[发明专利]一种基于浮塔和潜浮体组合成的轻型波浪能发电平台装置及其使用方法

权利要求书

1.一种基于浮塔和潜浮体组合成的轻型波浪能发电平台装置,它包括发电装置（3）、控制单元（5a）和锚泊系统，其特征是：它还包括潜浮体（1）、浮塔（4）、连接构件（11）和阻荡板（10）；所述潜浮体（1）采用方形浮箱，其主甲板（1a）上设置人孔（1b）和摆板支座（2）；所述发电装置（3）包括摆板（3a）、液压缸（3b）、蓄能器（3c）、液压马达（3d）、发电机（3e）、蓄电池（3f）和发配电装置（3g），所述摆板（3a）与摆板支座（2）铰链连接，所述液压缸（3b）一端与摆板（3a）铰链连接，另一端与平台主体铰链连接，所述蓄能器（3c）、液压马达（3d）、发电机（3e）、蓄电池（3f）和发配电装置（3g）均设置在潜浮体（1）内,所述摆板（3a）驱动液压缸（3b），液压缸（3b）通过管道连接储存压力的蓄能器（3c），所述蓄能器（3c）通过管道连接液压马达（3d），液压马达（3d）驱动产生电能的发电机（3e），发电机（3e）电连接蓄电池（3f）和经输电缆（16）传输到岸上的发配电装置（3g）；所述浮塔（4）采用外侧设有阻荡板（10）的椭圆柱形结构，四个浮塔（4）以潜浮体（1）的中心呈对称布置，并通过连接构件（11）与潜浮体（1）固定连接成一体；所述锚泊系统包括分别设置在浮塔（4）中的四台锚机（12），每台锚机（12）通过各自的锚链（14）连接重力锚（15）。

2.根据权利要求1所述的一种基于浮塔和潜浮体组合成的轻型波浪能发电平台装置，其特征是：所述连接构件（11）采用桁架结构，由多个纵向杆件（11a）、横向杆件（11b）和斜向杆件（11c）搭接而成，杆件截面均为圆形，斜向杆件（11c）交汇处采用球型节点（11d）结构。

3.根据权利要求2所述的一种基于浮塔和潜浮体组合成的轻型波浪能发电平台装置，其特征是：所述液压缸（3b）一端与摆板（3a）铰链连接，另一端与桁架结构的纵向杆件（11a）铰链连接。

4.根据权利要求1所述的一种基于浮塔和潜浮体组合成的轻型波浪能发电平台装置，其特征是：所述浮塔（4）内分隔成泵舱（6）、锚机舱（7）、锚链舱（8）和压载水舱（9），泵舱（6）和锚机舱（7）在安全甲板（4a）以上，阻荡板（10）设置在浮塔（4）来浪方向的水下部位，顶端设置控制舱室（5），内含控制单元（5a），浮塔（4）与连接构件（11）之间设置浮塔斜撑（4b）。

5.根据权利要求1所述的一种基于浮塔和潜浮体组合成的轻型波浪能发电平台装置，其特征是：所述锚链舱（8）内设置锚链筒（13），其上开口（13a）在浮塔（4）外侧下部，下开口（13b）在锚链舱（8）底部，锚链（14）穿过锚链筒（13）与锚机舱（7）内的锚机（12）相连。

6.根据权利要求1所述的一种基于浮塔和潜浮体组合成的轻型波浪能发电平台装置，其特征是：所述连接构件（11）采用箱形桥结构（11e），箱形桥结构（11e）与浮塔（4）之间设置浮塔斜撑（4b），与潜浮体（1）之间设置箱形桥结构斜撑（11f）。

7.根据权利要求1所述的一种基于浮塔和潜浮体组合成的轻型波浪能发电平台装置，其特征是：所述液压缸（3b）一端与摆板（3a）铰链连接，另一端与潜浮体（1）的主甲板（1a）铰链连接。

8.权利要求1所述的一种基于浮塔和潜浮体组合成的轻型波浪能发电平台装置的使用方法，其特征是：

（a）安装过程：首先利用半潜驳船或拖轮将平台运至作业地点，然后向各个压载水舱（9）内加载压载水使平台下沉，应保证其摆板（3a）达到工作水深，以及平台具有良好的浮态；随后，利用工程辅助船进行四角抛放重力锚（15），使整个平台迎着波浪传递方向，通过锚机（12）调整锚链（14）长度，即改变其预张紧力，减少平台因风浪流联合作用引起的运动响应；

（b）工作过程：利用发电装置（3）收集波浪能并转换成电能，一部分储存到蓄电池（3f）供平台日常使用，另一部分通过输电缆（16）输送到岸上；

（c）维修过程：发电平台在工作过程中出现故障需要维修或是日常调试，工作人员进入浮塔（4）顶端控制舱室（5）进行维修；如果是潜浮体（1）上的发电装置（3）出现故障，通过锚机（12）松开锚链（14），使其呈松弛，然后调节压载水舱（9）内的压载水量，潜浮体（1）的主甲板（1a）浮出水面，工作人员通过主甲板（1a）上的人孔（1b）进入内部进行维修作业。