CN106574598A - 潮汐能量转化系统 - Google Patents

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罗伯特·兰金
安迪·琼斯
伊恩·威尔逊
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蒂莫西威廉·贝克
丹尼尔·美森
克莱尔·罗格朗
阿鲁纳·森维拉特纳
乔·费森
戴夫·里格
西蒙·查普曼
理查德·克拉克
南希·沃森
理查德·帕金森
克莱尔·科恩
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Abstract

本发明涉及一种用于潮汐能量转化器(TEC)的支撑结构，所述支撑结构为完全浸没部署。一种优选的支撑结构包括单个支柱(4)和横臂(5)；所述单个支柱(4)在第一方向上延伸，所述横臂(5)在垂直于或大体垂直于所述第一方向的第二方向上延伸。所述横臂(5)静态地附接至所述支柱(4)，并且可支撑多个TEC(3)。一种支撑结构还包括支撑框架(7)，所述支撑框架(7)进一步在垂直于或大体垂直于所述第一方向和所述第二方向的第三方向上而非所述第二方向上延伸。所述支撑框架(7)可用于将所述支撑结构锚定至海床。

Description

潮汐能量转化系统
技术领域
本发明涉及海床上的潮汐能量转化系统的应用。
背景技术
由潮汐产生的能量可以通过许多不同的方式进行利用。一种利用潮汐能量的方法为潮汐坝，其允许水在涨潮期间流经涡轮并流入贮存器中。涡轮将水流的能量转换成电。在退潮期间水从贮存器再次流经涡轮的释放可进行控制以进一步用于发电。
从潮汐提取能量的另一种方法为潮汐流发电机，其中水不储存于贮存器中，而是允许与潮汐一起自然流动。潮汐流发电机还可称为潮汐能量转化器或TEC。在TEC的一种变型中(定义为水平轴线涡轮)，类似于风力涡轮的结构可从自由水流(即，自然自由流动的水)提取能量，并且可浸没于水中。该装置包括附接至发电机的叶片。然而，相比空气，水具有较高的粘度和密度需做一些设计考虑，这意味着风力涡轮不能简单地放置于水下。
为将所生成的电转发至陆地，一个或多个TEC可附接至海下(或海上)枢纽，发电机的电力输出端连接至该海下(或海上)枢纽。该枢纽的一个实例包括海洋动力技术公司(Ocean Power Technologies)，http://www.oceanpowertechnologies.com/pod.html和US7989984中的海底变电站(Undersea Substation PodTM)，或http://www.wavehub.co.uk中所描述的WaveHubTM。
TEC可安装至支撑结构上，或可为漂浮的并且拴系至海床或河床。如果使用支撑结构，那么其必须能够承受水流施加的力，该力远大于气流的力。类似地，如果TEC变型使用叶片来推动发电机，那么这些叶片还需能够承受比风力涡轮叶片更大的荷载。
如果用于海中，那么TEC和支撑结构的部件必须由不受盐水影响的材料制成或对其进行保护。如果该结构通过腐蚀被减弱，那么所施加的转子和环境荷载足够大到损坏支撑结构。此外，TEC可能包括可移动的机械部件，该可移动部件的操作可能会受腐蚀影响，诸如齿轮箱。
在设计期间也必须考虑TEC和支撑结构的安装和维护。为了用于海床上，TECs的性质意味着它们部署于动态海洋环境中，并且能浸没于水下许多米，并且由此可在安装阶段经历极大(尽管短暂)的荷载。此外，进行检查活动的时间往往会受气候和海洋条件约束。
为对支撑结构进行安装、维护和检查，可能需要一个或多个潜水员。可选地，TEC可利用遥控潜水器(ROV)进行远程安装。当设计水下TEC系统时，必须对水面船只上任何操作人员和任何潜水员的安全赋予高度优先考虑。此外，由于安装活动的敏感性，为将TEC系统部署于海床上，如果海洋和气候条件变得更恶劣(例如，如果海浪在道格拉斯浪级上达到5或更高)，可能会存在较高的损坏风险。长时间暴露于此类条件增加了中止安装活动的风险，并且随后可能对该结构和/或船只损坏，进而增加了船上操作人员的风险。
此外，施加于大的支撑结构上的流体动力荷载可能对TEC系统的能量提取力有不利影响，这可能会极大地降低项目的商业可行性。这些问题在越深的水中(这里有显著比例可用的潮汐能量，并且处于未开发状态)越被进一步放大。
常规的单个桩柱支撑结构(即，单桩柱)(诸如用于河流或港湾中的)更不适合于较深水中，因为由于更大的转子荷载、更高的流体动力荷载和更大的弯曲力矩(杠杆臂的函数)接近结构(强度、刚度和疲劳度)的限值。而且，常规的单个桩柱支撑结构具有多个对称线，这种结构在大多数潮汐位点效率较低(其中作为潮汐流的主要荷载为双向的)。
可使用三脚架或四脚架底座以取代单桩柱，但是每个结构钻三个或多个桩柱孔较为昂贵，同时较大底座增大了结构的曳力，该曳力反过来要求更稳健的通常更大的底座。该底座的大截面区域对可用能量提取具有明显的不利影响，特别是当考虑TEC的阵列时。
US7215036号专利中描述了这样一种结构，其中多个现有发电机安装于支撑框架上，该支撑框架由水平构件和竖直构件组成。例如，四个现有的发电机可安装于支撑框架上，该支撑框架由两个水平构件和一个竖直构件组成。US7215036号专利公开的装置不便于单个现有发电机的移除和更换或维护。
在WO2004/048774号专利中，至少一个涡轮单元安装于支撑结构上。WO2004/048774号专利的一个重要特征在于一个或多个涡轮可升高离开水面，同时仍连接至(升高的)支撑结构，以便于在安装、维护和修复期间接近其结构。由于一个或多个涡轮必须要升高的距离，这种装置在深水中(诸如在海床上)是不实际的。用于升高和降低该一个或多个涡轮同时仍连接至支撑结构所需的额外移动零件也将使该结构复杂化。
GB2400414号专利中公开了一种装置，其中多个涡轮安装于平台上，该平台可升高以将涡轮带离水面以用于安装、维护和修复。类似于WO2004/048774号专利，当TEC系统部署于深水中时，将涡轮升离水面同时仍连接至(升高的)支撑结构以用于安装、维护和修复是不实际的。
鉴于上述问题，需要一种TEC系统，该TEC系统可长时间段地部署以利用海床附近的潮汐流中的能量。该潮汐流意味着有大量未开发的可再生能量资源。由于TEC系统待部署位置中的严酷环境和接近该位置的潜在困难，所需的维护量应降低到最小值，且不会明显影响其效率。
发明内容
本发明包括一种可固定至海床的支撑结构，该支撑结构提供了可将至少两个潮汐能量转化器TEC(例如，涡轮单元)安装于其上的平台。这确保了TEC一旦部署则保持到位，并且允许TEC根据需要移动从而从不同的流动方向提取能量。本发明还涉及用于TEC支撑结构的双足支撑框架和TEC系统阵列。
根据本发明，提供了根据权利要求1和12的支撑结构，和根据权利要求17的TEC系统，以及根据权利要求18的TEC阵列。本发明的其它方面将在从属权利要求中予以阐述。
根据本发明的用于潮汐能量转化器的支撑结构为完全浸没部署并且包括单个支柱、横臂和支撑框架。支柱在第一方向上延伸。横臂在垂直于或大体垂直于第一方向的第二方向上延伸，静态地附接至支柱并且被配置为用以支撑多个潮汐能量转化器。支撑框架进一步在垂直于或大体垂直于第一方向和第二方向的第三方向上而非第二方向上延伸，附接至支柱并且被配置为用以将支撑结构固定至海床。例如，第一方向一般可为竖直的，第二方向可为水平的并且垂直于潮汐流的上游方向/下游方向，第三方向可沿着潮汐流的上游方向/下游方向。
本发明的支撑结构能够以最少的维修和维护要求长时间段地部署于海床上。有利地，这允许大量的未开发的深潮汐流的能量被利用来发电。由于支撑框架在垂直于或大体垂直于横臂方向的方向上延伸,向支持结构提供了大致流线型形状，从而减小了由潮汐流施加于支撑结构上的荷载。
在某些实施例中，支柱长度的至少一部分具有流线型横截面，该流线型横截面进一步在第三方向上而非第二方向上延伸。这进一步减小了由支撑结构上的潮汐流所施加的荷载。一方面，支柱的流线型横截面在第三方向和第二方向上的长度的比率在1.5:1至5:1之间。可选地，支柱可具有圆形横截面。具有圆形横截面的支柱制造更简单，并且提供了针对垂直于主潮汐流的分量的力的改善结构强度。
在一些实施例中，支撑结构包括两个或多个撑杆，该撑杆附接至并且自支柱延伸，并且附接至横臂。这向横臂提供了额外支撑和刚度，并且可用于阻尼横臂中的振动。
在一些实施例中，横臂具有流线型横截面；相比于在第一方向上，该流线型横截面在第三方向上较长。
在一些实施例中，支柱和支撑框架形成流线型支撑装置。该装置作为一个整体减小了施加于支撑结构上的流体动力荷载。
本发明的另一方面涉及一种支撑结构，该支撑结构包括双足支撑框架。该支撑框架包括两个锚定件以用于将支撑结构固定至海床。通过避免不必要的锚定件，将双足支撑框架用于双方向流体的区域中提高了结构和制造效率，而不影响支撑结构的稳定性。另外，双足布置意味着支撑结构整体为流线型，从而减小了由潮汐流施加于支撑结构上的流体动力荷载。
锚定件可包括套筒以用于联接至嵌入海床中的桩柱，或可包括桩柱以用于联接至嵌入海床中的套筒。
在一些实施例中，附接器件包括一个或多个撑杆，该撑杆可用于将锚定件附接至支柱。优选地，将锚定件附接至支柱的一个或多个撑杆自锚定件在水平面上0°至90°之间延伸。撑杆可具有圆形横截面。
本发明的支撑结构可包括该双足支撑框架中。在一些实施例中，双足支撑框架用于保持支柱位于海床上。由于支柱不必要延伸至海床，所以在材料方面制造可更为高效。
本发明的又一方面涉及包括支撑结构的潮汐能量转化系统。
本发明的又一方面涉及一种安装于海床上的潮汐能量转化器阵列，该潮汐能量转化器阵列包括多个支撑结构，该支撑结构包括单个支柱和横臂；该单个支柱在第一方向上延伸，该横臂在垂直于或大体垂直于第一方向的第二方向上延伸。横臂静态地附接至支柱。进一步地，支撑结构各自具有流线型部件，该流线型部件进一步在垂直于或大体垂直于第一方向和第二方向的第三方向上而非第二方向上延伸。支撑结构在第二方向上在支撑结构之间以规则的间距布置。由于支撑结构具有流线型部件，由支撑结构而非潮汐能量转化器自身从潮汐流所提取的能量最小化，从而增大从潮汐流所提取能量的百分比。另外，下游刚性支撑结构的潮汐流的中断将减少，从而也改善从潮汐流所提取能量的百分比的增加情况。
本发明的各种实施例和技术方案将在下文参考附图非限制地描述。
附图说明
图1示出了TEC系统的透视图。
图2示出了TEC支撑结构的透视图。
图3示出了TEC系统的后视图。
图4a-c示出了TEC支撑结构或横臂的流线型横截面形状的实施例图。
图5示出了TEC支撑结构的平面图。
图6示出了垂直于潮汐流的方向所观察的TEC支撑结构的支撑框架。
图7示出了TEC系统的阵列的平面图，其中一行从先前行偏离。
图8示出了TEC系统的阵列的平面图，其中TEC系统设置于矩形网格上。
附图标记：
1 TEC系统
2 TEC支撑装置
3 TEC
4 竖直支撑构件/支柱
5 横臂
6 TEC机舱
7 双足支撑框架
8 支撑撑杆
9 套筒/锚定件
10 支撑撑杆
11 桩柱
12 叶片
13 偏航驱动系统
14 支撑结构
具体实施方式
根据本发明的一个实施例的潮汐能量转化器(TEC)系统1包括TEC的支撑结构14和多个TEC。支撑结构14包括单个支柱4和横臂5以用于支撑两个TEC3；单个支柱4在第一方向上延伸，横臂5在垂直于或大体垂直于第一方向的第二方向上延伸。支撑结构14还包括支撑框架7，支撑框架7进一步在第三方向而非第二方向上延伸，其中第三方向垂直于或大体垂直于第一方向和第二方向。本实施例涉及TEC系统，该TEC系统设计用于完全浸没部署于深水中(例如，大于大约30m的深度)，同时使所需的维护量达到最小。然而，应注意，本文所描述的TEC系统可浸没于较浅水中并且仍具有益效应。
阵列
TEC系统1可以阵列部署以利用潮汐流区域中的能量。TEC系统1各自安装于海床上。因此，阵列无需在第一方向上(大体竖直)从海床延伸很远，从而使水流在潮汐流区域中的影响最小化。一般来讲，包括于阵列中的TEC系统1的支撑结构14具有流线型部件，该流线型部件进一步在第三方向上(沿着水流)而非第二方向上(垂直于水流)延伸。另外，支撑结构14一般在第二方向上在支撑结构14之间以规则间隔的阵列布置方式进行设置。流线型部件可为支撑装置2、支柱4、横臂5、支撑框架7或其任何组合。
图7示出了阵列的一个实例，该阵列包括在y方向上取向的TEC系统1的多个行，同时水流将在x方向上。行内的TEC系统1规则地间隔开。例如，图7示出了第一行中的每一个TEC系统1a,1c,1d规则地间隔布置，并且第二行中的TEC系统1b,1e,1f规则地间隔布置。如图7所示，第二行中的TEC系统1b,1e,1f可与第一行中的TEC系统1a,1c,1d偏离或错开。
可选地，如图8所示，第二行的TEC系统1b,1e,1f可与第一行的TEC系统1a,1c,1d对准。在这种布置中，阵列中的TEC系统1,1a,1b,1b',1b",1c,1d,1e,1f以列和行的方式设置于矩形网格上。矩形网格是指任何规则四边形的网格并且可包括方形。
为便于理解阵列，图7和图8中的TEC系统1,1a,1b,1b',1b",1c,1d,1e,1f示出了一般流线型支撑装置2，其中附接的横臂5支撑两个TEC3。一般流线型支撑装置2包括支柱4和支撑框架7。然而，阵列一般可包括多个TEC系统1，TEC系统1具有流线型部件(诸如支撑装置2、支柱4、横臂5、支撑框架7或其任何组合)，该流线型部件设置有与第一行规则间隔设置的TEC系统偏离的第二行的规则间隔设置的TEC系统(例如，图7)，或以矩形网格设置有TEC系统(例如，图8)。
现参考图5，支撑装置2包括支柱4、支撑框架7和撑杆10a,10b。当从上方观察时，如图5，每个支撑装置2(即，TEC系统1，但不包括横臂5和TEC 3)进一步在第三方向上(诸如图7和图8中的x方向)而非垂直于第三方向的第二方向上(诸如图7和图8中的y方向)延伸。因此，TEC系统1的支撑装置2(作为组合实体)为流线型。支撑装置2的个体部件也可为流线型。
TEC系统1的流线型支撑装置2降低了由TEC支撑装置2从潮汐流所提取的能量，且未由发电机部分转换成电能。换句话讲，流线型支撑装置2允许TEC系统1将流体的“可用”能量提取最大化。
尽管TEC系统1的流线型支撑装置2对于每个TEC系统1而言是有利的，但是TEC系统1的阵列中的有利效应仍更大。流线型支撑装置2减小了一个TEC系统1a所形成的湍流，从而减小了该湍流对下游TEC系统1b,1b',1b",1e,1f的不利效应。此外，尾流效应相对于未处于一个TEC系统1a的下游的相邻TEC系统1c,1d减小。
当TEC系统1的阵列视为整体时，相对于具有流线型支撑装置2的每个TEC系统1在从潮汐流所提取的可用能量方面的效率节省被放大。如果不具有流线型部件的常规TEC系统以矩形网格进行设置，那么一个TEC系统所形成的尾流效应和流体动力效应将严重地减小一个TEC系统下游的TEC系统的能量提取的效率。因此，
优选的具有流线型部件的TEC系统1的阵列，以高效方式从潮汐流提取能量，从而减小阵列中用于提取规定能量的TEC系统1的数量。
TEC系统
TEC系统1可包括支撑结构14，支撑结构14包括支撑装置2和横臂5，其中多个TEC 3附接至横臂5。支撑装置2至少包括单个支柱(或竖直支撑构件)4和附接至该支柱4的支撑框架7。横臂5可用于支撑多个潮汐能量转化器(TEC)3。
图1至图3中所示的TEC支撑结构14包括支柱4和横臂5用于支撑至少两个TEC 3。TEC支撑结构14优选地至少部分为流线型以减小TEC系统1上所施加的流体动力荷载，来使对结构的需求最小化并使从流体的“可用”能量提取达到最大化。
在优选TEC系统1中，TEC支撑结构14支撑两个TEC 3，其中一个TEC3在水平或大体水平的横臂5的任一端部，横臂5静态地(或“刚性地”)朝向支柱4的上端固定以形成“T”形结构。在一些方面，横臂5可固定于支柱4的顶部。在一些方面，横臂5为水平的或大体上水平的。在一些方面，横臂5在横臂5的长度的中心或大体中心处附接至支柱4。因此，支柱4可称为中心支柱。
在该优选实施例中，TEC支撑结构14为刚性水下结构，使得TEC支撑结构14一旦部署则保持到位。TEC 3在操作期间同样保持到位，但可移除以用于维护。然而，在TEC 3维护期间，不必移动TEC支撑结构14的任何部分。这样形成了更稳健的结构。支柱4一旦部署则可保持到位。横臂5相对于支柱4静态地保持，从而使可能产生故障点的数量最小化，从而减小所需维护量并提供更稳健的支撑结构14。
优选地，结构14由钢(例如，不锈钢)制成，但对技术人员而言显而易见的是，结构14可由其它材料制成而不脱离本发明。例如，支撑结构14可由混凝土或复合材料制成。
TEC支撑结构14的下端由支撑框架7相对于海床保持静止。支撑框架7优选地为双足并且包括两个锚定件(或锚定器件)，该锚定件在上游/下游方向上位于支柱4的相对两侧上(即，沿着第三方向布置)。
该优选实施例的发电机部分包括两个TEC 3，一个位于横臂5的任一端部。TEC 3安装至横臂5。在该优选实施例中，可包括偏航驱动系统(YDS)13以引导TEC 3指向潮汐流。该优选实施例中的YDS13可为任何类型。例如，YDS13可为驱动型、非驱动型、竖直轴线型、水平轴线型等。该优选布置中的TEC 3包括连接至枢纽的发电机，该枢纽可随着流体流经叶片之上由多个叶片旋转。叶片的节距也可为可变的。在一些实施例中，叶片12的节距可改变至少180度，从而允许叶片面向潮汐流而无需YDS。将叶片12的节距调整至少180度公开于授予Hammerfest Stroem AS的WO02066828号专利中。据此WO02066828号专利以引用的方式全文并入。
支柱
在该优选实施例中，设置单个支柱(竖直支撑构件)4用于支撑两个TEC 3。这提高了结构效率并且使每个TEC的TEC支撑装置2的成本最小化。
在该优选实施例中，支柱4至少部分地形成为具有流线型横截面以限制施加于支柱4上的流体动力荷载。流线型横截面在纵向方向上(例如，第三方向)的直径大于在垂直于该纵向方向的方向上(例如，第二方向)的直径。换句话讲，横截面形状的长度大于其宽度。横截面形状在纵向方向上朝向每个相对端部渐缩。在一些实施例中，横截面形状连续地渐缩，而在其它实施例中，横截面形状以逐步方式渐缩。在某些实施例中，在该优选实施例中，横截面形状的长度与该横截面形状的宽度的比率在1.5-5:1的范围内(例如，2:1)。根据例如TEC支撑装置2位点的设置，可使用其它比率。
优选地，流线型横截面具有两个对称轴线，一个沿着长度一个沿着宽度。流线型横截面对于在一个方向上移动穿过支柱4和在相对方向上移动穿过支柱4的流体具有相同的曳力系数。
合适横截面形状的实施例示于图4a-c中，并且包括椭圆形、卵形或封闭空间的两个抛物线。
本发明在潮汐区域中是特别有利的；在该潮汐区域中，作用于TEC支撑装置2上的大部分的力为双向的：当潮汐来时，力主要在一个方向上作用，并且当潮汐退去时，力主要在相对于该方向的另一方向上作用。TEC支撑装置2可部署成使得横截面区域的纵向方向平行于或大体平行于潮汐流的上游方向/下游方向。
由于纵向方向沿着潮汐流的上游方向/下游方向(例如，第三方向)取向，在垂直于纵向方向的方向(例如，第二方向)上对刚性的需求减小。支柱4的宽度相比于常规管状支撑件可减小，常规管状支撑件具有圆形横截面。因此，用于制造TEC支撑装置2所需的材料量可减小，该材料的刚性足以承受潮汐流的力。减小支柱4的宽度还减小了面积曳力，从而形成更为流线型的布置。因此，TEC支撑装置2为更强的，并且相比于垂直于潮汐流的方向在相对潮汐流的大部分力的方向上更具刚性。
当TEC系统1的阵列每个都包含TEC支撑装置2时，流线型TEC支撑装置2的优点更明显。相比于穿过常规支撑装置的水流，穿过流线型TEC支撑装置2的水流将较少中断。例如，流线型TEC支撑装置2将产生较少的尾流。因此，水流对于邻近流线型TEC支撑装置2的TEC系统1更均匀。因此，水流更具可预料性，并且一个TEC系统1所形成的湍流不太可能不利地影响其它TEC系统1。
根据制造的局限性，支柱可由一系列的“圆筒(can)”或部分组成，将它们连接以形成支柱。
横臂
如图1-3和图5所示，横臂5大体水平地附接横穿支柱4以形成“T”形状。当支柱4包括具有流线型横截面的部分时，横臂5在垂直于该流线型横截面的纵向方向(例如，第三方向)的方向(例如，第二方向)上延伸。当部署TEC支撑结构14时，横臂5在横交于潮汐流的方向上延伸。
横臂5可附接至支柱4的顶部或顶部附近。TEC机舱6可附接至横臂5的每个端部或其附近，使得每个TEC系统1包括两个TEC机舱6。以这种方式，每个TEC支撑装置2包括两个TEC3提供了结构复杂性和安装效率之间的平衡。此外，TEC支撑系统1上的机械荷载在操作期间被平均地平衡。
由于海床部署(可具有大于30m的深度(例如，45m或60m深度))而言，提供特定升降机构的布置是不现实的，该特定升降机构布置将TEC 3升高于水面之上以用于维护、更换等而无需改变TEC支撑结构14的位置。另外，该布置需要额外的机械零件，该额外机械零件产生额外故障点。一旦附接，则横臂5相对于支柱4保持于某个位置。换句话讲，横臂5静态地附接至支柱4。由于横臂5以这种方式静态地附接至支柱4，所以支撑结构14可称为静态支撑结构14。
在该优选实施例中，横臂5的横截面以类似于支柱4的方式为流线型。特别地，横臂5的横截面在纵向方向(例如，当横臂5固定至支柱4时，第三方向)上的直径大于在垂直于该纵向方向的方向(例如，当横臂5固定至支柱4时，第一方向)上的直径。换句话讲，横臂5的横截面形状的长度大于其宽度。该横截面形状在纵向方向上朝向每个相对端部渐缩。在一些实施例中，横截面形状连续地渐缩，而在其它实施例中，横截面形状以逐步方式渐缩。
在该优选实施例中，横臂5的横截面形状的长度与横截面形状的宽度的比率在该优选实施例中在1.5-5:1的范围内(例如，2:1)，例如3:1。其它比率仍将提供有益效应。
如关于支柱4所指出的，横臂5的可能横截面形状包括椭圆形、卵形、封闭空间的两个抛物线，或在两个相对端部上具有半圆形部分的矩形部段，其中半圆形部分具有等于矩形部段的宽度的直径。
支撑撑杆8可附接于支柱4和横臂5之间，以通过抵消由附接至横臂5的TEC 3所形成的力矩而改善TEC系统1的刚度。支撑撑杆8还可向横臂5提供稳定性。例如，横臂5中的振动将由支撑撑杆8阻尼。
支撑撑杆8可从横臂5之下的支柱4上的点延伸至横臂5上的点，如图3所示。如果支柱4在横臂5之上延伸(即，横臂5不附接至支柱4的最顶端)，那么支撑撑杆可从横臂5之上的支柱4上的点延伸至横臂5上的点。
支撑撑杆8可以类似于支柱4和横臂5的方式具有流线型横截面。应当指出的是，支柱4、横臂5和撑杆8各自可具有不同的流线型横截面。在一些实施例中，支撑撑杆8可具有简单管状横截面以便于制造。
在一些实施例中，横臂5可支撑两个以上的TEC 3。例如，一个TEC 3可安装于横臂5的任一端部，而另一TEC 3安装于中部(横臂5至支柱4的连接处或附近)。另一TEC 3可安装于支柱4自身上，而非横臂5上。该布置具有每个TEC 3需要较少TEC支撑结构14的优点，但是增加了TEC系统1在TEC 3的制造、维护和更换方面的复杂性。
支撑框架
根据本发明的TEC系统1优选地由支撑框架7锚定至海床S，其中支柱4竖直地延伸远离海床S和TEC，并且机舱6和横臂5朝向支柱4的端部定位远离海床S。本文所公开的支撑框架7不限于支撑该优选实施例的TEC系统1，并且可用于在双向潮汐流区域中支撑其它TEC系统。
如图1-2、图5和图6中所示，在该优选实施例中，支撑框架7包括两个锚定件(锚定器件)，该锚定件由一个或多个撑杆10附接于支柱4的相对侧上。在图1-2、图5和图6所示的布置中，锚定件包括套管9,9a,9b，该套管9,9a,9b定位成使得一个处于支柱4的上游并且另一个处于支柱4的下游(即，一般沿着第三方向布置)。
套筒9,9a,9b在支柱4的上游的位置致使水流向TEC系统1，以在流经支柱4之前初始围绕着套筒9,9a,9b流动。在支柱4的下游的套筒9,9a,9b用于减小TEC系统1所产生的尾流的尺寸。因此，套筒9,9a,9b和支柱4有效地形成流线型形状。
套筒9,9a,9b成比例地装配于桩柱11之上，桩柱11嵌入(例如，驱动或钻孔)于海床S中。因此，套筒9,9a,9b可视为锚定件，从而将TEC支撑装置2保持至桩柱11并且因此保持至海床S。将套筒9,9a附接于嵌入于海床S中的桩柱11之上可称为“雌”附接。
灰浆在安装期间插入套筒9,9a,9b和桩柱11之间的环孔中，以将套筒9,9a,9b和桩柱11刚性地连接为单个均匀整体(即，套筒9,9a,9b和桩柱11一体地连接)。其它连接器件(诸如螺栓)可替代灰浆或除灰浆之外使用以将套筒9,9a,9b连接至桩柱11。支撑框架7附接至支柱4的下端以将TEC系统1刚性地保持至海床S。
在图6中，两个套筒9a,9b以双足或“双脚架”布置方式进行布置，其中第一套筒9a附接至支柱4的一侧并且第二套筒9b附接至支柱4的相对侧。当TEC支撑结构14从上方观察时，如图5，套筒9a,9b沿着穿过支柱4的较小端部的线(即，沿着支柱4的流线型部段的横截面的纵向方向布置的线)进行定位。换句话讲，双足支撑框架7进一步在垂直于横臂5的方向(即，第三方向)而非平行于横臂5的方向(即，第二方向)上延伸。
在图6中，套筒9a,9b示出有圆形横截面。应当理解，可对套筒9a,9b使用其它横截面，诸如相对于支柱4或横臂5所描述的流线型横截面，只要其装配于桩柱11之上。
上文所讨论的两个桩柱或“双足”支撑框架7的有利之处在于主要荷载方向(即，针对潮汐流)上的弯曲力矩减小。TEC支撑装置2的突出曳力区域(即，潮汐流“可见”的TEC支撑装置2的表面)也减小。另外，所需桩柱直径的上限可减小；因此这有利于使用现有桩柱解决方案和相关钻孔技术。
支撑框架7承载由于TEC系统1的力。在图6中，例如，当潮汐流在箭头A的方向上时，TEC系统1将牵拉第一锚定件9a，同时挤压第二锚定件9b。当水在相对于箭头A的方向上流动时，TEC系统1将牵拉第二锚定件9b，同时推压第一锚定件9a。在两种情况下，支柱4不必接触海床S以向TEC系统1提供支撑，并且TEC系统1的荷载例如可替代地由如图1所示的锚定件9a,9b承载。因此，支撑框架7可适于将支柱4升离海床S。
因此，支柱4不必接触海床S。由于支柱4的长度可减小，这可导致制造效率。此外，支柱4之下的海床在部署TEC系统1之前将无需进行特定准备。这减少了部署所需的时间。
套管9,9a,9b的直径必须大于桩柱11的直径，并且必须允许灰浆的空间(如果使用的话)。套管9,9a,9b优选地附接至支柱4的外侧(并且因此，支柱4的占用面积的外侧)，但是当支柱4具有适当尺寸和形状时，套管9,9a,9b可位于支柱4的占用面积的内侧。
套管9,9a,9b由一个或多个撑杆10,10a,10b,10a',10b',10a",10b"附接至支柱4，从而向TEC系统1提供更稳定的基部。图6示出了一个方面，其中两个套管9a,9b以两个撑杆10a',10b',10a",10b"附接至支柱4(仅撑杆10a',10b从上方将为可见的，如图5)。下撑杆10a",10b"在水平面之上与套管9a,9b成20度，并且上撑杆10a',10b'在水平面之上与套管9a,9b成60度。撑杆10a',10b',10a",10b"可以其它角度附接至套管9a,9b。例如，撑杆10a',10b',10a",10b"可在水平面之上和竖直面之下以一定角度延伸自套管9a,9b。换句话讲，撑杆10a',10b',10a",10b"可以在水平面之上0°和90°之间延伸自套管9a,9b。
以类似于锚定件9a,9b的方式，水在流经支柱4之前将围绕着撑杆10a',10b',10a",10b"流动。支柱4的下游的撑杆10a',10b',10a",10b"用于减小由TEC系统1所形成的尾流。此外，通过以一定角度而非水平角度放置撑杆10a',10b',10a",10b"，如果撑杆10a',10b',10a",10b"具有圆形横截面，那么由潮汐流“可见”的撑杆10a',10b',10a",10b"的外形一般将为椭圆形的。这进一步有助于TEC系统1的流体动力效率。
双足支撑框架7可为两个独立锚定件9和相关附接器件，并且无需形成为单个构造。例如，图5中的双足支撑框架7包括锚定件9a,9b和撑杆10a,10b。
套管9,9a,9b和桩柱11的使用提供了将TEC系统1锚定至海床S的有效方式。桩柱11可在部署TEC系统1之前的任何时间嵌入于海床S中。因此，当对表面船只(和任何潜水员)造成的风险最小化时，部署可对较短良好天气窗口安排时间。
潮汐能量转化器(TEC)
本文所描述的TEC支撑系统1可用于支撑许多不同类型的TEC 3。图1、图3、图7和图8示出了其中TEC 3为水平轴线涡轮的实例。
TEC 3包括TEC机舱6(充当轮轴(未示出)的外壳)、发电机(未示出)和两个或多个叶片12。在图1和图3中，例如，示出了三个叶片12。TEC机舱6可为流线型形状，一般为管状并且朝向任一端部渐缩。在该优选实施例中，流线型形状连续地渐缩，而在其它实施例中，流线型形状以逐步方式渐缩。流经叶片12的水致使叶片12旋转。继而，叶片12旋转发电机以产生电。
部署
如本文所描述的TEC系统1设计成当部署时完全浸没。然而，当部署包括作为具有叶片的TEC 3的水平轴线涡轮的TEC系统1时，必须考虑TEC 3的叶片和海表面之间的间距以及叶片12和海床S之间的间距。距海表面的间距防止TEC 3暴露于所谓“溅浪区”(其中空气和海水产生高腐蚀性和动态环境)和过往船只以及与海表面的其它交互作用。距海床和海表面大约5m或更大的间距则足够。距海床的间距不必与距海表面的间距相同。
根据本发明的TEC系统1可作为完整单元进行部署，或作为一系列的独立单元进行部署。例如，支撑框架7和支柱4可首先部署，然后是横臂5。TEC3可随后安装至横臂5。
修改方案
尽管该优选实施例中的支柱4在其长度的至少一部分上具有流线型横截面，但是设想出其它横截面。例如，支柱4可具有圆形横截面。这允许相比于该优选实施例的方便制造。另外，圆形横截面将提供针对具有垂直于双向流的分量的任何不期望流的额外强度。类似地，横臂5可具有圆形横截面以便于制造。
在一些实施例中，常规质量阻尼器可应用于横臂5以减小振动，节省重量并减小曳力。
该优选实施例描述了一种双足支撑框架7，双足支撑框架7包括两个锚定件。然而，在其它实施例中，任何数量的锚定件可与支撑框架一起使用，该支撑框架进一步在第三方向而非第二方向上延伸(即，双足支撑框架7为流线型)。例如，该优选实施例的每个锚定件可替换为两个较小紧密间隔的锚定件。
该优选实施例使用套筒9来以“雌”附接方法将支撑装置2锚定至桩柱11，装置11嵌入于海床S中。还设想出锚定支撑装置2的其它方法。例如，可使用“公”附接，其中套筒驱动至海床S中，其中锚定件包括放置于这些套筒中的桩柱。在该“公”附接中，桩柱仍可通过撑杆10a',10b',10a",10b"附接至支柱4，如相对于“雌”附接方法所描述的。
在另选实例中，支撑框架7可包括压载块，以取代TEC系统1中优选布置的套筒和桩柱。该另选方案可部署于其中难以将桩柱嵌入于海床S中的位置(例如，其中海床S为特别致密岩石，或太软而不能容易地支撑TEC系统1)。
在另选实施例中，TEC阵列中的TEC系统不同于矩形网格进行部署。例如，一行可从该行的上游行和下游行偏离，使得网格的一列中的TEC系统出现于每个第二行中，并且邻近该一列的列中的TEC系统不出现于与该一列中的TEC系统相同的行中。
在另选实施例中，TEC 3可直接安装至横臂5，横臂5然后可经由YDS附接至支柱4。在这些方面，YDS允许横臂5连同TEC 3一起旋转，从而使TEC 3指向潮汐流。有利地，这种布置减小了TEC 3和横臂5之间的接触风险。
在另选实施例中，横臂5经由臂附接至支柱4，以在潮汐流的方向上从支柱4移位横臂5。在这些方面的一些中，单个臂在第三方向上延伸远离支柱4。在一些其它方面，两个或多个臂可延伸自支柱4。在潮汐流的方向上从支柱4移位横臂5减小了曳力，并且还提供了TEC 3和支柱4之间的更大分离，这进一步减小了曳力。
对于读者做出的任何显而易见的变动均属于本专利保护的范围。本专利保护任何本专利的新方案或其组合，无论其是否在权利要求的保护范围内。

Claims (25)

1.一种用于潮汐能量转化器的支撑结构，所述支撑结构完全浸没部署并且包括单个支柱、横臂和支撑框架，其中
所述支柱在第一方向上延伸，
所述横臂在垂直于或大体垂直于所述第一方向的第二方向上延伸，静态地附接至所述支柱并且可用于支撑多个潮汐能量转化器；以及
所述支撑框架在垂直于或大体垂直于所述第一方向和所述第二方向的第三方向上而非所述第二方向上进一步延伸，附接至所述支柱并且可用于将支撑系统锚定至海床。
2.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，其中所述支柱的长度的至少一部分具有流线型横截面，所述流线型横截面进一步在所述第三方向上而非所述第二方向上延伸。
3.根据权利要求2所述的结构，其特征在于，其中所述支柱的所述流线型横截面在所述第三方向和所述第二方向上的长度的比率为1.5-5:1。
4.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，其中所述支柱具有圆形横截面。
5.根据前述权利要求中任一项所述的结构，其特征在于，还包括两个或多个撑杆，所述撑杆附接至并且延伸自所述支柱，并且附接至所述横臂。
6.根据前述权利要求中任一项所述的结构，其特征在于，其中所述横臂具有流线型横截面，所述流线型横截面进一步在所述第三方向上而非所述第二方向上延伸。
7.根据前述权利要求中任一项所述的结构，其特征在于，其中所述支柱和所述支撑框架形成流线型支撑装置。
8.根据前述权利要求中任一项所述的结构，其特征在于，其中所述支撑框架为双足支撑框架，所述双足支撑框架包括两个锚定件，以用于将所述支撑结构附接至所述海床。
9.根据权利要求8所述的结构，其特征在于还包括用于每个锚定件的一个或多个撑杆，所述撑杆可用于将所述锚定件附接至所述支柱。
10.根据权利要求9所述的结构，其特征在于，其中将锚定件附接至所述支柱的所述一个或多个撑杆自所述锚定件在水平面上0°和90°之间延伸。
11.根据权利要求9至19中任一项所述的结构，其特征在于，其中所述撑杆具有圆形横截面。
12.一种用于潮汐能量转化器的支撑结构，包括双足支撑框架，所述双足支撑框架包括两个锚定件，所述锚定件用于将所述支撑结构附接至海床，其中所述支撑结构为静态支撑结构。
13.根据权利要求8至12中任一项所述的结构，其特征在于，其中锚定件包括套筒以用于联接至嵌入所述海床中的桩柱。
14.根据权利要求8至12中任一项所述的结构，其特征在于，其中锚定件包括桩柱以用于联接至嵌入所述海床中的套筒。
15.根据权利要求8至14中任一项所述的结构，其特征在于，其中所述双足支撑框架保持所述支柱升高于所述海床之上。
16.根据前述权利要求中任一项所述的结构，其特征在于，其中所述第三方向平行于潮汐的正常流动方向，所述第二方向横交于潮汐的所述正常流动方向，并且所述第一方向为竖直的。
17.一种潮汐能量转化系统，包括根据权利要求1至16中任一项所述的支撑结构和多个潮汐能量转化器。
18.一种安装于海床上的潮汐能量转化器阵列，所述潮汐能量转化器阵列包括用于潮汐能量转化器的多个支撑结构，其中所述支撑结构包括单个支柱、横臂；所述单个支柱在第一方向上延伸，所述横臂在垂直于或大体垂直于所述第一方向的第二方向上延伸，静态地附接至所述支柱，并且其中所述支撑结构具有流线型部件，所述流线型部件进一步在垂直于或大体垂直于所述第一方向和所述第二方向的第三方向上而非所述第二方向上延伸，并且在所述第二方向上在支撑结构之间以规则间距的布置方式进行设置。
19.根据权利要求18所述的阵列，其特征在于，其中所述布置包括多行。
20.根据权利要求18和19中任一项所述的阵列，其特征在于，其中所述第三方向平行于潮汐的正常流动方向，所述第二方向横交于潮汐的正常流动方向，并且所述第一方向为竖直的。
21.根据权利要求18至19中任一项所述的阵列，其特征在于，其中每个支撑结构包括作为所述流线型部件的流线型支撑装置，其中所述流线型支撑装置至少包括所述单个支柱。
22.根据权利要求18至20中任一项所述的阵列，其特征在于，其中所述支撑结构包括双足支撑框架，所述双足支撑框架用于将所述支撑结构锚定至所述海床。
23.根据权利要求18所述的阵列，其特征在于还包括根据权利要求1至16中任一项所述的多个支撑结构。
24.根据权利要求18所述的阵列，其特征在于还包括根据权利要求17所述的多个潮汐能量转化系统。
25.一种如本文参考图1至图8中任一者所描述的装置。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110453721A (zh) * 2019-09-05 2019-11-15 上海交通大学 一种潮流能水轮机的单桩式支撑基础及安装方法
CN110485459A (zh) * 2019-09-05 2019-11-22 上海交通大学 一种潮流能水轮机的桁架式支撑基础及安装方法
CN113718829A (zh) * 2021-09-16 2021-11-30 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 海上风电多桩基础
KR102551179B1 (ko) * 2021-12-28 2023-07-04 대진대학교 산학협력단 해수 흐름 방향을 유도하는 해상 교량형 조류발전장치
KR102551178B1 (ko) * 2021-12-28 2023-07-04 대진대학교 산학협력단 설치 높이가 가변되는 해상 교량형 조류발전장치
KR20230101352A (ko) * 2021-12-29 2023-07-06 대진대학교 산학협력단 해상 교량의 기초부를 이용한 조류발전장치
KR102553217B1 (ko) * 2021-12-30 2023-07-07 대진대학교 산학협력단 해상 교량형 조류발전장치의 시공방법

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107165774A (zh) * 2017-07-14 2017-09-15 国电联合动力技术有限公司 一种海洋潮流能发电系统
WO2021121501A1 (en) * 2019-12-20 2021-06-24 Vestas Wind Systems A/S A method and a device for dampening movement in a multiple rotor wind turbine located at sea

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2311566A (en) * 1996-03-29 1997-10-01 I T Power Limited Column mounted water current turbine
US6194791B1 (en) * 1996-06-10 2001-02-27 Applied Research & Technology Ltd. Wave energy converter
WO2004055365A1 (en) * 2002-12-13 2004-07-01 Marine Current Turbines Limited Hydraulic speed-increasing transmission for water current powered turbine
WO2005057006A1 (en) * 2003-12-11 2005-06-23 Uws Ventures Limited Water turbine capable of being lifted out of the water
CN1946933A (zh) * 2004-04-22 2007-04-11 可再生技术投资有限公司 水流涡轮机
US7352078B2 (en) * 2005-05-19 2008-04-01 Donald Hollis Gehring Offshore power generator with current, wave or alternative generators
WO2009004308A2 (en) * 2007-06-30 2009-01-08 John Richard Carew Armstrong Improvements in water turbines
DE102008032626A1 (de) * 2008-07-11 2010-01-14 Voith Patent Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Wartung eines Meeresströmungskraftwerks
EP2735730A1 (en) * 2012-11-27 2014-05-28 Openhydro IP Limited A stabilised hydroelectric turbine system

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6652221B1 (en) * 1999-02-24 2003-11-25 Peter Praenkel Water current turbine sleeve mounting
FR2827015B1 (fr) * 2001-07-06 2005-12-23 Bouygues Offshore Eolienne offshore et son procede de construction
AU2003213772A1 (en) * 2002-03-08 2003-09-22 Ocean Wind Energy Systems Offshore wind turbine
GB0227739D0 (en) * 2002-11-28 2003-01-08 Marine Current Turbines Ltd Supporting structures for water current (including tidal stream) turbines
WO2004061302A2 (en) * 2003-01-06 2004-07-22 Vestas Wind Systems A/S Wind turbine with floating foundation
GB0306809D0 (en) * 2003-03-25 2003-04-30 Marine Current Turbines Ltd Water current powered turbines installed on a deck or "false seabed"
US7234409B2 (en) * 2003-04-04 2007-06-26 Logima V/Svend Erik Hansen Vessel for transporting wind turbines, methods of moving a wind turbine, and a wind turbine for an off-shore wind farm
US8072089B2 (en) * 2003-05-29 2011-12-06 Krouse Wayne F Fluid energy apparatus and method
US8578586B2 (en) * 2003-10-23 2013-11-12 Shigeyuki Yamamoto Power generation assemblies, and apparatus for use therewith
US9003631B2 (en) * 2003-10-23 2015-04-14 Shigeyuki Yamamoto Power generation assemblies and apparatus
GB0329589D0 (en) * 2003-12-20 2004-01-28 Marine Current Turbines Ltd Articulated false sea bed
AT413868B (de) * 2004-02-17 2006-06-15 Mondl Fritz Strom-boje
US7508088B2 (en) * 2005-06-30 2009-03-24 General Electric Company System and method for installing a wind turbine at an offshore location
US20070243063A1 (en) * 2006-03-17 2007-10-18 Schellstede Herman J Offshore wind turbine structures and methods therefor
US7489046B2 (en) * 2006-06-08 2009-02-10 Northern Power Systems, Inc. Water turbine system and method of operation
NO327567B1 (no) * 2007-02-16 2009-08-17 Hydra Tidal Energy Technology Flytende anlegg for produksjon av energi fra stromninger i vann
GB0704897D0 (en) * 2007-03-14 2007-04-18 Rotech Holdings Ltd Power generator and turbine unit
WO2008122004A2 (en) * 2007-04-02 2008-10-09 Deepwater Wind, Llc Assembly, transportation and installation of deepwater windpower plant
WO2009036107A2 (en) * 2007-09-13 2009-03-19 Floating Windfarms Corporation Offshore vertical-axis wind turbine and associated systems and methods
JP2009114904A (ja) * 2007-11-05 2009-05-28 Ouchi Ocean Consultant Inc 半没水式海流発電装置
NO327871B1 (no) * 2007-11-19 2009-10-12 Windsea As Flytende vindkraftanordning
GB2455784B (en) * 2007-12-21 2012-10-24 Tidal Energy Ltd Tidal flow power generation
US7994649B2 (en) * 2008-04-23 2011-08-09 Abatemarco Michael R Pelagic sustainable energy system
PT2727813T (pt) * 2008-04-23 2017-10-26 Principle Power Inc Resumo
EP2221474A1 (en) * 2009-02-20 2010-08-25 XEMC Darwind B.V. Offshore wind park
US20100233919A1 (en) * 2009-03-12 2010-09-16 Ersoy Seyhan Check valve turbine
US9270150B2 (en) * 2009-12-16 2016-02-23 Clear Path Energy, Llc Axial gap rotating electrical machine
US8421260B2 (en) * 2010-07-19 2013-04-16 John Hincks Duke Hydrokinetic turbine for low velocity currents
US8558403B2 (en) * 2010-09-27 2013-10-15 Thomas Rooney Single moored offshore horizontal turbine train
US20120282064A1 (en) * 2011-05-02 2012-11-08 John Anthony Payne Apparatus and methods of positioning a subsea object
GB201113694D0 (en) * 2011-08-09 2011-09-21 Univ Southampton Turbine generator
WO2013048007A2 (ko) * 2011-09-29 2013-04-04 현대건설주식회사 고효율 다단 조류 발전기 및 복합 발전 시스템
US8766466B2 (en) * 2011-10-31 2014-07-01 Aquantis, Inc. Submerged electricity generation plane with marine current-driven rotors
DK2818395T3 (en) * 2013-06-27 2016-09-12 Alstom Renovables España S L Liquid offshore structures
US9334849B2 (en) * 2014-03-17 2016-05-10 Aquantis, Inc. Floating tower frame for ocean current turbine system
JP6128575B2 (ja) * 2014-11-14 2017-05-17 株式会社リアムウィンド 流体発電方法及び流体発電装置
US9745951B1 (en) * 2016-11-07 2017-08-29 Robert E. Doyle Self-positioning robotic subsea power generation system

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2311566A (en) * 1996-03-29 1997-10-01 I T Power Limited Column mounted water current turbine
US6194791B1 (en) * 1996-06-10 2001-02-27 Applied Research & Technology Ltd. Wave energy converter
WO2004055365A1 (en) * 2002-12-13 2004-07-01 Marine Current Turbines Limited Hydraulic speed-increasing transmission for water current powered turbine
WO2005057006A1 (en) * 2003-12-11 2005-06-23 Uws Ventures Limited Water turbine capable of being lifted out of the water
CN1946933A (zh) * 2004-04-22 2007-04-11 可再生技术投资有限公司 水流涡轮机
US7352078B2 (en) * 2005-05-19 2008-04-01 Donald Hollis Gehring Offshore power generator with current, wave or alternative generators
WO2009004308A2 (en) * 2007-06-30 2009-01-08 John Richard Carew Armstrong Improvements in water turbines
DE102008032626A1 (de) * 2008-07-11 2010-01-14 Voith Patent Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Wartung eines Meeresströmungskraftwerks
EP2735730A1 (en) * 2012-11-27 2014-05-28 Openhydro IP Limited A stabilised hydroelectric turbine system

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110453721A (zh) * 2019-09-05 2019-11-15 上海交通大学 一种潮流能水轮机的单桩式支撑基础及安装方法
CN110485459A (zh) * 2019-09-05 2019-11-22 上海交通大学 一种潮流能水轮机的桁架式支撑基础及安装方法
CN113718829A (zh) * 2021-09-16 2021-11-30 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 海上风电多桩基础
KR102551179B1 (ko) * 2021-12-28 2023-07-04 대진대학교 산학협력단 해수 흐름 방향을 유도하는 해상 교량형 조류발전장치
KR102551178B1 (ko) * 2021-12-28 2023-07-04 대진대학교 산학협력단 설치 높이가 가변되는 해상 교량형 조류발전장치
KR20230101352A (ko) * 2021-12-29 2023-07-06 대진대학교 산학협력단 해상 교량의 기초부를 이용한 조류발전장치
KR102553216B1 (ko) * 2021-12-29 2023-07-07 대진대학교 산학협력단 해상 교량의 기초부를 이용한 조류발전장치
KR102553217B1 (ko) * 2021-12-30 2023-07-07 대진대학교 산학협력단 해상 교량형 조류발전장치의 시공방법

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