍进行消涡，减小海流能发电过程中的能量损耗。
[0009]进一步地，所述导流罩设于扇叶的外圆，导流罩上还设置有若干个用于整流的导流片，所述导流片的设置平均分导流罩所在平面，且导流片与整流罩固定连接，所述导流片位于扇叶远离发电机机舱的一侧。
[0010]进一步地，每个风能发电装置包括上下两层的垂直轴和与垂直轴转动连接的仿生鸮翼状扇叶，每层垂直轴上连接的仿生鸮翼状扇叶呈“十字”设置，仿生鸮翼状扇叶外侧的边缘为齿状。仿生鸮翼状扇叶呈“十字”设置有利于收集不同方向的风能并进行发电，提高发电效率，且仿生鸮翼状扇叶具有优秀的空气动力学性能，有利于提高发电效率；仿生鸮翼状扇叶设置有上下两层，使得增大总受风面积的同时，避免因仿生鸮翼状扇叶单个面积过大，而造成离心力的增加对结构造成损害。
[0011]进一步地，所述浮体包括浮体主体、分别位于浮体主体下方四角的浮体支柱、平行设置于浮体支柱下方的2个浮筒，2个所述浮筒下方分别设置有第二支撑架，2个所述浮筒之间横向连接有若干个第一支架，所述第二支撑架下方设置有分浮体。浮筒和浮体支柱在垂直方向与浮体主体连接，第一支架用于横向连接浮筒，避免海浪对浮体产生的横向的力造成结构损坏。
[0012]进一步地，所述浮体主体下方设置有蓄水池，所述蓄水池的外侧下端设置有排水口，所述排水口处的蓄水池内侧设置有与排水口适配的水轮机，所述水轮机与发电机连接，所述蓄水池还设置有抽水泵，所述抽水泵与蓄电池连接。
[0013]当蓄电池充满电时，风能与海流能转化所持续生成的电能使抽水泵工作，抽水泵通过电能对大海抽水，将电能转化为水的势能，需要用电时进行排水使水轮机运动，将水的势能和动能转化为电能；另外，当蓄水池蓄水时，起到减摇水舱的作用，有利于提高海上发电平台的稳性。
[0014]进一步地，2个所述浮筒外侧对称设置有减摇鳍。减摇鳍用于减小船体横摇，提高海上发电平台的稳性。
[0015]进一步地，所述浮体支柱的四侧棱角处竖直设置有凹槽，所述凹槽的顶端设置有锚链。锚链用于固定和稳定海上平台。
[0016]进一步地，所述浮体顶部一外侧设置有直升机平台，所述浮体主体靠近直升机平台一侧设置有防腐蚀装置，所述浮体上端四周设置有防护栏，所述防护栏顶部设置有平台警示灯。直升机平台用于直升机起飞和降落，以便工作人员转移；防护栏顶部设置有平台警示灯，以避免工作人员在夜里不慎跌落。
[0017]进一步地，所述浮体还包括位于浮体外层的外层结构，所述外层结构由外向内分别为防腐涂层、混凝土层和海绵层。海绵层用于隔绝噪音，为工作人员减噪；混凝土层的抗压性能良好，且持久耐用；防腐涂层位于最外层。
[0018]与现有技术相比，本专利技术技术方案的有益效果是：
[0019]本专利技术公开了一种风能海流能互补的海上发电平台，包括浮体，浮体下方设置有海流能发电装置，所述海流能发电装置包括有海流能发电机、用于整流的导流罩、用于海流能发电的扇叶、用于消涡的消涡鳍，和用于调节扇叶方向的万向节结构；所述扇叶与发电机通过万向节结构连接，所述万向节结构包括万向节叉和十字轴轴承。
[0020]1)通过设置万向节结构和支撑轴，当海流变动时，扇叶可以始终面向海流方向，使得扇叶在海流能作用下具有可活动性，有利于稳定发电；通过设置消涡鳍对扇叶一侧进行消涡，减小海流能发电过程中的能量损耗，提高发电效率；通过设置导流罩和导流片对流向扇叶的海流进行整流，提高发电效率；
[0021]2)通过设置垂直轴和仿生鸮翼状扇叶，每层垂直轴上连接的仿生鸮翼状扇叶呈“十字”设置，以适应各种风向，仿生鸮翼状扇叶外侧的边缘为齿状，具有优秀的空气动力学性能，提高风力发电效率，此外，仿生鸮翼状扇叶有利于减少风能发电时产生的噪音；
[0022]3)蓄水池通过与抽水泵和水轮机配合工作，实现水的势能与电能的相互转化，间接本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种风能海流能互补的海上发电平台，包括浮体，其特征在于，所述浮体上方设置有风能发电装置(3)，所述浮体下方设置有海流能发电装置，所述海流能发电装置包括有海流能发电机、用于使海流能发电装置转动的支撑轴(14)、用于整流的导流罩(5)、用于海流能发电的扇叶(10)、用于消涡的消涡鳍(12)，和用于调节扇叶(10)方向的万向节结构(21)；所述扇叶(10)与发电机通过万向节结构(21)连接，所述万向节结构(21)包括万向节叉和十字轴轴承。2.根据权利要求1所述的风能海流能互补的海上发电平台，其特征在于，所述海流能发电装置还包括有发电机机舱(1)，所述扇叶(10)和海流能发电机的轴转动连接且绕轴设置，所述消涡鳍(12)与扇叶(10)同轴设置，且位于扇叶(10)后方靠近发电机机舱(1)一侧，所述消涡鳍(12)与扇叶(10)相间设置。3.根据权利要求1所述的风能海流能互补的海上发电平台，其特征在于，所述导流罩(5)设于扇叶(10)的外圆，导流罩(5)上还设置有若干个用于整流的导流片(17)，所述导流片(17)的设置平均分导流罩(5)所在平面，且导流片(17)与整流罩固定连接，所述导流片(17)位于扇叶(10)远离发电机机舱(1)的一侧。4.根据权利要求1所述的风能海流能互补的海上发电平台，其特征在于，每个风能发电装置(3)包括上下两层的垂直轴(15)和与垂直轴(15)转动连接的仿生鸮翼状扇叶(9)，每层垂直轴(15)上连接的仿生鸮翼状扇叶(9)呈“十字”设置，仿生鸮翼状扇叶(9)外侧的边缘为齿状。5.根据权利要求1所述的风能海流...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄技，钟志勇，曾绰璇，梁康养，陈卓婷，孙嘉华，巫凯旋，李佳文，
申请(专利权)人：广东海洋大学，
类型：发明
国别省市：
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