TW202117183A - 海上能源島裝置 - Google Patents

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TW202117183A
TW202117183A TW109111701A TW109111701A TW202117183A TW 202117183 A TW202117183 A TW 202117183A TW 109111701 A TW109111701 A TW 109111701A TW 109111701 A TW109111701 A TW 109111701A TW 202117183 A TW202117183 A TW 202117183A
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馬勇
艾山
張愛明
劉森
楊樂樂
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中山大學
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Abstract

本發明涉及一種海上能源島裝置,包括:海上平台;潮流能發電裝置、波浪能發電裝置、光伏發電裝置、風能發電裝置、制氫裝置和海水淡化裝置,均設置在所述海上平台上;所述潮流能發電裝置、所述波浪能發電裝置、所述光伏發電裝置和所述風能發電裝置均與所述制氫裝置電性連接,用於為所述制氫裝置提供電能,所述潮流能發電裝置、所述波浪能發電裝置、所述光伏發電裝置和所述風能發電裝置均與所述海水淡化裝置電性連接,用於為所述海水淡化裝置提供電能。充分利用海洋中的各種再生資源,為海水淡化裝置和制氫裝置的運作提供電能,確保供電過程的穩定性,提高投入產出比。

Description

海上能源島裝置
本發明涉及船舶及海洋工程技術領域,且特別是涉及一種海上能源島裝置。
海洋中蘊含著大量能源,對於海洋資源的開發利用,一方面能夠有效提高清潔能源的利用率,另一方面也能夠有效支撐海島建設和海防能力提升。而對於海洋中大量的可再生資源如何高效開發利用,是科研人員一直致力於研究的方向。海上能源島裝置作為設置在海上的獨立裝置,能夠利用海洋中的可再生能源進行發電,供海上能源島裝置上各用電設備使用,並產出儲能物質,或輸出能量。但是基於海洋環境的多樣性和複雜性,單一能源發電設備及一般的海上能源島裝置存在電力輸出不穩定,建設投入高,電能產出低的問題。
本發明提供一種海上能源島裝置,以解決現有技術中的以上技術問題。
本發明的實施例提供一種海上能源島裝置,包括:海上平台;潮流能發電裝置、波浪能發電裝置、光伏發電裝置、風能發電裝置、制氫裝置和海水淡化裝置,均設置在所述海上平台上;所述潮流能發電裝置、所述波浪能發電裝置、所述光伏發電裝置和所述風能發電裝置均與所述制氫裝置電性連接,用於為所述制氫裝置提供電能,所述潮流能發電裝置、所述波浪能發電裝置、所述光伏發電裝置和所述風能發電裝置均與所述海水淡化裝置電性連接,用於為所述海水淡化裝置提供電能。
在本發明的一實施例中,所述海上平台包括甲板、下潛框架和支撐在所述甲板與所述下潛框架之間的支撐件,所述下潛框架位於所述甲板下方,所述波浪能發電裝置的振盪浮子設置在所述支撐件上,所述潮流能發電裝置的水平軸水輪機發電機組設置在所述下潛框架上。
在本發明的一實施例中,所述甲板為六邊形板,所述六邊形板下設有由六個上邊梁圍成的六邊形加強結構,所述支撐件支撐在所述六邊形加強結構與所述下潛框架之間,所述下潛框架為與所述甲板對應的六邊形框架,所述支撐件為多個,其中支撐在所述六邊形板與所述六邊形框架的轉角處的支撐件為主支撐筒,支撐在所述六邊形框架的邊與所述上邊梁之間的支撐件為邊支撐梁,所述六邊形框架的每個邊上對應設有多個邊支撐梁,所述振盪浮子設置在所述邊支撐梁上,所述水平軸水輪機發電機組設置在所述六邊形框架的邊上,所述水平軸水輪機發電機組包括升力型水輪機,且所述水平軸水輪機發電機組為兩對,兩對水平軸水輪機發電機組分別設置在所述六邊形框架上相對的兩個邊上。
在本發明的一實施例中,所述振盪浮子在縱向上分為圓柱面部和球面部,所述振盪浮子與所述邊支撐梁同軸設置,所述六邊形框架上未設置所述水平軸水輪機發電機組的邊為輔助邊,所述振盪浮子設置在與所述輔助邊對應的邊支撐梁上。
在本發明的一實施例中,所述甲板以對角線為分界線分為六個區域,六個區域中包括三個光伏發電區、一個變電區、一個制氫區和一個海水淡化區,其中三個所述光伏發電區間隔分佈,所述光伏發電裝置包括多個光伏板,多個所述光伏板分別分佈在三個所述光伏發電區上,所述海水淡化裝置的海水淡化工廠和泵壓工廠均設置在所述海水淡化區,所述制氫裝置的制氫站、儲氫罐和所述海水淡化裝置的儲水罐均設置在所述制氫區,所述變電區設有相互電性連接的整流器、逆變器和儲能單元,所述潮流能發電裝置、波浪能發電裝置、光伏發電裝置、風能發電裝置均與所述整流器電性連接,所述制氫裝置和所述海水淡化裝置均與所述逆變器電性連接。
在本發明的一實施例中,不同區域的光伏板之間呈120°角度設置,所述光伏板傾斜朝上,所述光伏板與所述甲板所在平面之間的夾角為45°。
在本發明的一實施例中,所述甲板的中心位置設有中控區,所述中控區設有調控中心,所述調控中心與所述整流器、逆變器、儲能單元、潮流能發電裝置、波浪能發電裝置、光伏發電裝置、風能發電裝置、制氫裝置和所述海水淡化裝置均電性連接,用於根據各個發電裝置的發電量調節所述儲能單元儲能或釋放電能,同時監測和控制能源島各設備的狀態和運行情況。
在本發明的一實施例中,所述甲板上設有三個風機區,三個風機區分別設置在所述甲板的三個轉角處,且三個風機區間隔分佈,所述風能發電裝置包括三個風力發電機組,三個風力發電機組分別設置在三個所述風機區,所述風力發電機組與所述整流器電性連接。
在本發明的一實施例中,所述甲板的另外三個轉角處分別設有停機區和兩個吊車區,其中一個所述吊車區位於所述制氫區與所述光伏發電區連接的轉角處,另一個所述吊車區位於所述變電區與所述光伏發電區連接的轉角處,所述停機區設有感應充電裝置,所述感應供電裝置與所述逆變器電性連接。
在本發明的一實施例中,所述吊車區設有吊車,所述甲板上設有供所述吊車運動的軌道,所述軌道的一端與所述吊車區連通,所述軌道的另一端沿所述甲板的對角線向靠近所述甲板的中心位置的方向延伸。
在本發明的一實施例中,所述海上能源島裝置還包括六個浮筒,所述浮筒與所述主支撐件之間設有第一系纜,所述浮筒上設有用於連接海底的第二系纜,所述甲板的底面設有三個上加強梁,三個上加強梁分別與所述六邊形板的三個間隔分佈的頂點對應,所述上加強梁由對應的頂點沿對角線向中心位置延伸,且所述上加強梁延伸到中心位置的一端與位於中心位置的中浮筒的上端連接,所述六邊形框架上設有三個下加強梁,三個下加強梁分別與所述六邊形框架的三個間隔部分的頂點對應,所述下加強梁由對應的頂點沿對角線向中心位置延伸至與所述中浮筒的下端連接。
在本發明的一實施例中,所述六邊形板和所述六邊形框架均為正六邊形結構,各個上加強梁之間的夾角為120°,各個下加強梁之間的夾角為120°,所述上加強梁與所述下加強梁之間具有60°相位差。
以下透過附圖和具體實施例進一步描述一個或多個實施例。本領域技術人員能夠根據說明書、附圖及申請專利範圍中的描述清楚獲悉本發明的其他特徵、目的和有益效果。
為使本發明的上述目的、特徵和優點能夠更加明顯易懂,下面結合附圖對本發明的具體實施方式做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節以便於充分理解本發明。但是本發明能夠以很多不同於在此描述的其它方式來實施,本領域技術人員可以在不違背本發明內涵的情況下做類似改進,因此本發明不受下面公開的具體實施的限制。
需要說明的是,當元件被稱為“固定於”另一個元件,它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件,它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的,並不表示是唯一的實施方式。
除非另有定義,本文所使用的所有的技術和科學術語與屬於本發明的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本發明的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的,不是旨在於限制本發明。以上所述實施例的各技術特徵可以進行任意的組合,為使描述簡潔,未對上述實施例中的各個技術特徵所有可能的組合都進行描述,然而,只要這些技術特徵的組合不存在矛盾,都應當認為是本說明書記載的範圍。
如圖1至圖3所示,在一個實施例中,提供了一種海上能源島裝置10,包括海上平台11以及設置在所述海上平台11上的潮流能發電裝置、波浪能發電裝置、光伏發電裝置14、風能發電裝置15、制氫裝置16和海水淡化裝置17。
所述潮流能發電裝置、所述波浪能發電裝置、所述光伏發電裝置14和所述風能發電裝置15均與所述制氫裝置16電性連接,用於為所述制氫裝置16提供電能,所述潮流能發電裝置、所述波浪能發電裝置、所述光伏發電裝置14和所述風能發電裝置15均與所述海水淡化裝置17電性連接,用於為所述海水淡化裝置17提供電能。
透過在所述海上平台11上設置海水淡化裝置17和制氫裝置16,從而實現海水淡化和制氫過程,提高產出物種類,更大的發揮能源島效用。考慮到單一能源發電穩定性差,開發能量密度低,本能源島裝置綜合設置所述潮流能發電裝置、所述波浪能發電裝置、所述光伏發電裝置14和所述風能發電裝置15,充分利用海洋中的各種再生資源,為海水淡化裝置17和制氫裝置16的運作提供電能。具體來說,所述海水淡化裝置17利用電能進行海水淡化過程,獲得的淡水一方面可以用於所述海上平台11上的日常生活,或供海上艦船補給,另一方面供制氫裝置16製備液氫使用,而氫能可供艦船補給,也可作為轉化電能的載體。而且各個發電裝置產生的電能可以儲備起來,或者透過水下電纜傳輸至附近海域的用電裝置使用。
而且,如圖1和圖3所示,為提高所述海上能源島裝置10的適用範圍,在一個實施例中,所述海上平台11採用半潛式平台框架結構。
具體來說,如圖3所示,所述海上平台11包括甲板111、下潛框架112和支撐在所述甲板111與所述下潛框架112之間的支撐件,所述下潛框架112位於所述甲板111下方。使用時,所述下潛框架112位於海水中,所述甲板111漂浮在海面上。
而所述波浪能發電裝置的振盪浮子13則設置在所述支撐件上,所述潮流能發電裝置的水平軸水輪機發電機組12設置在所述下潛框架112上。
當海浪經過所述振盪浮子13時,所述波浪能發電裝置產生電能。同時潮流的湧動使得所述水平軸水輪機發電機組12運作,產生電能。最終形成的電能可以供所述海上平台11上的海水淡化裝置17或制氫裝置16使用,也可供儲能單元1118存儲或供外部設備充電。當所述海上平台11上設有中控中心18時,所形成的電能也可以供所述中控中心18中各設備使用。
具體來說,在一個實施例中,所述水平軸水輪機發電機組12可以為固定葉片的升力型水輪機。而且,所述固定葉片的升力型水輪機也可以在所述海上平台微調時和低速運動時提供推力。
進一步具體來說,如圖1至圖3所示,在一個實施例中,所述甲板111可以為六邊形板,所述六邊形板下設有由六個上邊梁圍成的六邊形加強結構,所述支撐件支撐在所述六邊形加強結構與所述下潛框架之間。所述上邊梁能夠在海水的作用下進一步為所述甲板111提供浮力。所述下潛框架112為與所述甲板111對應的六邊形框架,所述支撐件為多個,其中支撐在所述六邊形板與所述六邊形框架的轉角處的支撐件為主支撐筒113,支撐在所述六邊形框架的邊與所述上邊梁之間的支撐件為邊支撐梁114,所述六邊形框架的每個邊上對應設有多個邊支撐梁114。
從而使得所述海上平台11重量均布,提高平台穩定性。具體來說,所述潮流能發電裝置、所述波浪能發電裝置、所述光伏發電裝置14和所述風能發電裝置15可以均布在所述甲板111上。
進一步具體來說,所述六邊形板和所述六邊形框架可以是正六邊形結構。
具體來說,如圖1和圖3所示,所述振盪浮子13設置在所述邊支撐梁114上,所述水平軸水輪機發電機組12設置在所述六邊形框架的邊上。
而且,在一個實施例中,如圖3所示,在所述六邊形框架的相對的兩條邊上設有一對所述水平軸水輪機發電機組12。從而所述水平軸水輪機發電機組12可以在兩個相對的方向上為所述海上平台微調時和低速運動時提供推力。
所述六邊形框架的另外四個邊為輔助邊,所述振盪浮子13設置在所述輔助邊所對應的邊支撐梁114上。基於所述潮流能發電裝置和所述波浪能發電裝置均是借助海洋中海浪傳遞的能量發電,因此透過將所述水平軸水輪機發電機組12和所述振盪浮子13設置在所述六邊形框架的不同邊上,從而儘量減少所述潮流能發電裝置對所述波浪能發電裝置的發電過程產生影響。
具體來說,所述振盪浮子13在縱向上分為圓柱面部和球面部,所述振盪浮子與所述邊支撐梁同軸設置。
如圖1所示,所述甲板111上與所述振盪浮子13對應的側邊處設有感應充電器1111,可以供過往船舶充電。而且,所述感應充電器1111懸出所述甲板,從而確保船舶在充電的過程中與所述振盪浮子之間能夠保持安全距離。而且為了提高充電的穩定性,避免充電時碰撞損壞,可以在所述感應充電器1111上設置減震墊。所述感應充電器可以採用磁共振充電技術為船舶充電。
所述振盪浮子13產生的電能,以及所述水平軸水輪機發電機組12產生的電能透過設置在所述邊支撐梁114中的電纜傳輸至甲板111上的用電裝置。當所述甲板111上設有整流器1116時,以上電纜則與所述整流器1116電性連接。
進一步來說,在一個實施例中,如圖2所示,所述甲板111以對角線為分界線分為六個區域。六個區域中包括三個光伏發電區1112、一個變電區1113、一個制氫區1114和一個海水淡化區1115。
其中三個所述光伏發電區1112間隔分佈,所述光伏發電裝置14包括多個光伏板,多個所述光伏板分別分佈在三個所述光伏發電區1112上。所述海水淡化裝置17的海水淡化工廠171和泵壓工廠172均設置在所述海水淡化區1115。所述制氫裝置16的制氫站161、儲氫罐162和所述海水淡化裝置17的儲水罐173均設置在所述制氫區1114。
當然,為了進一步提高場地利用率,也可以在所述海水淡化裝置17的海水淡化區廠房頂部也設置所述光伏板。
透過將所述甲板111進行區域的劃分,然後將各個裝置合理佈置在各個區域,從而使得所述海上能源島裝置10整體的平穩性更佳,抵抗風浪能力提升。而且基於制氫過程中需要電能與淡水,因此將所述海水淡化裝置17的儲水罐173與所述制氫裝置16的制氫站161和儲氫罐162設置在同一區域,方便制氫過程的有效進行。
具體來說,如圖1和圖2所示,所述制氫裝置16中包括兩個制氫站161和兩個儲氫罐162。其中兩個制氫站161沿遠離所述甲板111邊緣的方向依次設置,兩個儲氫罐162與所述儲水罐173沿遠離邊緣的方向依次設置。所述制氫站161與所述儲氫罐162透過管道連通,所述海水淡化工廠171與所述儲水罐173透過管道連接。所述海水淡化工廠171形成的淡水在所述泵壓工廠172的作用下加壓傳輸至所述儲水罐173。
進一步來說,如圖2所示,為了便於搬運,可以在所述制氫區1114與相鄰的光伏發電區1112接壤處設置軌道115和吊車116,所述軌道115沿對角線方向設置。則兩個儲氫罐162與所述儲水罐173靠近所述軌道115設置,如此方便實現所述儲水罐173與所述儲氫罐162中存儲物質的搬運。
為便於所述甲板111上的積水排出,如圖2所示,可以在所述甲板111的各個轉角處設置排水口117。甲板111上的對角線處設有集線通路,用於供各個供電裝置和用電裝置之間的電纜通過。
所述變電區1113設有相互電性連接的整流器1116、逆變器1117和儲能單元1118。所述潮流能發電裝置、波浪能發電裝置、光伏發電裝置14、風能發電裝置15均與所述整流器1116電性連接,所述制氫裝置16和所述海水淡化裝置17均與所述逆變器1117電性連接。
各個發電裝置產生的電能均可經過電纜輸送至所述整流器1116,各個電纜可以匯總至所述集線通路,以便於維護。電能經過所述整流器1116調頻後經所述逆變器1117穩壓輸出至所述制氫裝置16和所述海水淡化裝置17使用。當然,當所述甲板111上還設有生活區和調控中心18等區域時,經過所述逆變器1117穩壓輸出的電能也可以輸送中以上區域的用電裝置。若所述海上能源島裝置10所在海域設有海底電纜,則也可以將電能輸送至海底電纜。
具體來說,如圖1和圖2所示,所述變電區1113的整流器1116有18個,所述逆變器1117有3個,所述儲能單元1118有6個。
而且,所述儲能單元1118包括儲能框架、儲能頂蓋和6個鋰電池組。
進一步來說,如圖1所示,不同區域的光伏板之間呈120°角度設置,所述光伏板傾斜朝上,所述光伏板與所述甲板111所在平面之間的夾角為45°。從而確保所述光伏發電裝置14能夠收集到各個時段的光能。
進一步來說,如圖1和圖2所示,所述甲板111的中心位置設有中控區1119,所述中控區1119設有調控中心18,所述調控中心18與所述整流器1116、逆變器1117、儲能單元1118、潮流能發電裝置、波浪能發電裝置、光伏發電裝置14、風能發電裝置15、制氫裝置16和所述海水淡化裝置17均電性連接,用於根據各個發電裝置的發電量調節所述儲能單元1118儲能或釋放電能,同時監測和控制能源島各設備的狀態和運行情況。
進一步來說,如圖4所示,所述中控區1119在縱向上由上至下依次設有調控中心18、生活層和底層19。且進一步設有升降梯,供工作人員使用。其中升降梯包括客梯195和貨梯194。所述底層19設置有供電房192、供水房193和機房191。所述供電房192中設有供電轉接盤,所述供水房193中設有水管中轉節點和總控閥門,所述機房191中設有伺服器等。
如圖1和圖2所示,所述甲板111上設有三個風機區,三個風機區分別設置在所述甲板111的三個轉角處,且三個風機區間隔分佈,所述風能發電裝置15包括三個風力發電機組,三個風力發電機組分別設置在三個所述風機區,所述風力發電機組與所述整流器1116電性連接。
將三個風力發電機組分別設置在三個所述風機區,使得整個海上平台11負載均勻,提升整體的抗風浪能力。
進一步來說,如圖1和圖2所示,所述甲板111的另外三個轉角處分別設有停機區118和兩個吊車區,其中一個所述吊車區位於所述制氫區1114與所述光伏發電區1112連接的轉角處,另一個所述吊車區位於所述變電區1113與所述光伏發電區1112連接的轉角處,所述停機區118設有感應供電裝置,所述感應供電裝置與所述逆變器1117電性連接。
所述停機區118能夠供無人機和直升機起降,且所述停機區118的感應供電裝置可以實現無人機的自主充電。而以上兩個吊車區的設置則使得制氫區1114和變電區1113物質的搬運更加便捷。
具體來說,如圖1和圖2所示,所述吊車區設有吊車116,所述甲板111上設有供所述吊車116運動的軌道115,所述軌道115的一端與所述吊車區連通,所述軌道115的另一端沿所述甲板111的對角線向靠近所述甲板111的中心位置的方向延伸。從而所述吊車116能夠沿所述軌道115行走,實現附近物質的搬運。
進一步來說,如圖1和圖2所示,6個儲能單元1118中靠近所述軌道115的三個儲能單元1118裡面的鋰電池組為可拆卸安裝,為過往艦船補給所用。
具體來說,如圖5所示,所述軌道115為T型軌道,所述T型軌道包括承壓板1151和支撐條1152,所述支撐條1152支撐在所述承壓板1151與所述甲板111之間,所述支撐條1152和所述承壓板1151均沿所述對角線設置。吊車116的支柱的底部設有底板1161,所述底板1161與所述T型軌道115之間設有承壓滾輪1162,用於支撐所述底板1161。所述底板1161的兩側設有豎板1163,兩個豎板1163相對設置,所述豎板1163的內側設有抱緊輪1164,所述抱緊輪1164位於所述承壓板1151的下方,與所述承壓輪協同實現限位,確保所述吊車116能夠沿所述軌道115前行。而且位於海面上的所述海上能源島裝置10會輕微振盪,以上抱緊輪1164、豎板1163、底板1161和承壓輪1162的設置也使得吊車116能夠更加可靠的位於所述甲板111上。
進一步具體來說,所述海上能源島裝置10還包括六個浮筒(圖中未示出),所述浮筒與所述主支撐件之間設有第一系纜,所述浮筒上設有用於連接海底的第二系纜。
如圖3所示,在一個實施例中,所述甲板111的底面設有三個上加強梁1191,三個上加強梁1191分別與所述六邊形板的三個間隔分佈的頂點對應,所述上加強梁1191由對應的頂點沿對角線向中心位置延伸,且所述上加強梁1191延伸到中心位置的一端與位於中心位置的中浮筒119的上端連接。
所述六邊形框架上設有三個下加強梁1121,三個下加強梁1121分別與所述六邊形框架的三個間隔部分的頂點對應,所述下加強梁1121由對應的頂點沿對角線向中心位置延伸至與所述中浮筒119的下端連接。
當所述六邊形板和所述六邊形框架為正六邊形結構時,所述上加強梁1191之間的夾角為120°。且為了提升整體的穩定性,在仰視角度下相鄰的所述上加強梁1191與所述下加強梁1121之間存在60°相位差,所述海上平台11強度得到進一步有效提升。
以上所述實施例的各技術特徵可以進行任意的組合,為使描述簡潔,未對上述實施例中的各個技術特徵所有可能的組合都進行描述,然而,只要這些技術特徵的組合不存在矛盾,都應當認為是本說明書記載的範圍。
以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但並不能因此而理解為對發明專利範圍的限制。應當指出的是,對於本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬於本發明的保護範圍。因此,本發明專利的保護範圍應以所附申請專利範圍為准。
10:海上能源島裝置 11:海上平台 111:甲板 1111:感應充電器 1112:光伏發電區 1113:變電區 1114:制氫區 1115:海水淡化區 1116:整流器 1117:逆變器 1118:儲能單元 1119:中控區 112:下潛框架 1121:下加強梁 113:主支撐筒 114:邊支撐梁 115:軌道 1151:承壓板 1152:支撐條 116:吊車 1161:底板 1162:承壓滾輪 1163:豎板 1164:抱緊輪 117:排水口 118:停機區 119:中浮筒 1191:上加強梁 12:水平軸水輪機發電機組 13:振盪浮子 14:光伏發電裝置 15:風能發電裝置 16:制氫裝置 161:制氫站 162:儲氫罐 17:海水淡化裝置 171:海水淡化工廠 172:泵壓工廠 173:儲水罐 18:調控中心 19:底層 191:機房 192:供電房 193:供水房 194:貨梯 195:客梯
圖1是本實施例所述海上能源島裝置的立體圖。 圖2為圖1所示海上能源島裝置的俯視圖。 圖3為圖1所示海上能源島裝置底部的結構示意圖。 圖4為中控區底層的區域圖。 圖5為風力發電機組與軌道連接處的局部放大圖。
10:海上能源島裝置
11:海上平台
12:水平軸水輪機發電機組
13:振盪浮子
14:光伏發電裝置
15:風能發電裝置
18:調控中心
111:甲板
112:下潛框架
113:主支撐筒
114:邊支撐梁
116:吊車
1111:感應充電器

Claims (13)

  1. 一種海上能源島裝置,包括: 海上平台;以及 潮流能發電裝置、波浪能發電裝置、光伏發電裝置、風能發電裝置、制氫裝置和海水淡化裝置,均設置在該海上平台上; 該潮流能發電裝置、該波浪能發電裝置、該光伏發電裝置和該風能發電裝置均與該制氫裝置電性連接,用於為該制氫裝置提供電能,該潮流能發電裝置、該波浪能發電裝置、該光伏發電裝置和該風能發電裝置均與該海水淡化裝置電性連接,用於為該海水淡化裝置提供電能。
  2. 如請求項1所述的海上能源島裝置,其中該海上平台包括甲板、下潛框架和支撐在該甲板與該下潛框架之間的支撐件,該下潛框架位於該甲板下方,該波浪能發電裝置的振盪浮子設置在該支撐件上,該潮流能發電裝置的水平軸水輪機發電機組設置在該下潛框架上。
  3. 如請求項2所述的海上能源島裝置,其中該甲板為六邊形板,該六邊形板下設有由六個上邊梁圍成的六邊形加強結構,該支撐件支撐在該六邊形加強結構與該下潛框架之間,該下潛框架為與該甲板對應的六邊形框架,該支撐件為多個,其中支撐在該六邊形板與該六邊形框架的轉角處的支撐件為主支撐筒,支撐在該六邊形框架的邊與該上邊梁之間的支撐件為邊支撐梁,該六邊形框架的每個邊上對應設有多個邊支撐梁,該振盪浮子設置在該邊支撐梁上,該水平軸水輪機發電機組設置在該六邊形框架的邊上,該水平軸水輪機發電機組包括升力型水輪機,且該水平軸水輪機組發電機組為兩對,兩對水平軸水輪機發電機組分別設置在該六邊形框架上相對的兩個邊上。
  4. 如請求項3所述的海上能源島裝置,其中該振盪浮子在縱向上分為圓柱面部和球面部,該振盪浮子與該邊支撐梁同軸設置,該六邊形框架上未設置該水平軸水輪機發電機組的邊為輔助邊,該振盪浮子設置在與該輔助邊對應的邊支撐梁上。
  5. 如請求項4所述的海上能源島裝置,其中該甲板上與該振盪浮子對應的邊上設有感應充電器,該感應充電器懸出該甲板,該感應充電器上設有減震墊。
  6. 如請求項3所述的海上能源島裝置,其中該甲板以對角線為分界線分為六個區域,六個區域中包括三個光伏發電區、一個變電區、一個制氫區和一個海水淡化區,其中三個該光伏發電區間隔分佈,該光伏發電裝置包括多個光伏板,多個該光伏板分別分佈在三個該光伏發電區上,該海水淡化裝置的海水淡化工廠和泵壓工廠均設置在該海水淡化區,該制氫裝置的制氫站、儲氫罐和該海水淡化裝置的儲水罐均設置在該制氫區,該變電區設有相互電性連接的整流器、逆變器和儲能單元,該潮流能發電裝置、波浪能發電裝置、光伏發電裝置、風能發電裝置均與該整流器電性連接,該制氫裝置和該海水淡化裝置均與該逆變器電性連接。
  7. 如請求項6所述的海上能源島裝置,其中不同區域的光伏板之間呈120°角度設置,該光伏板傾斜朝上,該光伏板與該甲板所在平面之間的夾角為45°。
  8. 如請求項6所述的海上能源島裝置,其中該甲板的中心位置設有中控區,該中控區設有調控中心,該調控中心與該整流器、逆變器、儲能單元、潮流能發電裝置、波浪能發電裝置、光伏發電裝置、風能發電裝置、制氫裝置和該海水淡化裝置均電性連接,用於根據各個發電裝置的發電量調節該儲能單元儲能或釋放電能,同時檢測和控制能源島各設備的狀態和運行情況。
  9. 如請求項6所述的海上能源島裝置,其中該甲板上設有三個風機區,三個風機區分別設置在該甲板的三個轉角處,且三個風機區間隔分佈,該風能發電裝置包括三個風力發電機組,三個風力發電機組分別設置在三個該風機區,該風力發電機組與該整流器電性連接。
  10. 如請求項9所述的海上能源島裝置,其中該甲板的另外三個轉角處分別設有停機區和兩個吊車區,其中一個該吊車區位於該制氫區與該光伏發電區連接的轉角處,另一個該吊車區位於該變電區與該光伏發電區連接的轉角處,該停機區設有感應供電裝置,該感應供電裝置與該逆變器電性連接。
  11. 如請求項10所述的海上能源島裝置,其中該吊車區設有吊車,該甲板上設有供該吊車運動的軌道,該軌道的一端與該吊車區連通,該軌道的另一端沿該甲板的對角線向靠近該甲板的中心位置的方向延伸。
  12. 如請求項3至11任一項所述的海上能源島裝置,更包括六個浮筒,該浮筒與該主支撐件之間設有第一系纜,該浮筒上設有用於連接海底的第二系纜,該甲板的底面設有三個上加強梁,三個上加強梁分別與該六邊形板的三個間隔分佈的頂點對應,該上加強梁由對應的頂點沿對角線向中心位置延伸,且該上加強梁延伸到中心位置的一端與位於中心位置的中浮筒的上端連接,該六邊形框架上設有三個下加強梁,三個下加強梁分別與該六邊形框架的三個間隔部分的頂點對應,該下加強梁由對應的頂點沿對角線向中心位置延伸至與該中浮筒的下端連接。
  13. 如請求項12所述的海上能源島裝置,其中該六邊形板和該六邊形框架均為正六邊形結構,各個上加強梁之間的夾角為120°,各個下加強梁之間的夾角為120°,該上加強梁與該下加強梁之間具有60°相位差。
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