[发明专利]一种近海制氢平台

说明书

本发明公开了一种近海制氢平台，包括从上到下依次连接的水平轴风电机组、风电机塔筒和风机桩基础；风机桩基础位于近海制氢平台的迎风角且垂直于海平面；由风机桩基础、若干立柱、若干上方横撑、若干下方横撑和若干斜撑共同形成为空间框架结构的导管架底座；设置在若干上方横撑围成的平面内的甲板；位于甲板上的生产生活建筑；位于生产生活建筑内的制氢模块；位于生产生活建筑的屋面上的直升机停机坪以及若干太阳能光伏板，制氢模块能利用水平轴风电机组和/或太阳能光伏板产生的电能电解水以制得氢气，本发明的近海制氢平台尤其适合水深达50米以内的海区，稳定性好、运动幅度很小，能很好地通过海上风能和太阳能制氢，可以有效降低制氢成本。

技术领域

本发明涉及海上制氢领域，特别是涉及一种近海制氢平台。

背景技术

加快全球能源转型，实现绿色低碳发展，是当今国际社会的共同使命。可再生能源制氢技术作为一种新型的储能方式，是缓解弃风弃光问题的有效手段，沿海地区风资源与水资源十分丰富，利用海上可再生能源制氢，可以充分利用资源，缓解能源紧缺的问题。但是，目前，在海上方面，尚无成熟商业运行的风电制氢系统，大规模风电制氢储能的示范工程设计经验不足，在系统的关键性技术、效率提升和经济性方面未能取得实质性的进展，还尚未研发出一种真正可以在海上进行大量制氢的工程装备。因此，大力研究和发展海上可再生能源制氢装备和技术，是十分必要的。

发明内容

为了弥补上述现有技术的不足，本发明提出一种近海制氢平台。

本发明的技术问题通过以下的技术方案予以解决：

一种近海制氢平台，包括水平轴风电机组、风电机塔筒、风机桩基础、导管架底座、甲板、生产生活建筑、制氢模块、直升机停机坪和若干太阳能光伏板，其中：所述风电机塔筒的一端与所述风机桩基础连接，另一端与所述水平轴风电机组连接，所述风机桩基础位于所述近海制氢平台的迎风角，当所述近海制氢平台固定于海床时，所述风机桩基础垂直于海平面；所述导管架底座是由所述风机桩基础、若干立柱、若干上方横撑、若干下方横撑和若干斜撑围成的空间框架结构，所述风机桩基础和若干立柱是所述空间框架结构的侧棱，若干所述上方横撑水平连接在所述风机桩基础的上部和所述立柱的上部，若干所述下方横撑水平连接在所述风机桩基础的下部和所述立柱的下部，若干所述斜撑交叉地连接在所述空间框架结构的每个侧面内；所述甲板设置在若干所述上方横撑围成的平面内；所述生产生活建筑设置在所述甲板上，远离所述近海制氢平台的迎风角，即远离所述水平轴风电机组，与所述近海制氢平台的迎风角在方位上相对；所述制氢模块位于所述生产生活建筑内，并能利用所述水平轴风电机组和/或所述太阳能光伏板产生的电能电解水以制得氢气；所述直升机停机坪设置在所述生产生活建筑的屋面上，并远离所述甲板的迎风角；若干所述太阳能光伏板设置在以下空间中的至少一个上：(1)所述生产生活建筑的屋面上除了所述直升机停机坪外的剩余屋面；(2)所述产生活建筑的侧立面；(3)所述甲板上除了所述生产生活建筑外的剩余空间；所述近海是指水深50米以内的海区。

优选地，所述导管架底座中，包括三条立柱、四条上方横撑、四条下方横撑和八条斜撑；三条所述立柱与所述风机桩基础平行，所述空间框架结构是一个立方体形的空间框架结构，在所述立方体形的空间框架结构的每个侧面内，两条斜撑沿所述侧面的对角线交叉连接。

优选地，所述导管架底座中，包括三条立柱、四条上方横撑、四条下方横撑和八条斜撑；三条所述立柱从上向下且向外倾斜地设置，所述空间框架结构是一个棱台形的空间框架结构，在所述棱台形的空间框架结构的每个侧面内，两条斜撑沿所述侧面的对角线交叉连接。

优选地，所述风机桩基础的外径大于所述立柱的外径；所述立柱的外径大于所述下方横撑、所述斜撑和所述上方横撑的外径。

优选地，所述风机桩基础的外径为5m以上；所述立柱的外径为2～3.5m，所述下方横撑、所述斜撑和所述上方横撑的直径均为0.8～2m，且均比所述立柱的外径小0.5m以上。