NO20150133A1 - Flytende vindkraftverk - Google Patents

Flytende vindkraftverk Download PDF

Info

Publication number
NO20150133A1
NO20150133A1 NO20150133A NO20150133A NO20150133A1 NO 20150133 A1 NO20150133 A1 NO 20150133A1 NO 20150133 A NO20150133 A NO 20150133A NO 20150133 A NO20150133 A NO 20150133A NO 20150133 A1 NO20150133 A1 NO 20150133A1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
power plant
wind turbine
wind power
wind
floating
Prior art date
Application number
NO20150133A
Other languages
English (en)
Other versions
NO341700B1 (no
Inventor
Nils Asbjørn Nes
Original Assignee
Nils Asbjørn Nes
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 Nils Asbjørn Nes filed Critical Nils Asbjørn Nes
Priority to NO20150133A priority Critical patent/NO341700B1/no
Priority to PCT/NO2015/050258 priority patent/WO2016122327A1/en
Priority to EP15832831.0A priority patent/EP3250818B1/en
Priority to CN201580074758.2A priority patent/CN107208603B/zh
Priority to KR1020177024083A priority patent/KR102439586B1/ko
Priority to US15/546,969 priority patent/US10451028B2/en
Priority to PT15832831T priority patent/PT3250818T/pt
Priority to JP2017540759A priority patent/JP6749332B2/ja
Priority to ES15832831T priority patent/ES2727637T3/es
Priority to RU2017130329A priority patent/RU2708754C2/ru
Publication of NO20150133A1 publication Critical patent/NO20150133A1/no
Publication of NO341700B1 publication Critical patent/NO341700B1/no

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
    • F03D1/00—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor 
    • F03D1/02—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor  having a plurality of rotors
    • 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
    • F03D13/10—Assembly of wind motors; Arrangements for erecting wind motors
    • 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
    • B63B21/507—Anchoring arrangements or methods for special vessels, e.g. for floating drilling platforms or dredgers with mooring turrets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00—Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/44—Floating buildings, stores, drilling platforms, or workshops, e.g. carrying water-oil separating devices
    • 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
    • F03D1/00—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor 
    • F03D1/06—Rotors
    • 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
    • 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
    • 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
    • F03D80/00—Details, components or accessories not provided for in groups F03D1/00 - F03D17/00
    • F03D80/50—Maintenance or repair
    • 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
    • F03D9/00—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
    • F03D9/20—Wind motors characterised by the driven apparatus
    • F03D9/25—Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus being an electrical generator
    • 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
    • F03D9/00—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
    • F03D9/30—Wind motors specially adapted for installation in particular locations
    • F03D9/32—Wind motors specially adapted for installation in particular locations on moving objects, e.g. vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00—Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/44—Floating buildings, stores, drilling platforms, or workshops, e.g. carrying water-oil separating devices
    • B63B2035/4433—Floating structures carrying electric power plants
    • B63B2035/446—Floating structures carrying electric power plants for converting wind energy into electric energy
    • 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
    • F05B2220/00—Application
    • F05B2220/70—Application in combination with
    • F05B2220/706—Application in combination with an electrical generator
    • F05B2220/7068—Application in combination with an electrical generator equipped with permanent magnets
    • 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
    • F05B2240/20—Rotors
    • F05B2240/33—Shrouds which are part of or which are rotating with the rotor
    • 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
    • F05B2240/40—Use of a multiplicity of similar components
    • 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
    • F05B2240/916—Mounting on supporting structures or systems on a stationary structure with provision for hoisting onto the structure
    • 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
    • F05B2240/931—Mounting on supporting structures or systems on a structure floating on a liquid surface which is a vehicle
    • 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
    • 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
    • Y02E10/728—Onshore wind turbines

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Abstract

Oppfinnelsen omhandler et flytende vindkraftverk, som vil kunne produsere elektrisk energi under alle tenkelige vindforhold fra den svakeste bris til den sterkeste orkan. Vindkraftverk bygget etter denne oppfinnelsen, vil kunne bygges meget store og vil kunne ha en installert effekt på 100 Mw eller mer. Det vil også få vesentlig lengre levetid enn dagens vindmøller. Vindkraftverket vil også kunne bygges i kombinasjon med fiskeoppdrett.

Description

Patentsøknad
Flytende Vindkraftverk
Patentsøknaden omhandler en ny type flytende vindkraftverk, som på en kostnadseffektiv måte muliggjør bygging av meget store enheter. Vindkraftverket som er beskrevet i denne patentsøknaden vil kunne produsere elektrisk strøm kontinuerlig og ikke bli stoppet på grunn av vedlikehold eller sterk vind.
Bakgrunn
Verdens bruk av energi er i endring og det er all grunn til å tro at dette bare vil fortsette og at endringen vi akselerere.
Grunnen til dette er at verdens kjente reserver av fossilt materiale (olje, gass og kull) minker og vil på et gitt tidspunkt ta slutt. I tillegg har vi problematikken rundt den menneskeskapte klimaendringen forårsaket av det enorme C02 utslippet til atmosfæren.
De fleste mener i tillegg at vi ikke kan basere vårt fremtidige energibehov dekket av atomkraft med den teknologien som i dag er tilgjengelig ut fra et risikohensyn.
Alt dette tilsier at fremtidens energibehov må løses ved å utvikle ulike teknologiske løsninger for å generere elektrisk energi fra fornybare kilder. Dette vil i vesentlig grad være energi hentet fra sol og vind. Denne patentsøknaden omhandler et system som ved hjelp av et flytende vindkraftverk omdanner vindenergi til elektrisk energi.
Vindkraft - dagens teknologi
Vindkraft har de senere årene vært gjennom en rivende utvikling. Det er spesielt utviklingen av større og større 3-blads konvensjonelle vindmøller som har vært imponerende.
De aller største vindmøllene i dag, har en diameter mellom rotortuppene på 150 meter og en installert effekt på 6 Mw. Det er ting som tilsier at man nå nærmer seg grensen for hvor stor en konvensjonell vindmølle kan bygges, fordi hastigheten på rotortuppene, med en diameter på 150 meter vil fort overstiger lydhastigheten. Det vil da kunne oppstå uønskede vibrasjoner som vil kunne ødelegge systemet.
En konvensjonell vindmølle vil ifølge Betz lov ikke kunne ha en virkningsgrad på mere enn 59,3 %. I praksis har dagens konvensjonelle vindmøller en virkningsgrad på mellom 35 og 40%
Vi ser i dag også tydelige utviklingstrekk, der nye vindmøller i stadig større omfang blir bygget som bunnfaste konstruksjoner på grunt vann. De første flytende vindmøllene er nå også under utprøving og en fullskala modell blir testet ut.
Selv om dagens konvensjonelle vindmøller blir ansett for å være miljøvennlige, er det også betydelige miljøutfordringer knyttet til dem.
Konvensjonelle vindmøllene genererer mye støy og for de landbaserte vindmøllene er dette mange steder et stort problem. For alle konvensjonelle vindmøller er i tillegg problematikken knyttet til fugler, et stort problem. Mange steder med stor konsentrasjon av vindmøller er hele arter av fugler nærmest blitt utryddet.
Ny teknologi - Flytende vindkraftverk
Denne patentsøknaden omhandler en helt ny type flytende vindkraftverk, som omdanner vindens bevegelsesenergi til elektrisk energi.
Vindkraftverket flyter på sjøen på en pongtong som består av en eller flere lektere, det mest fordelaktige vil i de fleste tilfeller være 3 lektere, en såkalt trimaran. Trimaranen vil da fordelaktig være bygget opp av en stor sentrert lekter og to mindre lektere, en på hver side av den store lekteren. De tre lekterne vil fortrinnsvis være sammenbundet med et dekk, som har en viss bredde og høyde over havflaten. Høyden bør fortrinnsvis være så stor at ikke de største bølgene skyller over dekket mellom lekterne.
Pongtongen, trimaranen, har helt forut, sentrert, et ankerfeste. Fra dette ankerfestet går det en eller flere ankerliner av kjetting, ståltau eller kunsttau ned til et forankringssystem på bunnen, Forankringssystemet kan bestå av for eksempel flere offshoreanker, klumpanker eller i mange tilfeller vil et sugeanker med tilstrekkelig kapasitet være å foretrekke. Andre ankersystemer vil også kunne benyttes.
Det viktigste er at ankersystemet har tilstrekkelig holdekapasitet og at pongtongen - trimaranen-, kan dreie uhindret 360 grader rundt ankerfestet.
På dekket oppe på pongtongen er kraftverket montert som et stort seil som består av mange relativt små vindturbiner. Seilet med vindturbinene er fortrinnsvis montert vinkelrett på lengderetningen til pongtongen- trimaranen.
Seilet bør, fortrinnsvis i bakkant, være avstøttet med et eller flere triangel. Det mets hensiktsmessige vil i de fleste tilfeller være et stort triangel festet til den sentrete lekteren på pongtongen.
Et stort sentrert triangel vil i tillegg til å støtte opp seilet, fungere som en værhane som alltid vil snu vindkraftverket mot en til enhver tid gjeldene vindretning. For å sikre at vindkraftverket alltid har riktig retning i forhold til vindretningen vil det også være formålstjenlig å installere en sidethruster helt akterut sentrert på pongtongen. Det vil være naturlig at denne er elektrisk dreven, men den kan også være hydraulisk, eller mekanisk dreven fra en egen motor, for eksempel en dieselmotor.
Vindkraftverket må også være utstyrt med en fasilitet som muliggjør en enkel tilkomst for servicebåter, som kan legge seg inntil vindkraftverket på en beskyttende måte. I tillegg må det være en helikopterplass på vindkraftverket, fortrinnsvis etablert helt akterut på pongtongen. Det vil også være formålstjenlig at det blir etablert et boligkvarter på vindkraftverket for servicepersonell. Dette vil det være mest naturlig å etablere under dekk på den store sentrerte lekteren.
Seil - el. turbiner.
Produksjonen av elektrisk energi skjer ved hjelp av mange relativt små vindturbingeneratorene, der rotorene er plassert i kvadratiske rammer og montert sammen i en stor ramme slik at de danner et seil.
Den store rammen bør fortrinnsvis være bygget opp som et gitter, med vertikale tårn og horisontale avstivere. Det mest hensiktsmessige vil være at avstanden mellom de vertikale tårnene og avstanden mellom avstiverne tilsvarer lengden/bredden på de kvadratiske rammene som vindturbinenegeneratorene er montert inn i.
De elektriske vindturbingeneratorene er også designet på en spesiell måte får å kunne løse spesielle oppgaver som vil være helt avgjørende for at vindkraftverket skal fungere somønskelig.
I tradisjonelle vindmøller er rotorbladene montert på en sentrert aksling som driver en generator ofte via en girkasse.
Vindturbingeneratorene i vindkraftverket omhandlet i denne patentsøknaden er bygget opp på en helt annen måte.
En enkel vindturbingenerator, består av en kvadratisk ramme. Inne i denne rammen er de roterende propellbladene montert, sentrert opplagret. Propellbladenes ender/tupper er festet til en ring. På denne ringen er det montert en rekke magneter, fortrinnsvis elektromagneter, der den magnetiske styrken kan reguleres.
I hvert hjørne på rammen er det montert elektriske spoler, som ligger tett inntil den roterende ringen med magneter.
Når vinden får propellen i turbingeneratoren til å rotere, vil den også begynne å produsere elektrisk strøm. Vi kan her produsere både vekselstrøm og likestrøm alt etter hvordan vi snur pol retningen på magnetene.
Når det blir benyttet elektromagneter festet til ringen, vil man kunne regulere motstanden til den roterende propellen og dermed og hvor mye elektrisk energi som blir produsert. Men ved å regulere den magnetiske motstanden på elektromagnetene, vil man også direkte regulere hvor meget av vindens bevegelsesenergi som blir omdannet til elektrisk energi og hvor meget av vindens bevegelsesenergi som slipper uhindret forbi vindturbingeneratorene og dermed forbi seilet. Dette igjen vil direkte påvirke fortøyningssystemet til vindkraftverket.
Dersom man benytter permanentmagneter på den roterende ringen, vil man kunne oppnå samme effekten som med elektromagneter, ved å variere avstanden mellom de roterende magnetene festet til ringen og de elektriske spolene som er montert i de kvadratiske rammers hjørner.
Det vil være meget viktig at dette vindkraftverket produsere strøm kontinuerlig og ikke må stoppes på grunn av vedlikehold, service eller feil som måtte oppstå på en av turbingeneratorene. Det er derfor nødvendig at hver enkel turbingenerator kan skiftes enkeltvis uten at alle de andre turbingeneratorene må stoppes. Dette kan gjøres ved at hver enkel vindturbingenerator blir plassert i seilet i dertil egnede spor fra for eksempel bakkanten og at man så ved hjelp av en kran, for eksempel en traverskran utformet omtrent slik som de heiser som brukes i forbindelse med vindusvask i høye bygninger, som er festet på toppen av seilet og kan kjøre hele seiles bredde, løfter turbingeneratoren først litt bakover og deretter heiser den ned til dekksnivå. Det vil være hensiktsmessig at det også er en arbeidskurv for operatører tilkoblet traverskranen. Det vil også være hensiktsmessig å ha to komplette kraner, slik at man alltid har en som «backup».
Man kan også tenke seg at vindturbingeneratorene blir heist opp i vertikale spor mellom de vertikal tårnene, omtrent på samme måten som foldeporter blir heist opp. Dette vil være en relativt enkel løsning, men man må da stoppe en hel kolonne med vindturbingeneratorer dersom det oppstår feil på en enkelt vindturbingenerator.
I de fleste tilfeller vil det trolig være mest hensiktsmessig å produsere likestrøm i dette vindkraftverket, som så blir transformert opp til høyspenning før det blir sendt til land via sjøkabler.
Vindkraftverk designet i henhold til denne patentsøknaden, vil være mulig å bygge meget store. Det vil være fullt mulig å bygge kraftverk, med et seil på 200 x 200 meter = 40 000 m2 eller større.
En annen stor fordel med dette konseptet i forhold til vanlige tradisjonelle vindmøller, er at dette vindkraftverket vil være operativt og kunne produsere elektrisk energi under alle tenkelige vindforhold. Tradisjonelle vindmøller, flater ut produksjonen ved 11-12 sekundmeter vind og stopper all produksjon ved om lag 20 sekundmeter vind.
Et vindkraftverk av den størrelsen som er beskrevet ovenfor, med et seil på 200 x 200 meter, vil etter våre beregninger kunne ha full produksjon og utnytte vindenergien full ut opp til 20 sekundmeter vind, for deretter å flate ut og ha en fast produksjon, uansett hvor høy vindstyrke som måtte oppstå. Ved 20 sekundmeter vind vil dette vindkraftverket ha en produksjon på 100 Mw.

Claims (17)

1 Flytende vindkraftverk ifølge oppfinnelsen, KARAKTERISERT ved at flere mindre vindturbingeneratorer i en ramme, plasseres oppå en flytende pongtong som kan dreie kontinuerlig 360 grader rundt et ankerfeste forut på den sentrerte pongtongen, kan produsere elektrisk energi ved alle tenkelige vindstyrker, uten at man må stenge ned produksjonen i svak eller sterkvind som på dagens konvensjonelle vindmøller.
2 Flytende vindkraftverk ifølge oppfinnelsen, krav 1, KARAKTERISERT ved at det akterut er triangel, ett eller flere som fungerer som «værhane» og alltid holder vindkraftverkets seil vinkelrett på til enhver tid eksisterende vindretning.
3 Flytende vindkraftverk ifølge oppfinnelsen, krav 1 og 2, KARAKTERISERT ved at en sidethruster akterut alltid vil holde vindkraftverkets seil vinkelrett mot til enhver tid eksisterende vindretning.
4 Flytende vindkraftverk ifølge oppfinnelsen, krav 1,2 og 3, KARAKTERISERT ved at det akterut etableres en landingsplass for helikopter.
5 Flytende vindkraftverk ifølge oppfinnelsen, krav 1,2,3 og 4, KARAKTERISERT ved at det etableres en beskyttet ankerplass i tilknytting til vindkraftverket for oppankring av servicebåter.
6 Flytende vindkraftverk ifølge oppfinnelsen, krav 1,2,3,4 og 5, KARAKTERISERT ved at det etableres en boligfasilitet for servicepersonell under dekk i en av de underliggende lekterne.
7 Flytende vindkraftverk ifølge oppfinnelsen, krav 1,2,3,4,5 og 6, KARAKTERISERT ved at pongtongen som gir oppdrift, består av 2 eller flere underliggende lektere som er forbundet med et overliggende dekk.
8 Flytende vindkraftverk ifølge oppfinnelsen, krav 1,2,3,4,5,6 og 7, KARAKTERISERT ved at dekket som forbinder de underliggende lekterne, har en høyde over havet, som hindre vann å oversvømme dekket ved høye bølger.
9 Flytende vindkraftverk ifølge oppfinnelsen, krav 1,2,3,4,5,6,7 og 8, KARAKTERISERT ved at det oppå pongtongens dekk, etableres et seil med vertikale tårn og horisontale avstivere, der flere/mange vindturbingeneratorer er innmontert.
10 Flytende vindkraftverk ifølge oppfinnelsen, krav 1,2,3,4,5,6,7,8 og 9, KARAKTERISERT ved at hver vindturbingenerator er integrert i separate rammer, fortrinnsvis firkantede.
11 Flytende vindkraftverk ifølge oppfinnelsen, krav 1,2,3,4,5,6,7,8,9 og 10, KARAKTERISERT ved at vindturbingeneratorenes propellblader er omsluttet av en ring, der det er montert en rekke elektromagneter med regulerbar magnetisk styrke.
12 Flytende vindkraftverk ifølge oppfinnelsen, krav l,2,3,4,5,6,7,8,9ogl0, KARAKTERISERT ved at vindturbingeneratorens propellblader er omsluttet av en ring, der det er montert en rekke permanentmagneter
13 Flytende vindkraftverk ifølge oppfinnelsen, krav 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 og 12, KARAKTERISERT ved at avstanden mellom den roterende ringen/permanentmagnetene og de elektriske spolene kan varieres ved at spolene trekkes tilbake eller skyves frem. Dette kan gjøres mekanisk, elektrisk, hydraulisk eller pneumatisk.
14 Flytende vindkraftverk ifølge oppfinnelsen, krav 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12 og 13, KARAKTERISERT ved at det på toppen av seilet er montert en eller to heiser/vinsjer med tilhørende personellkorg som kan nyttes til service og reparasjon av seilet og vindturbingeneratorene
15 Flytende vindkraftverk ifølge oppfinnelsen krav 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13 og 14, KARAKTERISERT ved at hver enkelt vindturbingenerator kan ved hjelp av en heis/vinsj montert på toppen av seilet, skiftes enkeltvis ved at de blir trukket ut av seilet/rammen som de sitter i og heist ned på dekket. Dette skjer uten at andre vindturbingeneratorer må stoppe sin elektrisitetsproduksjon
16 Flytende vindkraftverk ifølge oppfinnelsen krav 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12 og 13karakterisert vedat hver enkelt vindturbingenerator kan skiftes ved at en hel vertikal kolonne med vindturbingeneratorer heises ned på dekket ved hjelp av fastmonterte vinsjer som er montert rett over hver vertikal kolonne med turbingeneratorer. Når dette arbeidet blir gjort må en eller flere eller hele den vertikale kolonnen med vindturbingeneratorer stoppe elektrisitetsproduksjonen.
17 Flytende vindkraftverk ifølge oppfinnelsen krav 1, KARAKTERISERT ved at det mellom lekterne på pongtongen, kan etableres dertil egnede fasiliteter for oppdrette av fisk, for eksempel laks eller torsk. Figurforklaring: Fig A Figur A viser vindkraftverket sett fra siden. FigB Figur B viser vindkraftverket sett ovenfra. FigC Figur C viser vindkraftverket sett forfra mot seilet med de vertikal tårnene og de horisontale avstiverne og kvadratene der vindturbingeneratorene sitter FigD Figur D viser en enkelt vindturbingenerator med elektromagneter montert på den roterende ringen. På figuren er det vist bare to elektromagneter, men i praksis må det være flere. Fig E Figur E viser en enkelt vindturbingenerator med permanentmagneter montert på den roterende ringen og spolene som er montert på en anordning slik at de kan skyves fremover mot ringen og trekkes tilbake. Fig F Figur F viser vindkraftverket sett ovenfra og det skraverte feltet utgjør området som kan brukes til oppdrett av fisk. Detaljforklaring: 1: Pontong 2: Sentrert lekter 3: Sidelekter-2stk 4: Seil 5: Triangel for avstiving av seil / værhane 6: Feste for ankerliner 7: Anker med ankerliner 8: Sidethruster 9: Landingsplass for helikopter
10: Vindretning
11: Heis / vinsj
12: Arbeidskurv for servicepersonell
13: Vindturbingenerator som blir skiftet ut for reparasjon / service
14: Pongtongdekk
15: Vindturbingenerator
16: Firkantet ramme
17: Rotor med rotorblad og ring
18: Opplagring rotor
19: Ramme for opplagring
20: Elektromagnet festet til roterende ring-vil være mange magneter
21: El-spole
22: Permanentmagnet - vil være mange magneter
23: El-spoler som kantrekkes tilbake og skyves frem
24: Det skraverte området under vindkraftverket er areal som vil kunne benyttes for fiskeoppdrett.
NO20150133A 2015-01-28 2015-01-28 Flytende vindkraftverk NO341700B1 (no)

Priority Applications (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20150133A NO341700B1 (no) 2015-01-28 2015-01-28 Flytende vindkraftverk
PCT/NO2015/050258 WO2016122327A1 (en) 2015-01-28 2015-12-22 A wind power plant
EP15832831.0A EP3250818B1 (en) 2015-01-28 2015-12-22 A wind power plant
CN201580074758.2A CN107208603B (zh) 2015-01-28 2015-12-22 风力发电设备
KR1020177024083A KR102439586B1 (ko) 2015-01-28 2015-12-22 풍력 발전소
US15/546,969 US10451028B2 (en) 2015-01-28 2015-12-22 Wind power plant
PT15832831T PT3250818T (pt) 2015-01-28 2015-12-22 Uma central eolica
JP2017540759A JP6749332B2 (ja) 2015-01-28 2015-12-22 風力発電所
ES15832831T ES2727637T3 (es) 2015-01-28 2015-12-22 Una central eólica
RU2017130329A RU2708754C2 (ru) 2015-01-28 2015-12-22 Ветроэнергетическая установка

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20150133A NO341700B1 (no) 2015-01-28 2015-01-28 Flytende vindkraftverk

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20150133A1 true NO20150133A1 (no) 2016-07-29
NO341700B1 NO341700B1 (no) 2018-01-02

Family

ID=55315679

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20150133A NO341700B1 (no) 2015-01-28 2015-01-28 Flytende vindkraftverk

Country Status (10)

Country Link
US (1) US10451028B2 (no)
EP (1) EP3250818B1 (no)
JP (1) JP6749332B2 (no)
KR (1) KR102439586B1 (no)
CN (1) CN107208603B (no)
ES (1) ES2727637T3 (no)
NO (1) NO341700B1 (no)
PT (1) PT3250818T (no)
RU (1) RU2708754C2 (no)
WO (1) WO2016122327A1 (no)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO346697B1 (no) * 2021-05-06 2022-11-28 Wind Catching Systems As Flytende vindkraftverk utformet som en submersibel trimaran med et dertil utformet og integrert matriseseil med tilhørende nødvendig utstyr

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2559996A (en) * 2017-02-23 2018-08-29 Sustainable Marine Energy Ltd Flowing water power generating device
KR102651362B1 (ko) * 2018-03-09 2024-03-25 윈드 캐칭 시스템즈 에이에스 풍력 발전소 및 풍력 발전소에 프로펠러 세트를 가진 풍력 터빈 발전기들을 장착하는 방법
NO344743B1 (no) * 2019-02-15 2020-03-30 Wind Catching Systems As Plassering av turbiner i en martriserigg
US20220056890A1 (en) * 2018-11-15 2022-02-24 Vestas Wind Systems A/S A logistics system for a multirotor wind turbine
GB2595521A (en) * 2020-05-29 2021-12-01 Trivane Ltd Floating vessel with wind turbine support

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2173461A5 (no) * 1972-02-25 1973-10-05 Honeywell Bull
SU1063702A1 (ru) 1982-07-07 1983-12-30 Tokarev Boris L Плавучий причал дл погрузки и разгрузки транспортных судов
SU1280180A1 (ru) 1985-04-08 1986-12-30 Ленинградский Ордена Трудового Красного Знамени Сельскохозяйственный Институт Ветроэлектрическа станци
RU2008512C1 (ru) 1991-06-28 1994-02-28 Валерий Ишберданович Асеев Ветроагрегат с парусно-винтовым двигателем
RU2009372C1 (ru) 1991-07-30 1994-03-15 Карягин Николай Васильевич Комбинированная ветроэнергетическая установка
NL1005089C2 (nl) * 1997-01-24 1998-01-28 Beheermaatschappij P Buitendij Inrichting voor het met behulp van wind opwekken van elektrische energie.
NL1006496C2 (nl) * 1997-07-07 1999-01-08 Lagerwey Windturbine B V Windmolen-eiland.
AU2002328217B2 (en) 2001-09-17 2005-09-22 Clean Current Limited Partnership Underwater ducted turbine
US6836028B2 (en) 2001-10-29 2004-12-28 Frontier Engineer Products Segmented arc generator
UA73027C2 (uk) 2003-08-20 2005-05-16 Ярослав Володимирович Карбівник Вітроустановка
ATE470791T1 (de) 2005-12-29 2010-06-15 Georg Hamann Vorrichtung und anlage zur erzeugung von regenerativer und erneuerbarer energie aus wind
US8937399B2 (en) * 2007-12-10 2015-01-20 V Squared Wind, Inc. Efficient systems and methods for construction and operation of mobile wind power platforms
RU76399U1 (ru) 2008-05-19 2008-09-20 Цезари Георгиевич Надараиа Ветроэлектрическая станция
TWM345135U (en) * 2008-07-11 2008-11-21 Jetpo Technology Inc Buoyancy type wind power generator
NO329946B2 (no) 2008-08-14 2011-01-31 Olav Olsen As Dr Techn Fundament for en vindturbingenerator til havs samt fremgangsmåte for bygging og installasjon av fundamentet
UA41461U (ru) 2008-12-11 2009-05-25 Виктор Васильевич Горенюк Преобразователь энергии потока в электрическую
DK2382389T3 (da) * 2008-12-18 2013-11-11 Single Buoy Moorings Flytbare offshore vindturbiner med forinstalleret fortøjningssystem
RU2487264C2 (ru) 2010-12-20 2013-07-10 Михаил Николаевич Кондратьев Блочная ярусная ветровая электростанция
US8442308B2 (en) * 2011-08-04 2013-05-14 Cranial Technologies, Inc Method and apparatus for preparing image representative data
US9682035B2 (en) * 2012-02-23 2017-06-20 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Injectable hydrogel system to modulate host response at bone implant interface
CN104508297A (zh) * 2012-06-07 2015-04-08 V平方风公司 用于移动风力平台的构造和操作的有效系统和方法
US10041469B2 (en) 2013-01-21 2018-08-07 Mhi Vestas Offshore Wind A/S Method for maintaining floating-body type wind turbine power generating apparatus
JP5622013B1 (ja) * 2013-11-27 2014-11-12 悠一 桐生 集合型潮流発電施設
US9388599B2 (en) * 2014-02-27 2016-07-12 Parsons Corporation Wind tower erection system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO346697B1 (no) * 2021-05-06 2022-11-28 Wind Catching Systems As Flytende vindkraftverk utformet som en submersibel trimaran med et dertil utformet og integrert matriseseil med tilhørende nødvendig utstyr

Also Published As

Publication number Publication date
KR102439586B1 (ko) 2022-09-02
PT3250818T (pt) 2019-06-04
NO341700B1 (no) 2018-01-02
ES2727637T3 (es) 2019-10-17
JP6749332B2 (ja) 2020-09-02
WO2016122327A1 (en) 2016-08-04
US10451028B2 (en) 2019-10-22
RU2708754C2 (ru) 2019-12-11
JP2018507348A (ja) 2018-03-15
US20180023542A1 (en) 2018-01-25
CN107208603A (zh) 2017-09-26
EP3250818B1 (en) 2019-02-27
RU2017130329A3 (no) 2019-04-09
CN107208603B (zh) 2019-09-20
EP3250818A1 (en) 2017-12-06
KR20170126883A (ko) 2017-11-20
RU2017130329A (ru) 2019-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO20150133A1 (no) Flytende vindkraftverk
US9506451B2 (en) Floating, yawing spar current/tidal turbine
JP4717825B2 (ja) 発電組立体
EP2604501B1 (en) System of anchoring and mooring of floating wind turbine towers and corresponding methods for towing and erecting thereof
US9347425B2 (en) Offshore floating barge to support sustainable power generation
US9239038B2 (en) Power generation apparatus
US7750492B1 (en) Bearingless floating wind turbine
US8169093B2 (en) Method and apparatus for extracting energy from wind and wave motion
US10422311B2 (en) Hydroelectricity generating unit capturing marine current energy
US10294917B2 (en) Floating, yawing spar current/tidal turbine
BR112018010958B1 (pt) Barcaça de energias renováveis
EP2302205A1 (en) Floating power plant comprising water turbine and wind turbine
AU2011200665B2 (en) Power Generation Apparatus
Kedar et al. A review on under water windmill
NO20141178A1 (no) Bølgeturbin
RU2413091C2 (ru) Горизонтально-лопастная гэс
AU2012216624B2 (en) Power Generation Apparatus
DK9500300U3 (da) Pontonbåret Hydroelektrisk Anlæg
CN103803027A (zh) 隧道管带式水流发电趸船
Ragheb Offshore Wind Farms Siting
Rivas et al. Conceptual design of an ocean current turbine for deep waters
KR20120032589A (ko) 승강식 조력, 풍력 복합발전(昇降式 潮力, 風力 複合發電)
NO20100535A1 (no) Fremgangsmate med tilhorende anordninger for vedlikehold, reparasjon og utskifting av storre eller maskinkomponenter for vindmoller til sjos

Legal Events

Date Code Title Description
CHAD Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften)

Owner name: QUICK RESPONSE AS, NO

CHAD Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften)

Owner name: WIND CATCHING SYSTEMS AS, NO