KR20220104358A - 부유식 지지 구조를 갖는 해상 풍력 발전기 - Google Patents

부유식 지지 구조를 갖는 해상 풍력 발전기 Download PDF

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Abstract

부유식 지지 구조를 갖는 해상 풍력 발전기가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 블레이드가 설치된 나셀과, 상기 나셀을 지지하는 타워를 포함하는 풍력 발전기; 및 복수의 부유체와, 상기 복수의 부유체 사이를 잇는 연결체를 포함하고, 상기 복수의 부유체 중 하나에 상기 풍력 발전기가 설치되는 부유식 지지 구조물을 포함하되, 상기 풍력 발전기가 설치되는 부유체는, 그 상면 중심에서 오목하게 형성되어 상기 타워의 하부가 삽입되는 오목홈과; 상기 오목홈의 바닥면에 설치되고, 상기 타워의 내측벽을 지지하는 복수의 가이드피스를 포함하는, 부유식 지지 구조를 갖는 해상 풍력 발전기가 제공된다.

Description

부유식 지지 구조를 갖는 해상 풍력 발전기{Offshore wind generator with floating support structure}
본 발명은 해상 풍력 발전기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 부유식 지지 구조를 갖는 해상 풍력 발전기이다.
해상 풍력 발전기는 주로 천해(50m 미만)의 해저면에 고정식으로 설치되었다. 하지만, 천해가 자리잡은 연안에 설치 시 여객 운송 및 어로 활동에 제약을 주고, 소음 및 시각 공해를 유발하는 문제점이 있었다. 따라서, 최근에는 해안에서 멀리 떨어진 심해(50 ~ 300m 정도) 설치가 주목을 받고 있다.
심해 설치를 위해서는 풍력 발전기를 지지하는 하부 구조가 부유식이 되어야 한다.
도 1은 부유식 지지 구조를 갖는 해상 풍력 발전기를 나타낸 도면이고, 도 2는 부유식 지지 구조물에 의해 해상 풍력 발전기가 지지되는 구조를 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 부유식 지지 구조를 갖는 해상 풍력 발전기(10)는 풍력 발전기(20) 및 부유식 지지 구조물(30)을 포함한다.
풍력 발전기(20)를 지지하기 위한 지지 구조에 해당하는 부유식 지지 구조물(30)로 주로 적용되는 형태는 도 1에 도시된 것과 같이 3개의 부유체(column)(31)와, 이를 연결하는 연결체(33)(트러스(truss) 혹은 빔(beam))로 구성되어 있다.
부유체(31) 하나의 상단에는 타워 지지대(40)가 마련되어 있고, 타워 지지대(40)에 의해 타워(25)가 지지된다. 하지만, 통상 위 아래가 일치하게 배치하고 맞대기 용접을 적용하는 풍력 발전기의 설치 공법을 해상에서 실시할 경우, 부유식 지지 구조물(30)은 환경 상태에 따른 영향을 많이 받기 때문에 정도에 맞춰 설치하는데 많은 어려움이 있다.
안벽 및 육상 등에서 풍력 발전기를 지지 구조에 설치 및 일체화하여 예인하는 경우에도, 발전기의 블레이드(blade)가 워낙 커서 이동 중 동적 거동에 의한 연결부 손상이 심각이 우려되므로 각별한 주의가 요구되는 한계가 있다.
한국공개특허 제10-2013-0071870호 (2013.07.01. 공개) - 해상풍력발전 장치 및 그 설치 방법
본 발명은 타워와 부유식 지지 구조물 사이의 연결부를 개선하여 풍력 발전기를 해상에서 설치할 때 정도 관리 및 작업이 용이하게 한 부유식 지지 구조를 갖는 해상 풍력 발전기를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 이외의 목적들은 하기의 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 해상 풍력 발전기에 있어서, 블레이드가 설치된 나셀과, 상기 나셀을 지지하는 타워를 포함하는 풍력 발전기; 및 복수의 부유체와, 상기 복수의 부유체 사이를 잇는 연결체를 포함하고, 상기 복수의 부유체 중 하나에 상기 풍력 발전기가 설치되는 부유식 지지 구조물을 포함하되, 상기 풍력 발전기가 설치되는 부유체는, 그 상면 중심에서 오목하게 형성되어 상기 타워의 하부가 삽입되는 오목홈과; 상기 오목홈의 바닥면에 설치되고, 상기 타워의 내측벽을 지지하는 복수의 가이드피스를 포함하는, 부유식 지지 구조를 갖는 해상 풍력 발전기가 제공된다.
상기 오목홈의 내경은 상기 타워의 하부 외경보다 클 수 있다.
상기 가이드피스는 바(bar) 형상을 가지며, 상기 오목홈의 내측벽을 향해 경사지게 설치되고, 상기 타워가 상기 오목홈 내에 삽입 설치된 경우 상기 가이드피스의 상단이 상기 타워의 내측벽에 맞닿아 지지할 수 있다.
또한, 상기 가이드피스는 상기 오목홈의 바닥면에서 상기 오목홈의 내측벽을 향해 전후진하는 슬라이딩 이동이 가능할 수 있다.
또는 상기 가이드피스는 바(bar) 형상을 가지며, 상기 오목홈의 바닥면에 힌지 결합하여 상기 타워가 상기 오목홈 내에 삽입 설치된 경우 상기 가이드피스가 힌지 회동하여 상기 가이드피스의 상단이 상기 타워의 내측벽에 맞닿아 지지할 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 타워와 부유식 지지 구조물 사이의 연결부를 개선하여 풍력 발전기를 해상에서 설치할 때 정도 관리 및 작업이 용이하게 한 효과가 있다.
도 1은 부유식 지지 구조를 갖는 해상 풍력 발전기를 나타낸 도면,
도 2는 부유식 지지 구조물에 의해 해상 풍력 발전기가 지지되는 구조를 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 부유식 지지 구조를 갖는 해상 풍력 발전기의 사시도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 해상 풍력 발전기를 지지하는 부유식 지지 구조물의 단면도,
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 해상 풍력 발전기를 지지하는 부유식 지지 구조물의 단면도.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 부유식 지지 구조를 갖는 해상 풍력 발전기의 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 해상 풍력 발전기를 지지하는 부유식 지지 구조물의 단면도이다.
도 3 및 도 4에는 해상 풍력 발전기(100), 풍력 발전기(20), 타워(25), 부유식 지지 구조물(130), 부유체(131), 연결체(133), 오목홈(140), 제1 가이드피스(141), 충전재(150)가 도시되어 있다.
종래에는 부유식 지지 구조물의 상단에 타워 지지대가 배치되어 있어 타워와 타워 지지대가 일자로 정렬되도록 한 다음, 용접을 통해서 맞닿는 부분을 서로 연결하여 일체화하였다. 이 때 용접부는 맞대기 상태가 된다.
하지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 부유식 지지 구조를 갖는 해상 풍력 발전기(100)에서는 타워 지지대를 이용한 맞대기 용접을 적용하지 않고서도 풍력 발전기를 해상에서 설치할 때 파도에 의한 영향을 최소화하고 부유식 지지 구조물에 의해 안정적으로 지지될 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 실시예에 따른 부유식 지지 구조를 갖는 해상 풍력 발전기(100)는 크게 풍력 발전기(20)와 부유식 지지 구조물(130)을 기본 골격으로 포함한다.
풍력 발전기(20)는 타워(25), 타워(25) 상부에 위치하며 타워(25)에 의해 지지되는 나셀(21), 나셀(21)에 회전 가능하게 연결되는 블레이드(23)를 포함할 수 있다.
나셀(21)은 타워(25) 상부에 위치하면서 제어기 및 발전기를 포함할 수 있다. 발전기는 나셀(21)의 일단에 설치된 허브에 장착된 블레이드(23)가 바람에 의해 회전하는 경우 그 회전력을 전기적 에너지로 변환한다. 제어기는 발전기의 발전 동작, 블레이드의 피치 제어 등과 같이 나셀(21)에 포함되는 구성요소들의 동작을 제어한다.
타워(25)의 하단은 내부가 빈 기둥 구조물일 수 있다. 기둥 구조물의 외경은 최하단에서 가장 크고 상단 방향으로 올라갈수록 이전과 동일하거나 줄어들 수 있다.
부유식 지지 구조물(130)은 복수의 부유체(131)와, 부유체(131) 사이를 연결하는 연결체(133)를 포함한다.
복수의 부유체(131) 중 서로 이웃하는 2개의 부유체(131) 사이에는 트러스 혹은 빔과 같은 연결체(133)가 설치되어, 두 부유체(131) 사이의 간격을 유지시키면서 연결할 수 있다.
도면에서는 3개의 부유체가 평면도 상으로 삼각형 배치를 가지는 경우가 도시되어 있지만, 이는 일 실시예에 불과하며, 부유체의 구조 및 배치는 필요에 따라 다양하게 변경할 수 있다.
부유체(131) 중 어느 하나에 풍력 발전기(20)가 설치될 수 있다.
풍력 발전기(20)가 설치될 부유체(131)의 상면 중심에는 하방으로 오목하게 오목홈(140)이 형성될 수 있다.
오목홈(140)의 직경은 타워(25)의 하부가 충분히 삽입 설치 가능하도록 타워(25)의 하부 외경보다 일정 수준 클 수 있다. 예를 들어, 오목홈(140)의 직경(D1)은 타워(25)의 하부 외경(D2)보다 n % 크게 설계될 수 있다.
오목홈(140)의 깊이는 타워(25)의 하부가 삽입된 경우 안정적인 고정이 이루어지는 값을 가질 수 있다. 여기서, 오목홈(140)의 깊이는 타워(25)의 높이(H) 및 타워(25)의 하부 외경과 상관관계를 가지는 값으로 설계될 수 있다.
오목홈(140)의 바닥면에는 제1 가이드피스(141)가 돌출 설치될 수 있다. 제1 가이드피스(141)는 복수 개가 마련될 수 있으며, 오목홈(140)의 바닥면의 중심점을 중심으로 방사 상으로 대칭되게 배치될 수 있다.
제1 가이드피스(141)는 바(bar) 형상을 가진다. 제1 가이드피스(141)는 외측, 즉 오목홈(140)의 내측벽을 향해 경사지게 배치될 수 있다. 제1 가이드피스(141)의 상단은 수직면을 가지고 있어, 이후 타워(25)의 내측면과 맞닿는 면적을 증가시킬 수 있다. 맞닿는 면적이 넓을 경우 마찰력이 증가하고 타워(25)의 안정적 지지가 가능해진다.
일 실시예에서 제1 가이드피스(141)는 설치하고자 하는 풍력 발전기의 타워(25)의 하부 내경에 대응되는 P2 위치에 고정되어 있을 수도 있다.
이 경우 오목홈(140)의 바닥면 중심점(C)으로부터 제1 가이드피스(141)의 최외측 끝단까지의 평면도 상에서의 거리는 d2 이 되며, 타워(25)가 오목홈(140) 내에 삽입 설치될 때 그 내측은 제1 가이드피스(141)에 의해 끼움 결합되면서 지지될 수 있다.
다른 실시예에서 제1 가이드피스(141)는 기본적으로 P1 위치에 배치되어 있고, 최외측 끝단은 오목홈(140)의 바닥면 중심점으로부터 거리 d1 만큼 이격되어 있을 수 있다.
여기서, 타워(25)의 하부 내경 D3는 d1의 2배보다 큰 값을 가지고 있어, 타워(25)의 하부가 오목홈(140) 내에 삽입 설치될 때 기둥 구조물의 내부에 제1 가이드피스(141)가 놓여지게 된다.
본 실시예에서 제1 가이드피스(141)는 오목홈(140)의 바닥면에 대해 슬라이딩 이동 가능한 구조로 설치될 수 있다. 즉, 제1 가이드피스(141)의 하단과 오목홈(140)의 바닥면 사이에는 볼 스크류 구조, 리니어 바 구조, 레일 구조 등 슬라이딩 이동을 구현하는 다양한 결합 구조가 적용될 수 있다.
타워(25)의 하부가 설치된 이후, 제1 가이드피스(141)는 오목홈(140)의 측벽을 향해 슬라이딩 이동한다. 제1 가이드피스(141)의 최외측 끝단이 타워(25)의 내부 측벽에 접촉하여 가압하는 P2 위치까지 슬라이딩 이동할 수 있다.
P2 위치에서 제1 가이드피스(141)의 최외측 끝단은 타워(25)의 하부 내경(D3)에 대응되도록 오목홈(140)의 바닥면 중심점(C)으로부터 거리 d2(=D3/2) 만큼 이격되어 있을 수 있다.
즉, 타워(25)가 오목홈(140) 내에 삽입 설치된 후, 제1 가이드피스(141)가 중심점(C)으로부터 오목홈(140)의 내측벽을 향하는 방향으로 이동하여 타워(25)의 하부의 내측을 복수의 위치에서 외측으로 밀어주는 방향으로 가압함으로써, 타워(25)가 오목홈(140) 내에서 1차적으로 고정되게 할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 제1 가이드피스(141)가 슬라이딩 이동하는 범위 내에서 다양한 크기의 타워(25)가 오목홈(140) 내에 설치될 수 있어, 동일한 부유체(131)에 대해 설치 가능한 풍력 발전기(20)의 종류를 다변화할 수 있다. 즉, 다양한 크기를 가지는 풍력 발전기에 대해서도 호환 가능한 부유체를 제공할 수 있게 된다.
본 실시예들에서는 타워(25)가 오목홈(140) 내에 설치될 때 삽입 과정에서의 허용 오차로써 오목홈(140)의 크기가 타워(25)의 크기보다 크게 설계되므로, 오목홈(140)의 측벽과 타워(25)의 외벽 사이에는 사이공간이 생긴다.
이 사이공간에는 그라우트(grout) 공법을 이용하여 충전재(150)를 주입한다. 충전재(150)에 의해 오목홈(140)과 타워(25)의 외벽 사이의 사이공간이 메워지게 됨으로써, 타워(25) 설치에 따른 이격을 없애고 타워(25)가 부유체(131)와 일체가 되게 함으로써 타워(25)가 부유체(131)와 독립되어 그 자체만이 개별적으로 흔들리는 것을 방지하게 된다.
본 실시예들에 따르면 기존의 맞대기 용접 시 요구되는 허용 공차(tolerance)보다 훨씬 큰 이격 공간을 확보할 수 있어 동적 움직임(dynamic motion)이 빈번한 해상 상태에서도 쉽게 타워(25)를 설치할 수 있게 된다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 해상 풍력 발전기를 지지하는 부유식 지지 구조물의 단면도이다.
도 5에 도시된 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 해상 풍력 발전기(100)에 대해 도 4에 도시된 실시예와 비교하여 공통점에 대한 설명은 생략하고 차이점을 위주로 설명하기로 한다.
부유체(131)의 상면에 하방으로 오목홈(140)이 형성된다. 오목홈(140)의 바닥면에는 제2 가이드피스(143)가 설치된다.
제2 가이드피스(143)의 하단은 오목홈(140)의 바닥면에 대해 힌지 결합되어 있어, 시계방향 혹은 반시계방향으로 회동 가능하게 설치된다.
힌지(145)는 오목홈(140)의 바닥면 중심점으로부터 거리 d3 만큼 이격되어 있으며, d3는 타워(25)의 하부 내경 D3의 1/2보다 작게 설계될 수 있다.
기본적으로 제2 가이드피스(143)의 상단은 상부를 향하거나 오목홈(140)의 중심선 상을 향하는 제1 자세(A1)로 놓여진다.
타워(25)가 오목홈(140) 내에 삽입된 경우, 제2 가이드피스(143)는 힌지(145)을 중심으로 회동하여 그 상단이 타워(25)의 내측벽을 가압하는 제2 자세(A2)로 자세 변경이 이루어질 수 있다.
제2 자세(A2)를 가지는 복수의 제2 가이드피스(143)가 타워(25)의 하부의 내측을 복수의 위치에서 외측으로 밀어주는 방향으로 가압함으로써, 타워(25)가 오목홈(140) 내에서 1차적으로 고정되게 할 수 있다.
제2 가이드피스(143)는 바(bar) 형상을 가진다. 제2 가이드피스(143)가 수직 상태에 있을 때 그 상단은 외측 부분이 내측 부분에 비해 낮은 높이를 가지는 경사면을 가질 수 있다. 이 경사면은 제2 가이드피스(143)가 제2 자세(A2)로 힌지 회동한 경우 수직하게 놓여지게 되어 타워(25)의 내측면과 맞닿는 면적을 증가시킬 수 있다. 맞닿는 면적이 넓을 경우 마찰력이 증가하고 타워(25)의 안정적 지지가 가능해진다.
이후 오목홈(140)과 타워(25) 사이에 이격된 사이공간에는 충전재(150)를 주입하여 틈새를 메우고 타워(25)가 부유체(131)와 일체가 되게 할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 부유식 지지 구조를 갖는 해상 풍력 발전기
20: 풍력 발전기 21: 나셀
23: 블레이드 25: 타워
130: 부유식 지지 구조물 131: 부유체
133: 연결체 140: 오목홈
141: 제1 가이드피스 143: 제2 가이드피스
145: 힌지 150: 충전재

Claims (4)

  1. 해상 풍력 발전기에 있어서,
    블레이드가 설치된 나셀과, 상기 나셀을 지지하는 타워를 포함하는 풍력 발전기; 및
    복수의 부유체와, 상기 복수의 부유체 사이를 잇는 연결체를 포함하고, 상기 복수의 부유체 중 하나에 상기 풍력 발전기가 설치되는 부유식 지지 구조물을 포함하되,
    상기 풍력 발전기가 설치되는 부유체는,
    그 상면 중심에서 오목하게 형성되어 상기 타워의 하부가 삽입되는 오목홈과;
    상기 오목홈의 바닥면에 설치되고, 상기 타워의 내측벽을 지지하는 복수의 가이드피스를 포함하는, 부유식 지지 구조를 갖는 해상 풍력 발전기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 오목홈의 내경은 상기 타워의 하부 외경보다 큰, 부유식 지지 구조를 갖는 해상 풍력 발전기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 가이드피스는 바(bar) 형상을 가지며, 상기 오목홈의 내측벽을 향해 경사지게 설치되고, 상기 타워가 상기 오목홈 내에 삽입 설치된 경우 상기 가이드피스의 상단이 상기 타워의 내측벽에 맞닿아 지지하는, 부유식 지지 구조를 갖는 해상 풍력 발전기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 가이드피스는 상기 오목홈의 바닥면에서 상기 오목홈의 내측벽을 향해 전후진하는 슬라이딩 이동이 가능한, 부유식 지지 구조를 갖는 해상 풍력 발전기.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116620514A (zh) * 2023-03-30 2023-08-22 大连理工大学 批量组装及运输漂浮式海上风电设备支撑结构的方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130071870A (ko) 2011-12-21 2013-07-01 재단법인 포항산업과학연구원 해상풍력발전 장치 및 그 설치 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130071870A (ko) 2011-12-21 2013-07-01 재단법인 포항산업과학연구원 해상풍력발전 장치 및 그 설치 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116620514A (zh) * 2023-03-30 2023-08-22 大连理工大学 批量组装及运输漂浮式海上风电设备支撑结构的方法
CN116620514B (zh) * 2023-03-30 2023-10-24 大连理工大学 批量组装及运输漂浮式海上风电设备支撑结构的方法

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