本发明专利技术提供一种具有储能功能的海上风电固定式基础，包括新型吸力筒基础和储气罐；所述新型吸力筒基础包括内筒、外筒和抱罐墙；所述内筒为上下开口的筒状结构，所述内筒内部设置有三个舱室；所述外筒为双层筒状结构；所述外筒套设于所述内筒上部外侧，所述外筒顶部设置有封装平面；所述储气罐内部中空，用于安装风机并存储压缩气体；所述储气罐顶部中心设置有中心输气管道；所述储气罐底部固定安装于所述储气罐安装空间内；所述储气罐底部设置有四个储气罐通水口；所述抱罐墙设置有能够与所述储气罐通水口一一对应并连通的抱罐墙通水口。本发明专利技术的技术方案解决了目前海上风电配储成本高、不环保且无法就地消纳的问题。不环保且无法就地消纳的问题。不环保且无法就地消纳的问题。
【技术实现步骤摘要】
一种具有储能功能的海上风电固定式基础
[0001]本专利技术涉及海上风电基础
，具体而言，尤其涉及一种具有储能功能的海上风电固定式基础。
技术介绍
[0002]风力发电具有随机性、间歇性和低能量密度的缺陷，为了实现削峰填谷，并网调频等功能，陆上风力发电通常配备储能系统。海上风电场存在同样的问题，但与陆上风电配储规模相比，目前海上风电配储较为少见，多以电池储能为主，并且电池储能系统主要建设在海上风电场的陆上集控中心，需要通过电缆汇输才能实现电能的输送，无论是从成本还是环境保护的角度来考虑，给海上风电配置陆上电池储能都不是一种较优的选择。目前鼓励开展海上风电配置新型储能研究，降低海上风电汇集输电通道的容量要求，提升海上风电消纳利用水平和容量支撑能力。由此可见，海洋风电配储是实现就地消纳、保障电力系统安全稳定运行的发展趋势和必然要求。
技术实现思路
[0003]根据上述提出现有海上风电配储采用电池储能存在成本高、不环保，无法满足海上风电就地消纳需求的技术问题，而提供一种具有储能功能的海上风电固定式基础。本专利技术主要使用所述具有储能功能的海上风电固定式基础既作为海上风机的支撑结构，又作为储能装置存储海上风机捕获的能量。
[0004]本专利技术采用的技术手段如下：
[0005]一种具有储能功能的海上风电固定式基础，包括新型吸力筒基础和储气罐；
[0006]所述新型吸力筒基础包括内筒、外筒和抱罐墙；
[0007]所述内筒为上下开口的筒状结构，所述内筒内部沿轴向设置有分舱板，用于将所述内筒内部分为三个舱室；
[0008]所述外筒为双层筒状结构，内壁与外壁之间设置有空腔，所述空腔底部开口；所述外筒套设于所述内筒上部外侧，所述外筒顶部设置有封装平面；所述封装平面设置有与所述空腔相连通的外筒测压口和外筒抽水口，且在对应至所述内筒内部三个所述舱室的位置分别开设有与相应的所述舱室相连通的一个内筒测压口和一个内筒抽水口；
[0009]所述储气罐内部中空，用于安装风机并存储压缩气体；所述风机设置有压缩机和发电机；所述储气罐顶部中心设置有能够与所述压缩机或所述发电机相连接的中心输气管道，用于输送所述风机所产生的电能驱动所述压缩机产生的压缩气体至所述储气罐内部存储，或者将所述储气罐内部存储的压缩气体提供给所述发电机进行发电；
[0010]所述抱罐墙安装于所述封装平面上方，中心设置有储气罐安装空间，所述储气罐底部固定安装于所述储气罐安装空间内；所述储气罐底部等间距设置有四个储气罐通水口；所述抱罐墙设置有能够与所述储气罐通水口一一对应并连通的抱罐墙通水口。
[0011]进一步地，所述储气罐顶部外围设置有四个能够与所述风机所在风电场内其它风
机上设置的压缩机或所述风机设置的所述发电机相连接的外围输气管道，用于输送所述风机所在风电场内其它风机所产生的电能驱动相应的压缩机产生的压缩气体至所述储气罐内部存储，或者将所述储气罐内部存储的压缩气体提供给所述发电机进行发电。
[0012]进一步地，所述内筒、所述外筒、所述抱罐墙和所述储气罐同轴设置。
[0013]进一步地，所述储气罐通过所述储气罐外壁与所述抱罐墙内壁之间填充的混凝土固定安装于所述储气罐安装空间内。
[0014]进一步地，所述分舱板为人字形结构。
[0015]进一步地，所述内筒的长度大于筒径，用于为所述风机提供竖直方向和水平方向的承载力。
[0016]进一步地，所述外筒的筒径大于长度，且所述外筒的筒径大于所述内筒的筒径，所述外筒的长度小于所述内筒的长度。
[0017]进一步地，所述内筒测压口用于在所述新型吸力筒基础安装时，通过向相应的所述舱室内部伸入压力表实时监测相应的所述腔室内部压力；所述内筒抽水口用于在所述新型吸力筒基础安装时，通过外接抽水设备抽吸相应的所述舱室内的海水，使得相应的所述舱室内形成负压，进而控制所述新型吸力筒基础下沉安装至指定深度。
[0018]进一步地，所述封装平面上设置有两个所述外筒测压口和两个外筒抽水口。
[0019]进一步地，所述外筒测压口用于在所述新型吸力筒基础安装过程中，通过向所述空腔内部伸入压力表实时监测所述空腔内部压力；所述外筒抽水口用于在所述新型吸力筒基础安装时，通过外接抽水设备抽吸所述空腔内的海水，使得所述空腔内形成负压，进而控制所述新型吸力筒基础下沉安装至指定深度。
[0020]较现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
[0021]1、本专利技术提供的具有储能功能的海上风电固定式基础，在满足传统海上风电固定式基础为上部风机提供抗外部载荷能力的同时，还能够实现海上风能发电的就地消纳，不需要将海上风机发电送往陆上储能系统，直接将海上风机发电现场制气，存入基础的储气容腔中，把电能转化为压缩气体的压力能存储起来，需要时再释放出来。
[0022]2、本专利技术提供的具有储能功能的海上风电固定式基础，对传统吸力筒基础进行了升级改进，提出了新型吸力筒基础，能够提供更稳固的承载力，并且具有海水冲刷防护的功能。
[0023]3、本专利技术提供的具有储能功能的海上风电固定式基础，不仅能够存储本地风机捕获的能量，还能够适量存储其它风机捕获的能量。
[0024]4、本专利技术提供的具有储能功能的海上风电固定式基础，能够实现压缩气体的近等温等压存储，有利于提高系统储能/释能效率。
[0025]基于上述理由本专利技术可在海上风电基础和水下储能等领域广泛应用。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1为本专利技术所述具有储能功能的海上风电固定式基础结构示意图。
[0028]图2为本专利技术所述具有储能功能的海上风电固定式基础纵向剖面图。
[0029]图3为本专利技术所述具有储能功能的海上风电固定式基础透视关系图。
[0030]图4为本专利技术所述新型吸力筒基础结构示意图。
[0031]图5为本专利技术所述储气罐结构示意图。
[0032]图6为本专利技术所述具有储能功能的海上风电固定式基础俯视图。
[0033]图7为本专利技术所述具有储能功能的海上风电固定式基础顶部放大图。
[0034]图8为本专利技术所述具有储能功能的海上风电固定式基础的一种实施例示意图。
[0035]图中：1、储气罐；2、新型吸力筒基础；3、内筒；4、外筒；5、抱罐墙；6、分舱板；7、内筒测压口；8、内筒抽水口；9、外筒测压口；10、外筒抽水口；11、中心输气管道；12、外围输气管道；13、储气罐通水口；14、抱罐墙通水口；15、电动机；16、发电机；17、风机。
具体实施方式
[0036]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种具有储能功能的海上风电固定式基础，其特征在于，包括新型吸力筒基础和储气罐；所述新型吸力筒基础包括内筒、外筒和抱罐墙；所述内筒为上下开口的筒状结构，所述内筒内部沿轴向设置有分舱板，用于将所述内筒内部分为三个舱室；所述外筒为双层筒状结构，内壁与外壁之间设置有空腔，所述空腔底部开口；所述外筒套设于所述内筒上部外侧，所述外筒顶部设置有封装平面；所述封装平面设置有与所述空腔相连通的外筒测压口和外筒抽水口，且在对应至所述内筒内部三个所述舱室的位置分别开设有与相应的所述舱室相连通的一个内筒测压口和一个内筒抽水口；所述储气罐内部中空，用于安装风机并存储压缩气体；所述风机设置有压缩机和发电机；所述储气罐顶部中心设置有能够与所述压缩机或所述发电机相连接的中心输气管道，用于输送所述风机所产生的电能驱动所述压缩机产生的压缩气体至所述储气罐内部存储，或者将所述储气罐内部存储的压缩气体提供给所述发电机进行发电；所述抱罐墙安装于所述封装平面上方，中心设置有储气罐安装空间，所述储气罐底部固定安装于所述储气罐安装空间内；所述储气罐底部等间距设置有四个储气罐通水口；所述抱罐墙设置有能够与所述储气罐通水口一一对应并连通的抱罐墙通水口。2.根据权利要求1所述的具有储能功能的海上风电固定式基础，其特征在于，所述内筒、所述外筒、所述抱罐墙和所述储气罐同轴设置。3.根据权利要求1所述的具有储能功能的海上风电固定式基础，其特征在于，所述储气罐通过所述储气罐外壁与所述抱罐墙内壁之间填充的混凝土固定安装于所述储气罐安装空间内。4.根据权利要求1所述的具有储能功能的海上风电固定式基础，其特征在于，所述分舱板为人字形结构。5.根据权利要求1所述的具有储能功能的海上风电...
【专利技术属性】
技术研发人员：熊伟，王虎，王志文，
申请(专利权)人：大连海事大学，
类型：发明
国别省市：
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