CN104081045B - 浮体式风力发电装置 - Google Patents

浮体式风力发电装置 Download PDF

Info

Publication number
CN104081045B
CN104081045B CN201280068145.4A CN201280068145A CN104081045B CN 104081045 B CN104081045 B CN 104081045B CN 201280068145 A CN201280068145 A CN 201280068145A CN 104081045 B CN104081045 B CN 104081045B
Authority
CN
China
Prior art keywords
apex
mooring
wind power
buoyancy aid
power generation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201280068145.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104081045A (zh
Inventor
太田真
熊本均
本田明弘
上田悦纪
山田正人
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Publication of CN104081045A publication Critical patent/CN104081045A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104081045B publication Critical patent/CN104081045B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D13/00—Assembly, mounting or commissioning of wind motors; Arrangements specially adapted for transporting wind motor components
    • F03D13/20—Arrangements for mounting or supporting wind motors; Masts or towers for wind motors
    • F03D13/25—Arrangements for mounting or supporting wind motors; Masts or towers for wind motors specially adapted for offshore installation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B21/00—Tying-up; Shifting, towing, or pushing equipment; Anchoring
    • B63B21/50—Anchoring arrangements or methods for special vessels, e.g. for floating drilling platforms or dredgers
    • B63B21/502—Anchoring arrangements or methods for special vessels, e.g. for floating drilling platforms or dredgers by means of tension legs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D13/00—Assembly, mounting or commissioning of wind motors; Arrangements specially adapted for transporting wind motor components
    • F03D13/40—Arrangements or methods specially adapted for transporting wind motor components
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B21/00—Tying-up; Shifting, towing, or pushing equipment; Anchoring
    • B63B21/50—Anchoring arrangements or methods for special vessels, e.g. for floating drilling platforms or dredgers
    • B63B2021/505—Methods for installation or mooring of floating offshore platforms on site
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2240/00—Components
    • F05B2240/90—Mounting on supporting structures or systems
    • F05B2240/91—Mounting on supporting structures or systems on a stationary structure
    • F05B2240/917—Mounting on supporting structures or systems on a stationary structure attached to cables
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2240/00—Components
    • F05B2240/90—Mounting on supporting structures or systems
    • F05B2240/93—Mounting on supporting structures or systems on a structure floating on a liquid surface
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2240/00—Components
    • F05B2240/90—Mounting on supporting structures or systems
    • F05B2240/95—Mounting on supporting structures or systems offshore
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2250/00—Geometry
    • F05B2250/70—Shape
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/727—Offshore wind turbines

Abstract

本发明的目的在于提供一种具备能够相对于漂流力及回旋力矩稳定地系留浮体的系留装置的浮体式风力发电装置，浮体式风力发电装置(1)具备漂浮在水面的浮体(20)、设于浮体的风力发电机(10)、及将浮体系留的系留装置(36)，其中，浮体(20)在俯视观察下形成为具有3个顶点部的假想三角形形状，系留装置(36)包括第一系留索(34b)和第二系留索(34c)，该第一系留索(34b)与假想三角形形状的3个顶点部中的内角最大的顶点部之外的两个顶点部的一侧连接、或在内角最大的顶点部为2个以上的情况下与2个以上的内角最大的顶点部中的任意1个顶点部之外的两个顶点部的一侧连接，该第二系留索(34c)与另一侧连接，第一系留索及第二系留索在俯视观察下从浮体(20)分离且沿彼此交叉的方向延伸。

Description

浮体式风力发电装置
技术领域
本发明涉及一种具备漂浮在水面的浮体、设于该浮体的风力发电机、及将该浮体系留的系留装置的浮体式风力发电装置。
背景技术
在海上等设置风力发电装置的情况下，通常在水深较浅的区域中，采用的是在水底设置根基并在其上设置风力发电机的着底式的风力发电装置。然而，在水深较深的区域中，上述着底式的风力发电装置不经济，因此研究采用浮体式的风力发电装置。
作为以往的浮体式风力发电装置，已知有在浮于水面的浮体之上设置风力发电机而成的风力发电装置(例如，专利文献1)。在上述浮体式的风力发电装置中，利用系留索将设置在水底的锚与浮体连接，由此将设有风力发电装置的浮体系留。
【在先技术文献】
【专利文献】
【专利文献1】日本特开2001-165032号公报
发明内容
【发明要解决的课题】
然而，在将设有风力发电装置的浮体系留的情况下，由于作用在风力发电装置的风载荷、作用在浮体的波浪载荷等的影响，在浮体上有时会产生漂流力及回旋力矩，对于上述漂流力及回旋力矩也需要将浮体稳定地系留。
另外，作为对风及波浪的稳定性优异，制造及设置花费的成本低，且无论风向如何都能发挥高发电效率的浮体式风力发电装置，本申请人开发了一种具备在俯视观察下形成为具有3个顶点部的假想三角形形状的浮体的浮体式风力发电装置，由上述平面形状构成的浮体中，用于相对于漂流力及回旋力矩而稳定地系留浮体的系留装置的开发成为当务之急。
在这样的背景下，本发明者们仔细研究的结果是，在俯视观察下形成为具有3个顶点部的假想三角形形状的浮体中，本发明者们发现了用于相对于漂流力及回旋力矩而稳定地系留浮体的系留方法，并完成了本发明。
【用于解决课题的方案】
本发明是为了实现上述的现有技术中的课题及目的而发明的，
本发明的浮体式风力发电装置具备漂浮于水面的浮体、设置于该浮体的风力发电机、及将该浮体系留的系留装置，所述浮体式风力发电装置的特征在于，
所述浮体在俯视观察下形成为具有3个顶点部的假想三角形形状，
所述系留装置包括第一系留索和第二系留索，该第一系留索与所述假想三角形形状的3个顶点部中的内角最大的顶点部之外的两个顶点部的一侧连接、或在内角最大的顶点部为2个以上的情况下与与2个以上的内角最大的顶点部中的任意1个顶点部之外的两个顶点部的一侧连接，该第二系留索与另一侧连接，
所述第一系留索及所述第二系留索在俯视观察下从所述浮体分离，且沿彼此交叉的方向延伸。
这样，本发明的浮体式风力发电装置的浮体在俯视观察下形成为具有3个顶点部的假想三角形形状，其系留装置包括第一系留索和第二系留索，该第一系留索与假想三角形形状的3个顶点部中的内角最大的顶点部(内角最大的顶点部为2个以上的情况下，2个以上的内角最大的顶点部中的任意1个顶点部)之外的两个顶点部的一侧连接，该第二系留索与另一侧连接。并且，第一系留索及第二系留索在俯视观察下从浮体分离，且沿彼此交叉的方向延伸。
在漂流力及回旋力矩作用于浮体时，浮体以其重心为中心而旋转。此时，若在上述那样的位置及方向连接第一系留索及第二系留索，则第一系留索或第二系留索的任一方朝向与浮体的旋转方向相反的方向延伸。由此，能够制止浮体的旋转，能够相对于漂流力及回旋力矩稳定地系留浮体。
需要说明的是，在本发明中，“假想三角形形状”是指在俯视观察下具有3个顶点部，在假定将该3个顶点部连接的假想线的情况下，能够识别为大致三角形形状的形状，并不局限于三角形形状，例如大致V字状等也包含在本发明的假想三角形形状中。
在上述发明中，优选的是，
在俯视观察下，所述第一系留索沿相对于通过所述浮体的重心和所述一侧的顶点部的线呈大致垂直的方向延伸，
在俯视观察下，所述第二系留索沿相对于通过所述浮体的重心和所述另一侧的顶点部的线呈大致垂直的方向延伸。
若所述第一系留索及第二系留索相对于通过浮体的重心和顶点部的线呈大致垂直地延伸，则第一系留索或第二系留索的任一方朝向与浮体的旋转方向正相反的方向延伸。由此，能够更有效地制止浮体的旋转，能够相对于漂流力及回旋力矩更稳定地系留浮体。
另外，在上述发明中，优选的是，所述系留装置包括第三系留索，该第三系留索与所述假想三角形形状的3个顶点部中的内角最大的顶点部连接、或在内角最大的顶点部为2个以上的情况下与2个以上的内角最大的顶点部中的任意1个顶点部连接。
若具备这样的第三系留索，则能够更稳定地系留浮体。
另外，在上述发明中，优选的是，所述浮体形成为由3个柱和将该3个柱之间连接的两个下壳构成的俯视观察大致V字状。
如此具备形成为俯视观察大致V字状的浮体的浮体式风力发电装置对于风及波浪的稳定性优异，制造及设置花费的成本低，且无论风向如何都能发挥高发电效率。
【发明效果】
根据本发明，提供一种在具备俯视观察下形成为具有3个顶点部的假想三角形形状的浮体的浮体式风力发电装置中，能够相对于漂流力及回旋力矩稳定地系留浮体的浮体式风力发电装置。
附图说明
图1是表示本发明的浮体式风力发电装置的立体图。
图2是表示本发明的浮体式风力发电装置的俯视图。
图3是表示本发明的浮体式风力发电装置的侧视图。
图4是表示本发明的下壳的内部结构的立体图。
图5是表示本发明的另一实施方式的浮体式风力发电装置的立体图。
图6是表示本发明的另一实施方式的浮体式风力发电装置的俯视图。
图7是表示本发明的浮体式风力发电装置的变形例的俯视图。
图8是用于说明本发明的浮体式风力发电装置的实施例的俯视图。
具体实施方式
以下，关于本发明的实施方式，基于附图，更详细地进行说明。
在以下的说明中，首先，在说明了本发明的浮体式风力发电装置的整体结构之后，对本发明的系留装置进行说明。
需要说明的是，在以下的实施方式的说明中，作为具备在俯视观察下形成为假想三角形形状的浮体的浮体式风力发电装置的一例，说明具备在俯视观察下形成为大致V字状的浮体的浮体式风力发电装置。
<浮体式风力发电装置1>
图1是表示本发明的浮体式风力发电装置的立体图，图2是表示本发明的浮体式风力发电装置的俯视图，图3是表示本发明的浮体式风力发电装置的侧视图。如图1～图3所示，本发明的浮体式风力发电装置1具备漂浮在水面的浮体20、设于浮体20的风力发电机10、将浮体20系留的系留装置36。
浮体20具备3个柱22(22a、22b、22c)、将柱22a与柱22b连接的第一下壳24a、及将柱22a与柱22c连接的第二下壳24b，如图2所示，在俯视观察下形成为大致V字状。下壳24如后述那样形成为截面中空状。而且，柱22也形成为截面中空状的情况因作用于柱22的浮力而使浮体20整体的稳定性提高，从而优选。
另外，如图3所示，柱22的上表面22u以位于下壳24的上表面24u上方的方式形成，并且在浮设时，下壳24上表面24u没在水中，且柱22的上表面22u成为从水面突出的状态。而且，在上述的3个柱22中的位于正中间的柱22a的上表面设有风力发电机10。
风力发电机10由机舱10a、在柱22a的上表面固定的塔架10b、及以能够旋转的方式安装于机舱10a的叶片10c构成。而且，机舱10a由塔架10b支承为沿着塔架10b的轴向能够旋转，根据风向而将叶片10c配向为上风侧。
另外，浮体20利用由固定在水底的锚32和将锚32与浮体20连接的系留索34构成的后述的系留装置36，来阻止浮体20的浮动及旋转。
如图4所示，下壳24的内部形成为由甲板外板25a、底外板25b及侧外板(未图示)围成的截面中空状。而且，在与下壳24的轴向垂直的方向上形成有多个横隔壁25c(隔壁)，通过这多个横隔壁25c，将下壳24的内部水密地分隔成多个隔室25e。并且，具备对于这多个隔室25e分别能够注水的注水单元(未图示)。需要说明的是，也可以在下壳24的内部形成沿下壳24的轴向延伸的纵隔壁25d。
并且，由上述的注水单元向隔室25e注水，下壳24的上表面24u没在水中，且柱22的上表面22u成为从水面突出的状态，并且，由上述的系留装置36将浮体20系留，由此本发明的浮体式风力发电装置1浮设在水上。
如此构成的本发明的浮体式风力发电装置1具备由3个柱22和将该3个柱22之间连接的2个中空状的下壳24构成的形成为俯视观察大致V字状的浮体20，在3个柱22中的位于正中间的柱22a的上表面设置风力发电机10。由俯视观察大致V字状构成的浮体20如图3所示，能够使从整体的重心位置o到柱22的距离较长，因此对于摇摆的稳定性提高。而且，例如与三角形形状等多边形形状相比，能够减少下壳的个数，因此能够将浮体的制造成本抑制得较低。
另外，通过向中空状的下壳24的内部注水，而下壳24的上表面24u没在水中，且柱22的上表面22u以从水面突出的状态浮设在水上。这样，下壳24的上表面24u以没在水中的状态浮设在水上，因此成为相对于风、波浪等难以摇摆的结构。
需要说明的是，在本发明中，下壳24a与下壳24b所成的角度α没有特别限定，但是角度α过小时(接近0度时)，相对于左右方向的摇摆而变得不稳定，因此不优选。而且，当角度α过大时(接近180度时)，相对于前后方向的摇摆而变得不稳定，因此不优选。由此，在本发明中，上述角度α优选为60～120度，更优选为75～105度，其中最优选为90度。
另外，对于在轴向上形成多个的隔室25e，通过适当选择注水的隔室25e和不注水的隔室25e，能够控制向下壳24的注水量。由此，能够以下壳24的上表面24u没在水中且柱22的上表面22u成为从水面突出的状态的方式控制注水量。而且，也能够以整体的重心位置与到柱22的距离变长而整体的稳定性提高的方式调整整体的重心位置。
另外，在上述的实施方式中，仅在3个柱22中的位于正中间的柱22a之上配置风力发电机10。即，构成作为相对于一个浮体20而配置有一台风力发电机10的浮体式风力发电装置1。若如此形成，则无需考虑在一个浮体配置多个风力发电机时产生的风车彼此的相互干涉，因此能够减小浮体20的尺寸，从而减少浮体20的制造成本。而且，即使在从全部方向吹风的情况下，也不会产生风车彼此的相互干涉，因此能够将风力发电机10的发电效率维持得较高。
另外，在本发明的浮体式风力发电装置1中，如图5所示，可以在3个柱22的位于两端的柱22b、22c各自之上配置风力发电机10。即，也可以构成为相对于一个浮体20配置有两台风力发电机10的浮体式风力发电装置1。
在一整年，例如从东到西及从西到东那样大致仅在一个往复方向上吹风的场所浮设浮体式风力发电装置1的情况下，只要仅对于一个往复方向来考虑风力发电机10彼此的相互干涉即可。因此，也可以在3个柱22的位于两端的柱22b、22c的各自之上配置风力发电机10，由此不使发电效率下降，相对于一个浮体20而配置两台风力发电机10。
另外，本发明的浮体式风力发电装置1也可以由梁构件28将两个下壳24a、24b连接。即，如图6所示，也可以在俯视观察下形成为大致倒A字状。
在形成为俯视观察V字状的浮体的情况下，应力最集中于两个下壳24的接合部，但是如图6所示，若形成为由梁构件28将两个下壳24a、24b连接的俯视观察大致倒A字状，则会缓和接合部的应力集中。
<系留装置36>
接下来，说明本发明的浮体式风力发电装置1的系留装置36。
如图2所示，本发明的系留装置36中，柱22a、22b、22c分别位于俯视观察下的假想三角形形状的3个顶点部。这3个顶点部中的柱22a所处的顶点部的内角最大，并且在柱22b上连接系留索34b(第一系留索)，在柱22c上连接系留索34c(第二系留索)。并且，系留索34b与系留索34c在俯视观察下，从浮体20分离，且沿彼此交叉的方向延伸。
在漂流力及回旋力矩作用于浮体20的情况下，浮体20以其重心o为中心而旋转。此时，若在上述的位置及方向连接系留索34b及系留索34c，则系留索34b或系留索34c的任一方朝向与浮体20的旋转方向R相反的方向延伸，因此能够制止浮体20的旋转，能够相对于漂流力及回旋力矩而稳定地系留浮体20。
另外，上述的系留索34b、34c在俯视观察下，沿相对于通过浮体20的重心o和柱22b、柱22c的线r呈大致垂直的方向延伸。即，无论浮体20欲向哪个方向旋转，系留索34b或系留索34c的任一方都朝向与浮体20的旋转方向R正相反的方向延伸。因此，能够更有效地制止浮体20的旋转，能够相对于漂流力及回旋力矩而稳定地系留浮体20。
另外，如图2所示，本发明的系留装置36包含与柱22a连接的系留索34a(第三系留索)。这样，若除了系留索34b、34c之外还具备系留索34a，则能够更稳定地系留浮体20。需要说明的是，在图2所示的实施方式中，在柱22a上连接有两条系留索34a，但本发明并未限定于此，只要连接至少1条以上的系留索34a即可。
以上，说明了本发明的优选的方式，但本发明没有限定为上述的方式，能够进行不脱离本发明的目的的范围内的各种变更。
例如，在上述的实施方式中，作为在俯视观察下呈假想三角形形状的浮体的一例，说明了大致V字状的浮体20。然而，在本发明中，“假想三角形形状”是指在俯视观察下具有3个顶点部，在假定将该3个顶点部连接的假想线的情况下，能够识别为大致三角形形状的形状，例如可以是图7的(a)所示具有三角形形状的板29的浮体20，而且也可以是如图7的(b)所示3个下壳24a、24b、24c组装成三角形形状的形状，而且还可以是如图7的(c)所示在俯视观察大致V字状的浮体20中，下壳24从柱22一部分突出的形状。
另外，在假想三角形形状中，例如图7的(d)所示假想正三角形形状那样内角最大的顶点部存在2个以上的情况下，只要将其中的任意的1个顶点部作为上述的内角最大的顶点部即可。
【实施例】
接下来，说明对于本发明的浮体式风力发电装置1实施的系留模拟结果。
在系留模拟中，为了验证系留索的延伸方向的不同产生的作用于系留索的最大拉伸力，将图8的(a)所示的情况作为实施例，将图8的(b)所示的情况作为比较例进行了实施。
需要说明的是，在实施例及比较例中，浮体20的形状及风力发电装置10的规格等如以下所示那样相同。
<浮体20>
浮体长(L)：94.0m
浮体宽(B)：53.0m
柱径(D)：12.0m
柱深度：30.0m
吃水：15.0m
排水量：11、200吨
<风力发电装置10>
风车规格：2.4MW级
另外，分别关于实施例及比较例，利用合成纤维绳索及钢制链条这两种系留索实施了模拟。
在上述的前提条件下，表1显示在实施例及比较例中作用同一载荷、在浮体产生漂流力及回旋力矩时的在系留索产生的最大张力。需要说明的是，在表1的成立性中，“○”表示系留索的耐力超过最大张力的情况，“×”表示系留索的耐力低于最大张力的情况。
【表1】
情况 索种概要 索长(m) 索径(mm) 最大张力 成立性
实施例1 合成纤维绳索 500 80 600kN ○
实施例2 钢制链条 600 100 1000kN ○
比较例1 合成纤维绳索 600 100 8500kN ×
比较例2 钢制链条 600 100 18000kN ×
从表1也可知，在实施例中，与比较例相比，在系留索产生的最大张力大幅减少。而且，确认了作为系留索的种类，与钢制链条相比，伸缩性优异的合成纤维绳索的一方在系留索产生的最大张力减小。
【工业实用性】
本发明能够利用作为具备漂浮在水面的浮体、设于该浮体的风力发电机、将浮体系留的系留装置的浮体式风力发电装置。

Claims (12)

1.一种浮体式风力发电装置，具备漂浮于水面的浮体、设置于该浮体的风力发电机、及将该浮体系留的系留装置，所述浮体式风力发电装置的特征在于，
所述浮体在俯视观察下形成为具有3个顶点部的假想三角形形状，
所述系留装置具备包括第一系留索和第二系留索在内的多个系留索，该第一系留索与所述假想三角形形状的3个顶点部中的内角最大的顶点部之外的两个顶点部的一侧连接，该第二系留索与另一侧连接，
所述多个系留索中的仅所述第一系留索及所述第二系留索在俯视观察下从所述浮体分离且沿彼此交叉的方向延伸。
2.根据权利要求1所述的浮体式风力发电装置，其特征在于，
所述多个系留索还包括与所述内角最大的顶点部连接的至少一条系留索。
3.根据权利要求1所述的浮体式风力发电装置，其特征在于，
在俯视观察下，所述第一系留索沿相对于通过所述浮体的重心和所述一侧的顶点部的线呈大致垂直的方向延伸，
在俯视观察下，所述第二系留索沿相对于通过所述浮体的重心和所述另一侧的顶点部的线呈大致垂直的方向延伸。
4.根据权利要求2所述的浮体式风力发电装置，其特征在于，
在俯视观察下，所述第一系留索沿相对于通过所述浮体的重心和所述一侧的顶点部的线呈大致垂直的方向延伸，
在俯视观察下，所述第二系留索沿相对于通过所述浮体的重心和所述另一侧的顶点部的线呈大致垂直的方向延伸。
5.根据权利要求1所述的浮体式风力发电装置，其特征在于，
所述系留装置包括第三系留索，该第三系留索与所述假想三角形形状的3个顶点部中的内角最大的顶点部连接、或在内角最大的顶点部为2个以上的情况下与2个以上的内角最大的顶点部中的任意1个顶点部连接。
6.根据权利要求2所述的浮体式风力发电装置，其特征在于，
所述系留装置包括第三系留索，该第三系留索与所述假想三角形形状的3个顶点部中的内角最大的顶点部连接、或在内角最大的顶点部为2个以上的情况下与2个以上的内角最大的顶点部中的任意1个顶点部连接。
7.根据权利要求3所述的浮体式风力发电装置，其特征在于，
所述系留装置包括第三系留索，该第三系留索与所述假想三角形形状的3个顶点部中的内角最大的顶点部连接、或在内角最大的顶点部为2个以上的情况下与2个以上的内角最大的顶点部中的任意1个顶点部连接。
8.根据权利要求4所述的浮体式风力发电装置，其特征在于，
所述系留装置包括第三系留索，该第三系留索与所述假想三角形形状的3个顶点部中的内角最大的顶点部连接、或在内角最大的顶点部为2个以上的情况下与2个以上的内角最大的顶点部中的任意1个顶点部连接。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的浮体式风力发电装置，其特征在于，
所述浮体形成为由3个柱和将该3个柱之间连接的两个下壳构成的俯视观察大致V字状。
10.根据权利要求9所述的浮体式风力发电装置，其特征在于，
所述两个下壳所成的角度为75～120度。
11.根据权利要求9所述的浮体式风力发电装置，其特征在于，
所述两个下壳所成的角度为75～105度。
12.根据权利要求9所述的浮体式风力发电装置，其特征在于，
所述两个下壳所成的角度为90度。
CN201280068145.4A 2011-12-05 2012-12-04 浮体式风力发电装置 Active CN104081045B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011-265667 2011-12-05
JP2011265667 2011-12-05
PCT/JP2012/081317 WO2013084856A1 (ja) 2011-12-05 2012-12-04 浮体式風力発電装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104081045A CN104081045A (zh) 2014-10-01
CN104081045B true CN104081045B (zh) 2017-02-22

Family

ID=48574223

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280068145.4A Active CN104081045B (zh) 2011-12-05 2012-12-04 浮体式风力发电装置

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP2789849B1 (zh)
KR (1) KR101592131B1 (zh)
CN (1) CN104081045B (zh)
ES (1) ES2605570T3 (zh)
PT (1) PT2789849T (zh)
WO (1) WO2013084856A1 (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014083684A1 (ja) 2012-11-30 2014-06-05 三菱重工業株式会社 浮体式風力発電装置及び該装置の部品搬送方法
KR102295722B1 (ko) * 2014-02-06 2021-08-30 유니버시티 오브 메인 시스템 보드 오브 트러스티스 부유식 풍력 터빈 플랫폼을 조립하는 방법
DK201670747A1 (en) * 2015-09-21 2017-04-18 Stiesdal As Floating wind turbine foundation and method for installation of such foundation
GB2588453B (en) * 2019-10-25 2022-04-06 Subsea 7 Norway As Generation of electrical power offshore
EP4155538A4 (en) * 2020-06-30 2023-12-13 Mitsubishi Shipbuilding Co., Ltd. FLOAT FOR OFFSHORE WIND TURBINE
GB2597761B (en) * 2020-08-04 2022-11-16 Equinor Energy As Mooring system for floating wind turbine
NO346590B1 (en) * 2020-09-18 2022-10-17 Fred Olsen Ocean Ltd Wind turbine with floating foundation
US20230113147A1 (en) * 2021-10-12 2023-04-13 Keystone Engineering Inc. Floating offshore wind turbine substructure
CN113942618B (zh) * 2021-11-29 2023-09-22 上海船舶研究设计院（中国船舶工业集团公司第六0四研究院） 三立柱半潜式海上浮动平台

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102015435A (zh) * 2008-04-23 2011-04-13 原理动力有限公司 用于支撑近海风力涡轮机的不对称系泊系统和带有水收集板的支柱稳定式近海平台

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001165032A (ja) 1999-12-07 2001-06-19 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 風力発電装置
NO327871B1 (no) * 2007-11-19 2009-10-12 Windsea As Flytende vindkraftanordning
EP2221474A1 (en) * 2009-02-20 2010-08-25 XEMC Darwind B.V. Offshore wind park
JP5410172B2 (ja) * 2009-06-24 2014-02-05 株式会社日立製作所 浮体式洋上風車
DE102009044278A1 (de) * 2009-10-16 2011-04-21 JÄHNIG, Jens Schwimmfundament mit verbesserter Abspannung
DE10836288T8 (de) * 2009-12-07 2013-04-25 Hexicon Ab Schwimmendes Stromkraftwerk
DK201000268A (da) * 2010-03-31 2010-03-31 Uggen Per Vindmøller monteret på deplacerende fundament
WO2011137903A2 (en) * 2010-05-05 2011-11-10 Stephan Moellgaard Henriksen Semi-submerged multiple wind-turbine system

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102015435A (zh) * 2008-04-23 2011-04-13 原理动力有限公司 用于支撑近海风力涡轮机的不对称系泊系统和带有水收集板的支柱稳定式近海平台

Also Published As

Publication number Publication date
CN104081045A (zh) 2014-10-01
PT2789849T (pt) 2016-12-30
EP2789849B1 (en) 2016-10-05
EP2789849A4 (en) 2015-06-17
ES2605570T3 (es) 2017-03-15
KR20140104006A (ko) 2014-08-27
EP2789849A1 (en) 2014-10-15
WO2013084856A1 (ja) 2013-06-13
KR101592131B1 (ko) 2016-02-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104081045B (zh) 浮体式风力发电装置
CN104081044B (zh) 浮体式风力发电装置及该浮体式风力发电装置的浮设方法
CN104066980B (zh) 浮体式风力发电装置及浮体式风力发电装置的系留方法
US8197179B2 (en) Stationary co-axial multi-rotor wind turbine supported by continuous central driveshaft
CN111071400B (zh) 漂浮式海上风电场及漂浮式海上风电场的系泊集成方法
CN107140142B (zh) 一种水上浮体阵列的锚固系统
JP2024038239A (ja) テンションレグ装置を備えた浮体式風力発電プラットフォーム
JP2006513344A (ja) 浮き基盤を備えた風力タービン
CN106508766A (zh) 一种深远海养殖网箱
CN107150769A (zh) 半潜式深远海养殖平台
CN111348153A (zh) 一种海上浮式风机与半潜式养殖平台耦合的结构
CN206107501U (zh) 一种水上漂浮式光伏阵列的浮体、光伏阵列及光伏电站
CN114604381A (zh) 一种模块化拼装施工的能抵御大风浪的光伏平台结构
CN102705175A (zh) 漂浮式风电塔
CN107453690A (zh) 一种水上漂浮式光伏阵列的连接浮体
CN208882060U (zh) 一种多风机海上浮式风电平台
CN207211183U (zh) 一种海上风电单桩基础与箱网养殖一体装置
KR20220155385A (ko) 해상 풍차의 부체
CN217260589U (zh) 一种模块化拼装施工的能抵御大风浪的光伏平台结构
JP2002130113A (ja) 洋上風力発電装置
CN111264438A (zh) 一种碟形柔性边缘的半潜式深海养殖装置
CN208498747U (zh) 一种水上浮体阵列的锚固系统和水上光伏电站
CN106494573B (zh) 一种具有分形特征的海上漂浮式平台海底系泊固定装置
CN215256605U (zh) 海上风电装置
CN113266527B (zh) 漂浮式海上风电

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant