[发明专利]实现自平衡的海上风力发电基础及风力发电机组

说明书

本发明公开了一种实现自平衡的海上风力发电基础及风力发电机组，包括：浮式平台；光电转换装置；供水软管及自平衡机构，自平衡机构包括至少三个自平衡组件，自平衡组件包括浮动体、水流驱动件和设有水射流通道的平衡臂，水射流通道的进水口与供水软管的另一端接通，平衡臂包括连接端和漂浮端，连接端与连接耳连接，浮动体设置于漂浮端上，水流驱动件连通于水射流通道内并与控制装置电性连接。如此使得平衡臂能够获得由冲刷力产生的反作用力而对风机基础形成侧向支撑，使风机基础实现自动姿态矫正，能够在避免使用缆索的前提下自适应调整风力发电机的平衡状态，避免在受到洋、流、风、浪等各种极限载荷的冲击和影响时致使风力发电机发生倾覆。

技术领域

本发明涉及海上风力发电机技术领域，特别是涉及一种实现自平衡的海上风力发电基础及风力发电机组。

背景技术

随着科学技术日新月异的发展，以及国家不断倡导新能源、新技术的发展与应用，许多无污染、底能耗、使用成本低的能源被逐渐广泛应用，例如风能。目前，使用风能最多的为风力发电机，其中又以海上风力发电机最为广泛。然而，由于海洋恶略、复杂的使用环境，导致海上风力发电机遭受着洋、流、风、浪等各种极限载荷的冲击和影响，导致承受的扭转载荷过大，首摇运动过于剧烈，如此会极有可能导致海上风力发电机发生倾覆，影响海上风力发电机的可靠、安全与正常使用，从而造成巨大的经济损失。现有的海上风力发电机大都采用缆索与海床连接，通过该种刚性连接防护结构来实现防止倾覆的目的，然后缆索通常采用金属材质，在受到复杂的、恶略的海洋环境中长时间的侵蚀，极有可能造成腐蚀损坏或疲劳断裂，同时海上风力发电机及缆索承受的扭转载荷大，首摇运动剧烈，工作可靠性低；安装缆索的施工难度大，前期投资成本高。

发明内容

基于此，本发明有必要提供一种实现自平衡的海上风力发电基础及风力发电机组，能够在避免使用缆索的前提下自适应调整风力发电机的平衡状态，同时减小风力发电机承受的扭转载荷，减轻首摇运动程度，避免在受到洋、流、风、浪等各种极限载荷的冲击和影响时致使风力发电机发生倾覆。

其技术方案如下：

一种实现自平衡的海上风力发电基础，包括：

浮式平台，所述浮式平台的外周壁上沿周向设有间隔设置的至少三个连接耳，且所述浮式平台开设有进水通道，所述进水通道的进水口位于海平面以下；

光电转换装置，所述光电转换装置设置于所述浮式平台上；

供水软管，所述供水软管的一端与所述进水通道的出水口接通；

控制装置，所述控制装置设置于所述浮式平台上、并与所述光电转换装置电性连接；及

自平衡机构，所述自平衡机构包括与所述连接耳一一对应地至少三个自平衡组件，所述自平衡组件包括浮动体、水流驱动件和设有水射流通道的平衡臂，所述水射流通道的进水口与所述供水软管的另一端接通，所述平衡臂包括连接端和漂浮端，所述连接端与所述连接耳连接，所述浮动体设置于所述漂浮端上、所述浮动体用以使所述漂浮端漂浮于海平面上，所述水流驱动件连通于所述水射流通道内、并与所述控制装置电性连接。

在应用上述实现自平衡的海上风力发电基础于风力发电机时，首先光电转换装置可将阳光持续不断地转换为控制装置等需要使用的电能，节能环保；此外，通过将至少三个平衡臂以连接端一一对应地连接到浮式平台的连接耳，之后通过浮动体将平衡臂的漂浮端漂浮于海平面上，紧接着水流驱动件会源源不断地通过进水通道抽入海水，之后通过供水软管传输给水射流通道将海水以高速射出而冲刷海平面，如此使得平衡臂能够获得由冲刷力产生的反作用力而对风机基础形成侧向支撑，进而使发生倾斜的风机基础实现自动姿态矫正，因而能够在避免使用缆索的前提下自适应调整风力发电机的平衡状态，同时减小风力发电机承受的扭转载荷，减轻首摇运动程度，避免在受到洋、流、风、浪等各种极限载荷的冲击和影响时致使风力发电机发生倾覆。

下面对本申请的技术方案作进一步地说明：