一种波浪能-风能联合发电装置及控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种波浪能

【技术实现步骤摘要】
一种波浪能
‑
风能联合发电装置及控制方法


[0001]本专利技术涉及可再生能源发电
，尤其涉及一种波浪能
‑
风能联合发电装置及控制方法。

技术介绍

[0002]海洋蕴藏着丰富的风能、波浪能、潮汐能、温差能以及潮流能等多种清洁可再生能源，其中，风能具有资源丰富、发电利用小时高、不占用土地和适宜大规模开发的特点，波浪能具有能流密度大、分布广泛、可持续利用、不受时空局限等优点，风能和波浪能最具规模化开发利用前景。由于波浪能和风能在地域分布上具有一定的相似性，科学集成海上风力发电机组和波浪能发电装置，可降低造价成本，提高海上可再生能源的利用率。
[0003]目前，由于风资源和浪资源都具有波动性、间隙性与随机性，风、浪的来向会影响能量转换效率以及装置的稳定性，而现有的海上发电装置会存在风资源和浪资源的不同步、不匹配的问题，进而导致风浪资源同步利用效率低。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种波浪能
‑
风能联合发电装置及控制方法，解决了现有的海上发电装置会存在风资源和浪资源的不同步、不匹配的问题，进而导致风浪资源同步利用效率低的问题。
[0005]本专利技术第一方面提供的一种波浪能
‑
风能联合发电装置，包括漂浮式平台、风力发电机组和波浪能机构；
[0006]所述漂浮式平台安装有倾角检测机构，所述倾角检测机构用于获取所述漂浮式平台的平台倾角数据并与预设标准倾角数据进行比较，生成比较结果；
[0007]所述风力发电机组安装于所述漂浮式平台上端，所述风力发电机组用于响应于接收到的所述比较结果，并调整朝向位置获取风能；
[0008]所述波浪能机构与所述漂浮式平台活动连接，所述波浪能机构用于响应于接收到的所述比较结果，并调整迎波角度获取波浪能。
[0009]可选地，所述风力发电机组包括塔架、轮毂、机舱和叶片；
[0010]所述塔架的底部与所述漂浮式平台固定连接；
[0011]所述塔架的顶部安装有所述机舱；
[0012]所述叶片通过所述轮毂与所述机舱连接；
[0013]所述机舱内安装有偏航系统，所述偏航系统用于获取风向偏差数据并控制所述叶片的朝向位置。
[0014]可选地，所述偏航系统包括第一驱动电机、风速风向检测机构和第一控制器；
[0015]所述风速风向检测机构与所述第一控制器电连接，所述风速风向检测机构用于获取风向风速数据；
[0016]所述第一控制器连接有所述第一驱动电机；所述第一控制器用于接收所述风向风
速数据并进行比较操作，生成所述风向偏差数据；
[0017]所述第一驱动电机与所述叶片驱动连接，所述第一驱动电机用于根据接收到的所述风向偏差数据驱动所述叶片转动。
[0018]可选地，所述漂浮式平台包括平台主框架、内切副框架和旋转支撑件；
[0019]所述平台主框架包括多个立柱和多条连接杆；
[0020]多个所述立柱呈正多边形布置，每相邻的两个所述立柱之间通过多条所述连接杆连接；
[0021]所述内切副框架为圆形镂空结构，所述内切副框架包括两个圆形固定架和圆形导轨；
[0022]两个所述圆形固定架均与处于同一水平面的所述连接杆相切，两个所述圆形固定架平行间隔设置；
[0023]所述圆形固定架安装有所述圆形导轨；
[0024]两个所述圆形固定架内均设置有固定杆；
[0025]两个所述固定杆之间设置有用于驱动所述旋转支撑件在所述圆形导轨上周向运动的主轴；
[0026]所述风力发电机组与所述固定杆固定连接。
[0027]可选地，所述平台主框架为正三角形镂空结构，所述平台主框架包括三个立柱和六条连接杆；
[0028]三个所述立柱呈正三角形布置，每相邻的两个所述立柱之间通过两条所述连接杆连接，两条所述连接杆平行间隔设置。
[0029]可选地，所述立柱内设置有压载舱和控制舱；
[0030]所述压载舱与所述控制舱分层设置于所述立柱内部；
[0031]所述压载舱置于所述立柱的内部下层，所述压载舱用于调整所述漂浮式平台的重心；
[0032]所述控制舱置于所述立柱的内部上层，所述控制舱用于放置控制设备。
[0033]可选地，所述旋转支撑件包括波浪传感器、移动轴、支撑板筋、所述主轴和自动锁紧装置；
[0034]所述支撑板筋的一侧设置所述主轴，所述主轴的上下两端分别与所述内切副框架内的上下两个所述固定杆转动连接；
[0035]所述支撑板筋的另一侧设置有所述移动轴，所述移动轴用于与所述圆形导轨活动连接；
[0036]所述移动轴的一侧安装有波浪传感器，所述波浪传感器用于获取波高浪向数据；
[0037]所述移动轴上安装有所述自动锁紧装置，所述自动锁紧装置用于对所述支撑板筋进行锁止定位；
[0038]所述支撑板筋上安装有多个所述波浪能机构；
[0039]所述支撑板筋内设置有转向控制系统，所述转向控制系统用于获取波向偏差数据并控制所述漂浮式平台的迎波角度。
[0040]可选地，所述转向控制系统包括第二控制器和第二驱动电机；
[0041]所述波浪传感器与所述第二控制器连接；
[0042]所述第二控制器与所述第二驱动电机电连接，所述第二控制器用于获取所述波高浪向数据并进行比较操作，生成所述波向偏差数据；
[0043]所述第二驱动电机与所述主轴驱动连接；所述第二驱动电机用于根据接收到的所述波向偏差数据驱动所述主轴转动。
[0044]可选地，所述波浪能机构包括第一铰接板、第二铰接板、两个液压缸、两个液压杆、两个第一连杆、两个第二连杆、两个第三连杆和吸波浮体；
[0045]所述第一铰接板的一侧与所述支撑板筋固定连接；
[0046]所述第一铰接板的另一侧铰接有两个所述液压缸，两个所述液压缸平行间隔设置；
[0047]两个所述液压缸远离所述第一铰接板的另一端均与所述液压杆的一端差动连接，所述液压缸与所述液压杆配合使用；
[0048]两个所述液压杆的另一端均与所述第一连杆的杆身一侧接近中部位置铰接；
[0049]两个所述第一连杆的一端均与所述第二铰接板的一侧铰接，两个所述第一连杆平行间隔设置；
[0050]所述第二铰接板的另一侧与所述支撑板筋固定连接；
[0051]两个所述第一连杆的另一端与所述吸波浮体铰接；
[0052]两个所述第二连杆的一端均与所述第一连杆的杆身另一侧接近中部位置铰接；
[0053]两个所述第二连杆的另一端均通过弹簧与所述第三连杆的一端连接，两个所述第二连杆平行间隔设置；
[0054]两个所述第三连杆的另一端与吸波浮体连接，两个所述第三连杆平行间隔设置。
[0055]本专利技术第二方面提供的一种应用于上述的波浪能
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风能联合发电装置的控制方法，所述波浪能
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...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种波浪能
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风能联合发电装置，其特征在于，包括漂浮式平台、风力发电机组和波浪能机构；所述漂浮式平台安装有倾角检测机构，所述倾角检测机构用于获取所述漂浮式平台的平台倾角数据并与预设标准倾角数据进行比较，生成比较结果；所述风力发电机组安装于所述漂浮式平台上端，所述风力发电机组用于响应于接收到的所述比较结果，并调整朝向位置获取风能；所述波浪能机构与所述漂浮式平台活动连接，所述波浪能机构用于响应于接收到的所述比较结果，并调整迎波角度获取波浪能。2.根据权利要求1所述的波浪能
‑
风能联合发电装置，其特征在于，所述风力发电机组包括塔架、轮毂、机舱和叶片；所述塔架的底部与所述漂浮式平台固定连接；所述塔架的顶部安装有所述机舱；所述叶片通过所述轮毂与所述机舱连接；所述机舱内安装有偏航系统，所述偏航系统用于获取风向偏差数据并控制所述叶片的朝向位置。3.根据权利要求2所述的波浪能
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风能联合发电装置，其特征在于，所述偏航系统包括第一驱动电机、风速风向检测机构和第一控制器；所述风速风向检测机构与所述第一控制器电连接，所述风速风向检测机构用于获取风向风速数据；所述第一控制器连接有所述第一驱动电机；所述第一控制器用于接收所述风向风速数据并进行比较操作，生成所述风向偏差数据；所述第一驱动电机与所述叶片驱动连接，所述第一驱动电机用于根据接收到的所述风向偏差数据驱动所述叶片转动。4.根据权利要求1所述的波浪能
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风能联合发电装置，其特征在于，所述漂浮式平台包括平台主框架、内切副框架和旋转支撑件；所述平台主框架包括多个立柱和多条连接杆；多个所述立柱呈正多边形布置，每相邻的两个所述立柱之间通过多条所述连接杆连接；所述内切副框架为圆形镂空结构，所述内切副框架包括两个圆形固定架和圆形导轨；两个所述圆形固定架均与处于同一水平面的所述连接杆相切，两个所述圆形固定架平行间隔设置；所述圆形固定架安装有所述圆形导轨；两个所述圆形固定架内均设置有固定杆；两个所述固定杆之间设置有用于驱动所述旋转支撑件在所述圆形导轨上周向运动的主轴；所述风力发电机组与所述固定杆固定连接。5.根据权利要求4所述的波浪能
‑
风能联合发电装置，其特征在于，所述平台主框架为正三角形镂空结构，所述平台主框架包括三个立柱和六条连接杆；三个所述立柱呈正三角形布置，每相邻的两个所述立柱之间通过两条所述连接杆连
接，两条所述连接杆平行间隔设置。6.根据权利要求4或5所述的波浪能
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风能联合发电装置，其特征在于，所述立柱内设置有压载舱和控制舱；所述压载舱与所述控制舱分层设置于所述立柱内部；所述压载舱置于所述立柱的内部下层，所述压载舱用于调整所述漂浮式平台的重心；所述控制舱置于所述立柱的内部上层，所述控制舱用于放置控...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨毅，郭欣然，刘石，陶涛，梁崇淦，王红星，陈文，刘志刚，区文俊，杨韬略，
申请(专利权)人：南方电网电力科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：