[发明专利]海上风电和水面漂浮光伏电站互补发电的增加电量装置

说明书

技术领域

本发明涉及海上风电和水面漂浮光伏电站互补发电的增加电量装置，属于新能源应用技术领域。

背景技术

近年来，由于保护生态环境的需要，在发电过程中向空气里大量排放二氧化碳的燃煤发电量大幅减少，在发电过程中不向空气里排放二氧化碳的风力发电量和光伏发电量大幅增加，2014年2月中旬，国家能源局印发‘十二五’第四批风电项目核准计划。通知显示，列入‘十二五’第四批风电项目核准计划的项目总装机容量为2760万千瓦。2015年，中国陆上风力发电降温、海上风力发电提速，中国制造海上大型风力发电机的企业有远景能源、华锐风电、金风科技、湘电股份、联合动力和海装风电等，其中无锡的远景能源加大研发投入，有希望进一步降低海上风力发电的成本。中国的水面漂浮光伏电站建设刚刚起步，目前局限在淡水水域，在海面上只有在浮标和灯塔上采用小规模的光伏发电来供电照明，尚无大面积的海面漂浮光伏电站。用发展的眼光来看，由于土地可供资源越来越紧，许多地方已着手在水库、湖泊、河流特别是旅游景区规划建设淡水水域中的水面漂浮光伏电站。在海岛四周直至深海区域规划建设大功率的海面漂浮光伏电站既能形成大的产业，又能增强国家的经济力量和海防力量。2013年和2014年，由于沿海光伏发电站打桩施工中的问题需要解决，无锡同春新能源科技有限公司的发明人在上海国际海洋展览会上，与国内外海洋工程专家进行了广泛的技术交流，参观了国内外许多公司的海洋工程机械和零部件，并出资与顶尖的浮力材料专家合作，制造成功第一块采用达到国际水平的浮力材料制造的水面漂浮太阳能光伏发电组件，2014年已在无锡大运河上漂浮发电成功，吸引了十一科技等大中型光伏发电站设计和总承包企业来洽谈合作。无锡同春新能源科技有限公司已向国家知识产权局申请并获得授权的数十项发明专利和实用新型专利引领水面漂浮光伏电站产业快速发展。

展望未来，在海洋中航行的许多靠柴油机动力、汽油机动力驱动的商船和舰艇要改为靠电力驱动，海军使用的现有靠化学能量的武器要改为靠威力更大的电力的动能武器，海洋能源开发、海洋水环境保护、海洋资源利用都需要大量的电力供应，现有的海岛上没有大型储电设备，在海岛的四周也没有能够将海上太阳能和风能转换成电能的、并向海岛上储电设备输送电流的海面漂浮光伏电站和海上风力发电站。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供海上风电和水面漂浮光伏电站互补发电的增加电量装置。

2015年7月18日无锡日报报道：无锡市江阴临港开发区的远景能源企业因主导研发了超导风机这一对风电领域产生革命性影响的技术，欧盟‘地平线2020’计划近日决定资助该项目1亿元人民币。该项目的成功实施，将大幅度实现风机重量和成本的降低，风电度电成本有望下降至少30%以上。超导风机的优势在于，在输出相同转矩下，其重量可以减轻40%以上，使整个机舱的重量减轻25%，并成比例减少其他原材料的用量，使风电度电成本大幅下降。无锡远景能源制造的海上大型风力发电机安装在浅海区进行风力发电，已能产生良好的经济效益，如今用上超导风机新技术，显著提高了市场竞争力，便能产生更好的经济效益。在中国南海、东海、黄海、渤海中的岛屿周围安装大量的大型风力发电机，充分利用海上的风力资源进行发电，风力发电机产生的电流通过海底电缆输入海岛上的储电间和储电库，储存大量的电力备用。

位于无锡太湖之滨的中船重工702研究所研发成功的蛟龙号深海载人潜水器在2012年就能进入7000米水深作业。蛟龙号舱壁夹层中安装的就是重量轻、耐海水腐蚀的、使用年限在25年以上的达到国际浮力水平的轻质夹芯复合材料，无锡同春新能源科技有限公司试制成功的首块水面漂浮光伏发电组件同样采用达到国际浮力水平的轻质夹芯复合材料，并与国内外生产海洋工程连接件、防水绳、防水胶以及密封控制器、密封逆变器、密封汇流器的企业进行合作，为在淡水中和海水中大量兴建光伏电站做好准备。为了节省提供浮力的浮力材料的用量，必须在浮力材料的上面安装既轻又薄、光电转化效率高的太阳能电池，已有太阳能电池制造企业生产的太阳能电池的厚度只有2毫米，已有太阳能电池制造企业制造的太阳能电池的光电转换效率达到24%，这一切都为在岛屿周围建造新型的水面漂浮光伏电站提供了有利的条件。