海上风力发电系统技术方案

技术编号:40475672 阅读:9 留言:0更新日期:2024-02-26 19:11
本申请涉及一种海上风力发电系统,其包括制氢系统以及风力发电机组,制氢系统包括浮体以及设置于浮体上的制氢装置,浮体内设置有第一储存腔,制氢装置与第一储存腔连接,风力发电机组包括漂浮式基础以及设置于漂浮式基础上的风力发电机,风力发电机与制氢装置电连接,并向制氢装置供电,漂浮式基础连接于浮体一侧且其内设置有第二储存腔,第一储存腔和第二储存腔相连通。本申请实施例中的海上风力发电系统,能够提高风力发电的利用率,并且也能够提高海上风力发电系统运行稳定性,保证运行安全。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及风电,特别是涉及一种海上风力发电系统


技术介绍

1、风力发电机组是将风能转换为电能的一种装置。近年来,风力发电机组具有从陆地向近海发展的趋势。相比陆地风力发电机组,海上风力发电机组具备发电量高、单机装机容量大、机组运行稳定以及不占用土地等开发优势。

2、然而,由于海上环境极端恶劣,因此与陆地风力发电机组相比,海上风力发电受自然环境影响存在发电功率大幅间歇波动的情况,其消纳存在明显的地域和时段集中分布的特征,风力发电系统存在较高的弃风率,造成电力浪费。


技术实现思路

1、本申请提供一种海上风力发电系统,能够提高风力发电的利用率,并且也能够提高海上风力发电系统运行稳定性。

2、一方面,根据本申请实施例提出了一种海上风力发电系统,包括:制氢系统,包括浮体以及设置于浮体上的制氢装置,浮体内设置有第一储存腔,制氢装置与第一储存腔连接;风力发电机组,包括漂浮式基础以及设置于漂浮式基础上的风力发电机,风力发电机与制氢装置电连接,并向制氢装置供电,漂浮式基础连接于浮体一侧且其内设置有第二储存腔,第一储存腔和第二储存腔相连通。

3、根据本申请实施例的一个方面,第一储存腔包括相独立的第一子腔室和第二子腔室,第二储存腔与第一子腔室和第二子腔室中的至少一者相连通。

4、根据本申请实施例的一个方面,第一子腔室的体积大于第二子腔室,第一子腔室用于存储氢气,第二子腔室用于存储氧气。

5、根据本申请实施例的一个方面,在浮体上,制氢装置设置于靠近第一子腔室的一侧。

6、根据本申请实施例的一个方面,第二储存腔包括相独立的第三子腔室和第四子腔室,第一子腔室与第三子腔室相连,第二子腔室与第四子腔室相连通。

7、根据本申请实施例的一个方面,浮体与漂浮式基础设置为一体式结构。

8、根据本申请实施例的一个方面,还包括储能系统,设置于浮体,储能系统与风力发电机电连接并用于存储电能。

9、根据本申请实施例的一个方面,还包括动力装置以及锚固装置,动力装置可转动连接于浮体上,海上风力发电系统包括航行状态和偏航状态;在航行状态下,动力装置的朝向轴线被配置为与航行的方向相同;在偏航状态下,海上风力发电系统被配置为通过锚固装置系泊于锚定点,动力装置的朝向轴线被配置为与动力装置和锚定点的连线方向具有夹角。

10、根据本申请实施例的一个方面,动力装置的数量为两个以上,沿航行的方向,两个以上的动力装置对称设置于浮体的两侧。

11、根据本申请实施例的一个方面,风力发电机的数量为两个以上,海上风力发电系统还包括变流器,各风力发电机分别与变流器的输入端电连接,制氢系统与变流器的输出端电连接。

12、本申请实施例提供的海上风力发电系统,其包括制氢系统以及风力发电机组,通过将制氢系统与风力发电机相结合,风力发电机所产生额外电力能够通过制氢系统直接消纳,消除弃风限电影响,提高风力发电的利用率。在此基础上,通过使漂浮式基础内设置有第二储存腔,并将第二储存腔与第一储存腔相连通,能够增加存储容积,并且,随着制氢容量的增加,漂浮式基础和浮体的重力增大,从而也能够提高海上风力发电系统运行稳定性,保证海上风力发电系统的运行安全。

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【技术保护点】

1.一种海上风力发电系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的海上风力发电系统,其特征在于,所述第一储存腔包括相独立的第一子腔室和第二子腔室,所述第二储存腔与所述第一子腔室和所述第二子腔室中的至少一者相连通。

3.根据权利要求2所述的海上风力发电系统,其特征在于,所述第一子腔室的体积大于所述第二子腔室,所述第一子腔室用于存储氢气,所述第二子腔室用于存储氧气。

4.根据权利要求3所述的海上风力发电系统,其特征在于,在所述浮体(1)上,所述制氢装置(2)设置于靠近所述第一子腔室的一侧。

5.根据权利要求2所述的海上风力发电系统,其特征在于,所述第二储存腔包括相独立的第三子腔室和第四子腔室,所述第一子腔室与所述第三子腔室相连,所述第二子腔室与所述第四子腔室相连通。

6.根据权利要求1所述的海上风力发电系统,其特征在于,所述浮体(1)与所述漂浮式基础(3)设置为一体式结构。

7.根据权利要求1所述的海上风力发电系统,其特征在于,还包括储能系统,设置于所述浮体(1),所述储能系统与所述风力发电机(4)电连接并用于存储电能。

8.根据权利要求1所述的海上风力发电系统,其特征在于,还包括动力装置(6)以及锚固装置(7),所述动力装置(6)可转动连接于所述浮体(1)上,所述海上风力发电系统包括航行状态和偏航状态;

9.根据权利要求8所述的海上风力发电系统,其特征在于,所述动力装置(6)的数量为两个以上,沿所述航行的方向,两个以上的所述动力装置(6)对称设置于所述浮体(1)的两侧。

10.根据权利要求1所述的海上风力发电系统,其特征在于,所述风力发电机(4)的数量为两个以上,所述海上风力发电系统还包括变流器(5),各所述风力发电机(4)分别与所述变流器(5)的输入端电连接,所述制氢系统与所述变流器(5)的输出端电连接。

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【技术特征摘要】

1.一种海上风力发电系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的海上风力发电系统,其特征在于,所述第一储存腔包括相独立的第一子腔室和第二子腔室,所述第二储存腔与所述第一子腔室和所述第二子腔室中的至少一者相连通。

3.根据权利要求2所述的海上风力发电系统,其特征在于,所述第一子腔室的体积大于所述第二子腔室,所述第一子腔室用于存储氢气,所述第二子腔室用于存储氧气。

4.根据权利要求3所述的海上风力发电系统,其特征在于,在所述浮体(1)上,所述制氢装置(2)设置于靠近所述第一子腔室的一侧。

5.根据权利要求2所述的海上风力发电系统,其特征在于,所述第二储存腔包括相独立的第三子腔室和第四子腔室,所述第一子腔室与所述第三子腔室相连,所述第二子腔室与所述第四子腔室相连通。

6.根据权利要求1所述的海上风力发电系统,其特征在于,所述浮体(1)与所述漂浮式基础(...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱文杰曹旭东李健杜志伟
申请(专利权)人:北京金风科创风电设备有限公司
类型:新型
国别省市:

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