[发明专利]海上无人机风力发电平台

说明书

本发明涉及一种海上无人机风力发电平台，包括箱体、左箱盖、右箱盖和位于箱体内的电源、伺服机构、发电机和缆线收放系统，左箱盖和右箱盖的开合分别通过各自的伺服电机控制，用于释放无人机，左箱盖通过由左伺服电机驱动的左电动滑轨机构与箱体开口左端滑动连接,右箱盖通过由右伺服电机驱动的右电动滑轨机构与箱体右端滑动连接；缆线收放系统通过牵引绳与无人机相连，当无人机移动时，通过牵引绳拉动并驱动发电机，一旦牵引绳被卷出预定的系绳长度时，缆线收放系统使牵引绳回卷。

技术领域

本发明属于海上新型无人机风力发电设备技术领域，特别是利用无人机在高空收集风力进行发电的海上能量转化平台。

背景技术

作为一种无污染、可持续供给的绿色能源，风力发电便利了人们的生产生活，对电力社会文明的重要作用是不言而喻的。海上风力资源丰富，比陆地风力发电量大。通常，离岸10公里的海上风速要比沿岸陆上高约25％，受环境影响小。海上风力发电受噪声、鸟类影响及电磁波干扰等问题的限制较少，不占用陆上土地资源，不涉及土地征用等问题。因自身所蕴含的无限能量，海上风力发电越来越受到世界各国的重视。

中国具有丰富的海上风能资源，东部沿海水深2～15m，有效风能密度大于或等于200W/m2的等值线平行于海岸线，沿海岛屿有效风能密度在300W/m2以上，全年风速大于或等于3m/s的时数约为7000h～8000h，大于或等于6m/s的时数为4000h。可利用的风能资源约为陆上的3倍，达到700GW，而且距离电力负荷中心比较近。

一般的风力发电机组包括风力机、发电机、变速传动装置及相应的控制器等，可用来实现风能与电能的能量转换。

但上述发电功率受制于自然风力的大小，而在海上风速随高度的变化较大，传统的海上风力发电设备由于技术原因很难达到相对高的高度来获取风力，因此其发电功率较低。并且，海上风电项目施工复杂，配套设施建设周期较长，导致海上风电装机增幅大幅下降。另外，目前由于技术原因，海上风能利用仅仅停留在30～50m的浅海，为了海上风能资源利用率大幅提高，海上风力发电设备需要向深海发展。

发明内容

本发明的目的是提供一种海上新型无人机发电平台，通过将无人机预先设置在指定位置的平台内，平时预置于海面上，起风时，无人机自发飞至300米高空后关闭发动机，最大限度捕捉风力，将风能转化为电能。大大降低了传统海上风电设备的施工复杂程度。并且，本平台可采集高空大量的风能，提高本海上风电平台的发电功率，另外，本平台便携的特性使其可向深海发展。

一种海上无人机风力发电平台，包括箱体、左箱盖、右箱盖和位于箱体内的电源、伺服机构、发电机和缆线收放系统，左箱盖和右箱盖的开合分别通过各自的伺服电机控制，用于释放无人机，左箱盖通过由左伺服电机驱动的左电动滑轨机构与箱体开口左端滑动连接,右箱盖通过由右伺服电机驱动的右电动滑轨机构与箱体右端滑动连接；缆线收放系统通过牵引绳与无人机相连，当无人机移动时，通过牵引绳拉动并驱动发电机，一旦牵引绳被卷出预定的系绳长度时，缆线收放系统使牵引绳回卷。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：

1、该平台基于无人机高空被动飞行，可将海面高空巨大的风力资源采集下来并进行电能转化，相比传统意义上的海上风力发电设备其效率和功率得到极大的提高。

2、该平台结构简单，可收纳于箱体中，整个系统运输起来就很方便。可在海面部署大量该平台，该平台一个可产生100KW电量，几百个海上综合能量转化平台完全可以为一座小型工厂提供用量。同时作为漂浮在海面上的小型能源补给平台为船只、渔场或军事活动提供能源供应。

3、该平台不需要近海海底打地基也不需要进行水下作业，无需现场拆卸与安装，整个系统安放起来就很方便。因此那些传统海上发电平台难以安放的区域(如深海)，完全可以利用该平台来为这些地区提供不间断的电力。