ES2933677T3 - Aerogenerador flotante con una pluralidad de unidades de conversión de energía - Google Patents

Aerogenerador flotante con una pluralidad de unidades de conversión de energía Download PDF

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Abstract

La invención se refiere a un aerogenerador (10) que comprende una base flotante (20) diseñada como semisumergible, una torre (30) dispuesta sobre la base flotante (20), al menos dos brazos (40) que se extienden desde la torre (30), una respectiva unidad de conversión de energía (50) dispuesta en el extremo libre de cada brazo (40), y un sistema de cables (60) que conecta la base (20) a las unidades de conversión de energía (50) y conecta las unidades de conversión de energía (50) entre sí para introducir las fuerzas de empuje que actúan sobre la torre (30), los brazos (40) y las unidades de conversión de energía (50) en la base (20), donde el sistema de cables (60) tiene un pretensado, cuyo valor es superior a las cargas esperables durante el funcionamiento del aerogenerador (10) y actuando en contra del pretensado. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Aerogenerador flotante con una pluralidad de unidades de conversión de energía
[0001] La invención se refiere a un aerogenerador flotante con una pluralidad de unidades de conversión de energía. En particular, la invención se refiere a un aerogenerador flotante con una base flotante, una torre dispuesta sobre la base flotante, al menos dos plumas que se extienden desde la torre, en cada caso una unidad de conversión de energía dispuesta en el extremo libre de cada pluma, y un sistema de cables que conecta la base con las unidades de conversión de energía y las unidades de conversión de energía entre sí.
[0002] Los aerogeneradores en alta mar con cimentaciones ancladas en el fondo de las aguas son conocidas ya desde hace mucho tiempo, donde también para ellos ya se han propuesto construcciones con una pluralidad de unidades de conversión de energía; véanse los documentos GB 2443886 A, DE 102012020052 B3.
[0003] Los aerogeneradores flotantes, que presentan una cimentación flotante, es decir, una base flotante, muestran habitualmente una estructura con una torre dispuesta sobre una base flotante, que presenta, por ejemplo, una unidad de conversión de energía que consta de un rotor, un cojinete de rotor, un engranaje y un generador; véanse, por ejemplo, los documentos g B 2489 158 A, DE 102014 109212 A1.
[0004] Como caso más bien raro se conoce a partir del documento WO 2014/060420 A1 un aerogenerador flotante con dos rotores que están colocados sobre una base flotante configurada como "SPAR lastrada". A este respecto, las dos unidades de conversión de energía están montadas en los extremos libres de dos plumas, que están montadas en la SPAR y conectadas entre sí a través de arriostramientos. Las instalaciones están diseñadas como inducidos de sotavento y deberían alinearse conjuntamente de forma autónoma con el viento. Para ello, se dispone un cojinete en la zona submarina alrededor de la Spar, que debe tener un diámetro en el intervalo de 8-10 m para los tamaños de instalación en cuestión. Tales cojinetes no están disponibles en este momento y, en caso afirmativo, solo se pueden fabricar de manera muy laboriosa y costosa.
[0005] Aparte de eso, ya se puede prever que todo el sistema estructural de flotadores de la SPAR y de aerogeneradores dispuestos por encima tenderá a producir vibraciones de giro violentas y amortiguadas, puesto que casi no existe ninguna rigidez a la torsión. Finalmente, las plumas, en cuyos extremos están fijadas las dos turbinas, deben introducir las cargas de empuje de los rotores como momentos de flexión en la estructura de la SPAR. Esto a su vez requiere un alto uso de material. Otro estado de la técnica se revela en el documento FR2996881A1.
[0006] Por eso, el objeto de la invención es crear un aerogenerador flotante que pueda producirse con poco material y esfuerzo, que resista las cargas que actúan sobre el aerogenerador flotante por el viento y las olas.
[0007] Este objeto se resuelve de acuerdo con la invención mediante el aerogenerador flotante con las características de la reivindicación 1. Las reivindicaciones subordinadas presentan realizaciones ventajosas de la invención.
[0008] A diferencia de la instalación conocida por el documento WO 2014/060 420 A1, en el caso del aerogenerador flotante según la invención, la estructura flotante configurada como semisumergible no solo se sumerge en el agua en un punto, sino en puntos distribuidos espacialmente en un plano. Esto conduce a que la estabilidad de flotación sea mucho mayor y el calado mucho menor y que toda la estructura presente una rigidez a la torsión debido a su expansión horizontal espacial y, con ello, puedan seguirse de forma estable en el agua los cambios en la dirección del viento.
[0009] En particular, de acuerdo con una configuración preferida del aerogenerador según la invención, se emplea una estructura en Y en la zona submarina en cuyos tres extremos están dispuestos tres cuerpos de flotabilidad ("flotadores"). En los extremos superiores de estos flotadores fuera de la zona de agua, los arriostramientos del sistema de cables se conducen a las unidades de conversión de energía. Entre las dos unidades de conversión de energía se encuentra un arriostramiento adicional que absorbe las cargas de peso de las dos unidades de conversión de energía. Los dos arriostramientos desde las dos instalaciones hasta el flotador dispuesto en el lado de barlovento sirven para absorber las cargas de empuje que se generan por los rotores e introducirlas en las estructuras de flotador y en Y. A este respecto, las dos plumas que portan las unidades de conversión de energía en los respectivos extremos se someten solo a muy poca solicitación por momentos de flexión.
[0010] Los arriostramientos dispuestos por debajo de las dos unidades de conversión de energía tienen el objeto de absorber el empuje hacia atrás durante el frenado de la instalación e introducirlo en el flotador dispuesto en el lado de sotavento. El sistema de cables está pretensado tanto que en ningún caso de carga a recibir se descarga un cable y ya no presenta ninguna tensión previa.
[0011] Los flotadores están dispuestos preferentemente en la pendiente de los arriostramientos individuales. Entonces, el flotador de barlovento está inclinado, visto desde el lado, hacia la torre en el ángulo de los arriostramientos de barlovento.
[0012] Los flotadores de sotavento están inclinados asimismo hacia la torre en el ángulo de los amostramientos de sotavento. La tensión previa de los amostramientos articulados en cada caso en cada unidad de conversión de energía se ajusta de modo que la fuerza resultante de todas las tensiones previas actúe exactamente en el eje de las plumas. Esta configuración conduce al hecho de que no se introduce ningún momento de flexión en la estructura de la pluma, sino solo fuerzas de compresión.
[0013] La posición de los puntos de articulación de los arriostramientos convergentes en la instalación se seleccionará de manera que se generen cargas estructurales mínimas a intervalos lo más cortos posible. A este respecto, resulta ventajoso dejar que los cables de amarre converjan en un punto.
[0014] Debido a la posición inclinada de los flotadores, se produce adicionalmente un comportamiento de transmisión de carga ventajoso. Las cargas de ola, por un lado, junto con las cargas de los arriostramientos, se compensan, a saber, (en parte) por las fuerzas de flotabilidad en el flotador, de modo que la base en Y se carga menos y se debe dimensionar menos. Además, mediante la inundación dirigida de las cámaras de base en Y, se puede reducir más el momento de flexión en la base en Y.
[0015] Por lo tanto, de acuerdo con la invención, está previsto un aerogenerador, que presenta una base flotante configurada como semisumergible, una torre dispuesta sobre la base flotante, al menos dos plumas que se extienden desde la torre, en cada caso una unidad de conversión de energía dispuesta en el extremo libre de cada pluma, y un sistema de cables que conecta la base con las unidades de conversión de energía y las unidades de conversión de energía entre sí, donde el sistema de cables posee una tensión previa, cuya cantidad es mayor que las cargas que contrarrestan la tensión previa y que se esperan en el funcionamiento del aerogenerador.
[0016] El sistema de cables está configurado especialmente de tal manera que las fuerzas de empuje que actúan sobre la torre, las plumas y las unidades de conversión de energía se canalizan a través de los cables pretensados hacia la base. Por eso, la tensión previa debe ser tan grande que ningún cable pueda aflojarse en cualquier momento.
[0017] El sistema de cables puede consistir básicamente en un único cable. Sin embargo, el sistema de cables se compone preferentemente de una pluralidad de cables.
[0018] Según una configuración preferida, el vector de fuerza resultante de la tensión previa del sistema de cables durante el uso del aerogenerador se encuentra, en el medio temporal, en el eje de las plumas.
[0019] Preferentemente, la base flotante está configurada como una plataforma en forma de Y con un brazo largo y dos brazos cortos, donde la torre está dispuesta en el punto de conexión de los tres brazos.
[0020] A este respecto, de manera especialmente preferente, el aerogenerador está configurado como inducido de sotavento y la torre esta inclinada hacia sotavento.
[0021] Otra configuración ventajosa se consigue cuando al menos dos unidades de conversión de energía están dispuestas por encima del extremo libre de los brazos cortos.
[0022] El sistema de cables está configurado en particular de tal manera que este está articulado en el extremo libre del brazo largo y/o en los extremos libres de los brazos cortos.
[0023] Alternativamente, el sistema de cables está articulado solo en el extremo libre del brazo largo, donde las unidades de conversión de energía están conectadas adicionalmente por medio de soportes con los extremos libres de los brazos cortos.
[0024] En especial, la base flotante, en los extremos libres de sus brazos en su lado orientado hacia la torre, presenta en cada caso un cuerpo de flotabilidad firmemente unido a la base. Estos cuerpos de flotabilidad están dispuestos de manera especialmente preferente de tal manera que el eje longitudinal de cada cuerpo de flotabilidad está orientado en al menos un plano sobre una unidad de conversión de energía.
[0025] Según una configuración especialmente preferida, está previsto también que el aerogenerador flotante esté equipado con dos unidades de conversión de energía con en cada caso un rotor de dos palas, donde los ejes longitudinales de las palas de rotor de las dos unidades de conversión de energía se regulan entre sí durante el funcionamiento con un desplazamiento de fase de 90°.
[0026] En especial, en el caso de una configuración con dos unidades de conversión de energía con en cada caso un rotor con al menos una pala de rotor, el sentido de rotación de los dos rotores está diseñado en sentido contrario, de modo que las fuerzas giroscópicas están equilibradas sobre la estructura global.
[0027] Sin embargo, si se frena la instalación y los rotores se colocan en la posición de estacionamiento, las palas del rotor en la posición de estacionamiento están orientadas de manera idéntica, en especial horizontalmente.
[0028] La ventaja de la invención radica, entre otras cosas, también en el hecho de que se puede proporcionar un aerogenerador en alta mar, cuya potencia total se compone de varias instalaciones individuales. En particular, para la realización técnica de un aerogenerador de este tipo de acuerdo con la invención, se utilizan instalaciones habituales de potencia media, que ya han sido probadas y se construyen en serie de forma económica, de modo que se puede recurrir a instalaciones individuales de menor potencia, que también presentan ya una homologación correspondiente.
De este modo, el trabajo y el tiempo necesarios para la creación del aerogenerador de acuerdo con la invención se reducen considerablemente.
[0029] La invención se explica más en detalle a continuación mediante ejemplos de realización, configurados de manera especialmente preferible, representados en los dibujos adjuntos. Muestran:
La figura 1 un primer ejemplo de realización de un aerogenerador configurado de manera especialmente preferente según la invención en una vista en perspectiva de barlovento;
La figura 2 el aerogenerador de acuerdo con el primer ejemplo de realización en una vista en perspectiva de sotavento;
La figura 3 el aerogenerador de acuerdo con el primer ejemplo de realización en una vista lateral;
La figura 4 el aerogenerador de acuerdo con el primer ejemplo de realización en una vista frontal de sotavento;
La figura 5 el aerogenerador de acuerdo con el primer ejemplo de realización en una vista en planta;
La figura 6 un segundo ejemplo de realización de un aerogenerador configurado de manera especialmente preferente según la invención en una vista en perspectiva de barlovento;
La figura 7 el aerogenerador de acuerdo con el segundo ejemplo de realización en una vista en perspectiva de sotavento;
La figura 8 el aerogenerador de acuerdo con el segundo ejemplo de realización en una vista lateral;
La figura 9 el aerogenerador de acuerdo con el segundo ejemplo de realización en una vista frontal de sotavento;
La figura 10 el aerogenerador de acuerdo con el segundo ejemplo de realización en una vista en planta;
La figura 11 un tercer ejemplo de realización de un aerogenerador configurado de manera especialmente preferente según la invención en una vista en perspectiva de barlovento;
La figura 12 el aerogenerador de acuerdo con el tercer ejemplo de realización en una vista en perspectiva de sotavento;
La figura 13 el aerogenerador de acuerdo con el tercer ejemplo de realización en una vista lateral;
La figura 14 el aerogenerador de acuerdo con
Figure imgf000004_0001
tercer ejemplo de realización en una vista frontal de sotavento; y La figura 15 el aerogenerador de acuerdo con
Figure imgf000004_0002
tercer ejemplo de realización en una vista en planta.
[0030] La figura 1 muestra un primer ejemplo de realización de un aerogenerador configurado de manera especialmente preferente según la invención en una vista en perspectiva de barlovento. Las ilustraciones que siguen a continuación de las figuras 2 a 5 muestran el mismo aerogenerador en las otras vistas mencionadas anteriormente.
[0031] El aerogenerador 10 representado presenta una base 20 flotante configurada como semisumergible, con una torre 30 dispuesta sobre la base 20 flotante y dos plumas 40 que se extienden desde la torre 30. En cada caso, en el extremo libre de cada pluma 40 está dispuesta una unidad de conversión de energía 50, donde está prevista finalmente en la base 20 un sistema de cables 60, que conecta la base 20 con las unidades de conversión de energía
50 y las unidades de conversión de energía 50 entre sí, formado por una pluralidad de cables para la introducción de las fuerzas de empuje que actúan sobre la torre 30, las plumas 40 y las unidades de conversión de energía 50, y el sistema de cables 60 presenta una tensión previa, cuya cantidad es mayor que las cargas que contrarrestan la tensión previa y que se esperan en el funcionamiento del aerogenerador 10. En particular, el sistema de cables 60 está configurado de tal manera que el vector de fuerza resultante de la tensión previa del sistema de cables 60 durante el uso del aerogenerador 10 se encuentra, en el medio temporal, en el eje de las plumas 40.
[0032] La base 20 flotante está configurada como una plataforma con forma de Y con un brazo largo 22 y dos brazos cortos 24, 26, donde la torre 30 está dispuesta en el punto de conexión de los tres brazos 22, 24, 26.
[0033] La torre 30 puede estar configurada como cuerpo de flotabilidad 28 ("flotador").
[0034] El sistema de cables 60 puede estar montado directamente en la base 20 o conectado indirectamente a la base 20 de tal manera que el sistema de cables 60 esté conectado con los cuerpos de flotabilidad 28 dispuestos en los extremos libres de la base 20.
[0035] Las ilustraciones muestran que el aerogenerador 10 está configurado como un inducido de sotavento y la torre 30 está inclinada hacia sotavento. De este modo, se produce la posibilidad de disponer las unidades de conversión de energía 50 de manera que las unidades de conversión de energía 50 estén dispuestas en cada caso por encima del extremo libre de un brazo corto 24, 26.
[0036] Como muestran claramente las vistas, el eje longitudinal de cada cuerpo de flotabilidad 28 está orientado en al menos un plano sobre una unidad de conversión de energía 50, de modo que resulta una introducción de fuerza óptima en las estructuras del aerogenerador 10.
[0037] El aerogenerador 10 está configurado de tal manera que el sentido de giro de los dos rotores de las unidades
de conversión de energía 50 es en sentido contrario. Esta configuración tiene un efecto en conjunto positivo sobre el comportamiento dinámico del aerogenerador 10 flotante, ya que se compensan las fuerzas giroscópicas.
[0038] En especial, las palas de rotor están orientadas de manera desfasada entre sí durante el funcionamiento; en el ejemplo de realización representado, las palas de las unidades de conversión de energía 50 están dispuestas de manera desfasada 90° entre sí.
[0039] La figura 6 muestra un segundo ejemplo de realización de un aerogenerador configurado de manera especialmente preferente según la invención en una vista en perspectiva de barlovento. Las ilustraciones que siguen a continuación de las figuras 7 a 10 muestran el mismo aerogenerador en las otras vistas mencionadas anteriormente.
[0040] El segundo ejemplo de realización se diferencia del ejemplo de realización mostrado en las figuras 1 a 5 en que el sistema de cables está articulado en el extremo libre del brazo largo 22 de la base 20 y las unidades de conversión de energía 50 están conectadas por medio de soportes 70 con los extremos libres de los brazos cortos 24, 26.
[0041] En el segundo ejemplo de realización, los cables 60 que conectan las unidades de conversión de energía 50 con los extremos libres de los brazos cortos 24, 26 se sustituyen, por tanto, por soportes 70, que son incompresibles y rígidos a la torsión, en particular con respecto a su eje longitudinal.
[0042] Esta configuración apoya la introducción de las fuerzas de empuje que actúan sobre las unidades de conversión de energía 50 en la base 20 pero, en relación con el primer ejemplo de realización, significa una mayor demanda de material. Sin embargo, esta mayor demanda de material está plenamente justificada en función de las cargas de viento que se producen en determinadas regiones, donde el sistema de cables 60, que conecta el brazo largo 22 de la base 20 con las unidades de conversión de energía 50 y las unidades de conversión de energía 50 entre sí, presenta además las ventajas de acuerdo con la invención.
[0043] La figura 11 muestra finalmente un tercer ejemplo de realización de un aerogenerador configurado de manera especialmente preferente según la invención en una vista en perspectiva de barlovento. Las ilustraciones que siguen a continuación de las figuras 12 a 15 muestran el mismo aerogenerador en las otras vistas mencionadas anteriormente.
[0044] A diferencia del ejemplo de realización representado en las figuras 1 a 5, no solo están previstas dos unidades de conversión de energía 50, sino tres unidades de conversión de energía. A este respecto, la torre 30 se extiende más allá del punto de partida de las dos plumas 40 y porta en su extremo otra unidad de conversión de energía 50.
[0045] Esta tercera unidad de conversión de energía 50 dispuesta en la torre 30 está configurada preferiblemente de manera idéntica a las otras dos unidades de conversión de energía 50. Como alternativa, sin embargo, la tercera unidad de conversión de energía 50 también puede estar configurada, por ejemplo, con un rotor de 3 palas, donde las unidades de conversión de energía dispuestas en las plumas 40 están equipadas con un rotor de 2 palas.
[0046] En cualquier caso, el sistema de cables 60 de este ejemplo de realización está configurado de manera más compleja en el sentido de que la base 20 está tensada con cada unidad de conversión de energía 50 y las unidades de conversión de energía 50 están tensadas entre sí por medio de cables 60.

Claims (12)

REIVINDICACIONES
1. Aerogenerador (10) con
- una base (20) flotante formada como semisumergible,
- una torre (30) dispuesta sobre la base (20) flotante,
- al menos dos plumas (40) que se extienden desde la torre (30),
- en cada caso, una unidad de conversión de energía (50) dispuesta en el extremo libre de cada pluma (40), caracterizado por
- un sistema de cables (60) que se conecta entre sí a la base (20) con las unidades de conversión de energía (50) y las unidades de conversión de energía (50) para introducir las fuerzas de empuje que actúan sobre la torre (30), las plumas (40) y las unidades de conversión de energía (50) en la base (20), donde el sistema de cables (60) presenta una tensión previa cuya cantidad es mayor que las cargas que contrarrestan la tensión previa y que se esperan en el funcionamiento del aerogenerador (10).
2. Aerogenerador (10) según la reivindicación 1, caracterizado porque el vector de fuerza resultante de la tensión previa del sistema de cables (60) durante el uso del aerogenerador (10) se encuentra, en el medio temporal, en el eje de las plumas (40).
3. Aerogenerador (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la base (20) flotante está configurada como una plataforma con forma de Y con un brazo largo (22) y dos brazos cortos (24, 26), donde la torre (30) está dispuesta en el punto de conexión de los tres brazos (22, 24, 26).
4. Aerogenerador (10) según la reivindicación 3, caracterizado porque el aerogenerador (10) está configurado como un inducido de sotavento y la torre (30) está inclinada hacia sotavento.
5. Aerogenerador (10) según cualquiera de las reivindicaciones 3 y 4, caracterizado porque al menos dos unidades de conversión de energía (50) están dispuestas por encima del extremo libre de los brazos cortos (24, 26).
6. Aerogenerador (10) según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado porque el sistema de cables está articulado en el extremo libre del brazo largo (22) y/o en los extremos libres de los brazos cortos (24, 26).
7. Aerogenerador (10) según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado porque el sistema de cables está articulado en el extremo libre del brazo largo (22) y las unidades de conversión de energía (50) están conectadas por medio de soportes (70) con los extremos libres de los brazos cortos (24, 26).
8. Aerogenerador (10) según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 7, caracterizado porque la base (20) flotante presenta en los extremos libres de sus brazos (22, 24, 26), en su lado orientado hacia la torre (30), en cada caso un cuerpo de flotabilidad (28) firmemente unido a la base (20).
9. Aerogenerador (10) según la reivindicación 8, caracterizado porque el eje longitudinal de cada cuerpo de flotabilidad (28) está orientado en al menos un plano sobre una unidad de conversión de energía (50).
10. Aerogenerador (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por dos unidades de conversión de energía (50) con en cada caso un rotor con al menos una pala de rotor, donde el sentido de rotación de los dos rotores es en sentido contrario.
11. Aerogenerador (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por dos unidades de conversión de energía (50) con en cada caso un rotor con al menos una pala de rotor, donde las palas de rotor están reguladas de manera desfasada entre sí durante el funcionamiento.
12. Aerogenerador (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por dos unidades de conversión de energía (50) con en cada caso un rotor con al menos una pala de rotor, donde las palas de rotor están alineadas de manera idéntica en la posición de estacionamiento.
ES17725156T 2016-06-03 2017-04-28 Aerogenerador flotante con una pluralidad de unidades de conversión de energía Active ES2933677T3 (es)

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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE542925C2 (en) 2018-01-19 2020-09-15 Freia Offshore Ab Floating wind power platform
CN112236592A (zh) * 2018-06-15 2021-01-15 维斯塔斯风力系统有限公司 多转子风力涡轮机
DE102019118564B4 (de) 2019-07-09 2021-03-11 Aerodyn Consulting Singapore Pte Ltd Windenergieanlage mit einem eine Mehrzahl von Auftriebskörpern aufweisenden schwimmenden Fundament
DE102020108154B3 (de) * 2020-03-25 2021-04-08 Aerodyn Consulting Singapore Pte Ltd Vorrichtung und Verfahren zum Errichten einer Windenergieanlage mit einem Turm und zwei sich vom Turm erstreckenden Auslegern
CN111980870B (zh) * 2020-09-03 2021-07-06 明阳智慧能源集团股份公司 一种抑制漂浮式双叶轮风电机组浮台横摇运动的控制方法
NO346590B1 (en) 2020-09-18 2022-10-17 Fred Olsen Ocean Ltd Wind turbine with floating foundation
CN112065650A (zh) * 2020-10-10 2020-12-11 明阳智慧能源集团股份公司 一种具有导风结构的漂浮式风力发电机组
DE102021002882B4 (de) 2021-06-04 2023-02-16 Stev Bringmann Schwimmende Windkraftanlage mit zwei Energiewandlungseinheiten
DE102021118329A1 (de) 2021-07-15 2023-01-19 Aerodyn Consulting Singapore Pte Ltd Single-Point-Mooring-Windenergieanlage mit zwei jeweils einen Rotor aufweisenden Windenergiewandlungseinheiten
CN113738590B (zh) * 2021-09-07 2023-03-31 上海电气风电集团股份有限公司 海上通用型风机发电系统
CN115492723B (zh) * 2022-08-23 2023-12-22 若光若盐(南京)科技有限公司 一种三风轮海上漂浮式大型风力发电机组

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1006496C2 (nl) 1997-07-07 1999-01-08 Lagerwey Windturbine B V Windmolen-eiland.
JP2001165032A (ja) * 1999-12-07 2001-06-19 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 風力発電装置
US6979171B2 (en) * 2000-03-28 2005-12-27 Per Lauritsen Maritime energy generating device
WO2004061302A2 (en) 2003-01-06 2004-07-22 Vestas Wind Systems A/S Wind turbine with floating foundation
JP4638163B2 (ja) 2004-03-19 2011-02-23 三菱重工業株式会社 風車装置
JP2009030586A (ja) 2006-10-10 2009-02-12 Teruo Kinoshita 海洋風車ポンプ装置と風車ポンプ人工漁場と係留式風力発電所。
GB2443886B8 (en) 2006-11-20 2016-02-17 Michael Torr Todman Multi-rotor wind turbine
JP2010539378A (ja) * 2007-09-13 2010-12-16 フローティング ウィンドファームズ コーポレイション 海上用垂直軸風力タービン並びにそれと関連したシステム及び方法
NO327871B1 (no) * 2007-11-19 2009-10-12 Windsea As Flytende vindkraftanordning
DE102008003647B4 (de) * 2008-01-09 2011-12-15 Gicon Windpower Ip Gmbh Schwimmendes Gründungstragwerk mit Auftriebskomponenten, in aufgelöster Bauweise
CN107399411B (zh) * 2008-04-23 2019-06-04 原理动力有限公司 浮动风力涡轮机平台的压载控制系统及竖直对准调节方法
NO329467B1 (no) * 2009-02-10 2010-10-25 Oyvind Nedrebo Fralands vindturbinanlegg
NO331127B1 (no) * 2009-11-25 2011-10-17 Sway As Metode for dreining av et vindkraftverk i forhold til vindretningen
WO2011084530A2 (en) 2009-12-16 2011-07-14 Clear Path Energy, Llc Floating underwater support structure
US20110283640A1 (en) * 2010-05-21 2011-11-24 Catadon Systems, Inc. Folding tower
TWM410105U (en) 2011-03-18 2011-08-21 Houly Co Ltd Device for offsetting rotation torsion of floating-type wind power generator
US8474219B2 (en) * 2011-07-13 2013-07-02 Ultimate Strength Cable, LLC Stay cable for structures
SE536302C2 (sv) * 2011-11-15 2013-08-13 Flowocean Ltd Ett vindkraftverk för konvertering av vindenergi till elektrisk energi till havs
WO2013084545A1 (ja) * 2011-12-05 2013-06-13 三菱重工業株式会社 浮体式風力発電装置および浮体式風力発電装置の係留方法
WO2014055027A1 (en) * 2012-10-05 2014-04-10 Hexicon Ab Floating platform and energy producing plant comprising such a floating platform
DE102012020052B3 (de) 2012-10-12 2014-04-03 Werner Möbius Engineering GmbH Windkraftanlage
FR2996881A1 (fr) 2012-10-15 2014-04-18 Olivier Christian Leopold Laffitte Aerogenerateur birotor "en v" sur structure flottante de type spar
DE102013005299A1 (de) * 2013-03-27 2014-10-02 Ullrich Meyer Schwimmendes Ringwindrad
ES2728322T3 (es) * 2013-09-24 2019-10-23 Univ Maine System Sistema de soporte de turbina eólica flotante
NO2776494T3 (es) 2014-07-01 2018-09-29

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Publication number Publication date
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