[发明专利]基于单桩式风能‑波浪能‑潮流能集成发电系统

摘要

一种基于单桩式风能‑波浪能‑潮流能集成发电系统，属于海洋可再生能源利用技术领域，使三者共享支撑结构和电力传输系统。在海洋中利用单桩式支撑结构建立了风能、振荡水柱式波浪能、水平轴潮流能系统于一体的集成系统，形成一个整体的发电系统。该发明可充分利用海上可再生资源，从而达到提高单桩基础利用率并降低集成系统发电总成本的目的，提高海上风电场的整体经济性，降低风能、波浪能和潮流能发电的成本。该新型固定式风能‑波浪能‑潮流能集成发电系统提高了海域的有效利用率，降低了建设成本和维修费用，充分利用现有的成熟风机技术，促进了波浪能装置和潮流能装置商业化的应用，是一种可靠的海上可再生能源发电平台。

主权项

一种基于单桩式风能‑波浪能‑潮流能集成发电系统，单桩基础的风机、振荡水柱式波浪能、水平轴潮流能集成的发电结构，其特征在于，所述的基于单桩式风能‑波浪能‑潮流能集成发电系统包括单桩固定式风力发电系统、振荡水柱式波浪能发电装置(4)和水平轴潮流能发电装置；还包括位于单桩海平面处的波浪能发电装置和设在水下的潮流能发电装置；所述的单桩固定式风力发电系统包括风机(1)、塔筒(2)、单桩基础(6)和电力传输系统；所述的风机(1)通过塔筒(2)与单桩基础(6)相连，单桩基础(6)固定于海床(7)；所述的振荡水柱式波浪能发电装置(4)通过第一套筒(3)固定在单桩基础(6)上；所述的水平轴潮流能发电装置包括伸臂结构和潮流能发电机，两个潮流能发电机(12)安装在伸臂结构(14)的两端，伸臂结构的中心位置通过第二套筒(13)和单桩基础(6)连接，通过调整结构所在平面，实现潮流能发电机(12)的轴向和来流方向一致；所述的振荡水柱式波浪能发电装置(4)包括波浪能发电装置的外壳本体、波浪进口(8)、气室(10)以及空气透平发电机(11)；波浪能发电装置的外壳本体内部为气室(10)，其一侧设有波浪进口(8)，顶部设有两个圆形出气口，出气口处安装有空气透平发电机(11)；使用时，将基于单桩式风能‑波浪能‑潮流能集成发电系统放在水域中，在波浪作用下，波浪经波浪进口(8)进入气室(10)而形成上下振动的振荡水柱(9)，振荡水柱(9)作上下振动运动使气室(10)内的气体往复通过气室(10)顶部的出气口，进而驱动空气透平发电机(11)发电。