[发明专利]一种附加网箱的漂浮式海上风电基础结构

说明书

本发明公开了一种附加网箱的漂浮式海上风电基础结构，该结构包括漂浮式基础机构。该结构将深海漂浮式海上风电与养殖网箱相结合，解决了海上风电开发与渔业养殖方面的矛盾，同时有利于海洋资源的节约利用，提高两个产业的经济效益。采用半潜式漂浮式基础型式，可适用于十兆瓦级海上风电机组的安装，整个系统投资对水深不敏感，可适用于水深在80m‑1500m的海域内。上部采用漂浮式基础机构，下部采用压载箱机构的分离式设计，漂浮式基础与压载箱之间通过锚链（缆）和钢丝绳相连，该种设计可有效减小漂浮式风机在浪流作用下的运动响应，柔性连接的方式避免连接处应力过大产生破坏，同时压载箱采用钢筋混凝土材料，降低成本。

技术领域

本发明涉及海上风电及水产养殖设施技术领域，特别是涉及一种深海漂浮式海上风电基础与养殖网箱融合设计的复合式的附加网箱的漂浮式海上风电基础结构。

背景技术

海上风电作为一种可再生能源是我国能源结构的重要组成部分，如今我国海上风电已进入大规模发展阶段，且存在着单机容量越来越大，开发水深越来越深的趋势，海上风电走向深海是行业发展的必然。且在国家层面明确提出支持深远海海上风电开发，国家明确提出“鼓励在深远海建设离岸式海上风电场”，同时，对于深海养殖也提出“围绕深海网箱养殖、海洋牧场建设等需求，开发定制化海洋能发电系统”的要求。

传统海上风电的开发对于渔业养殖来说有一定程度的海洋资源挤占，这导致长期以来海上风电行业与水产养殖、渔业方面存在着一定程度的矛盾。我国水深超过50米的海域蕴藏的风能储量超过了1268GW，在整个海上风能的占比超过60％，开发深海海上风电具有广阔的前景。但是深海海上风电一般采用漂浮式海上风电基础，漂浮式海上风电技术含量高，投资成本大，导致效益相对较低，这对我国海上风电平价上网和可持续发展造成巨大压力。为此相关专家学者提出海上风电+海洋牧场融合发展的思路，一方面有利于海洋资源的节约利用，降低海上风电行业的投资成本，提高整体收益，早日实现海上风电平价上网；另一方面，海上风电的基础类似于人工鱼礁，可以为海洋生物提供良好的栖息、庇护、产卵场所，有利于水产养殖业的发展。

发明内容

本发明提供了一种附加网箱的漂浮式海上风电基础结构。

本发明提供了如下方案：

一种附加网箱的漂浮式海上风电基础结构，包括：

漂浮式基础机构，所述漂浮式基础机构的上部形成有用于实现与风机塔筒相连的连接部；

压载箱机构，所述压载箱机构位于所述漂浮式基础机构的下方且与所述漂浮式基础机构彼此分离的相连接；

养殖网箱机构，所述养殖网箱机构形成于所述漂浮式基础机构与所述压载箱机构之间；

锚泊机构，所述锚泊机构用于实现所述漂浮式基础机构与海底的固定连接。

优选地：所述漂浮式基础机构包括多个浮筒以及中间立柱；相邻两所述浮筒在水平方向分别采用水平横撑相连；所述中间立柱垂直设置且通过多根水平斜撑以及多根斜撑实现与多个所述浮筒的相连接；所述中间立柱的顶端连接有连接法兰盘用以形成所述连接部。

优选地：所述浮筒的内部分隔形成有多个独立的舱室作为压载舱用于调剂系统的稳定性，所述浮筒的下部连接有圆形垂荡板。

优选地：所述中间立柱的下部设置有椎体过渡段，多根所述水平斜撑各自的一端分别与所述椎体过渡段相连。

优选地：所述压载箱机构具有空心的多边形环状箱体结构，所述多边形环状箱体结构通过锚链或锚缆与所述漂浮式基础机构相连。

优选地：所述多边形环状箱体结构的内部设置有多个独立的舱室结构以及支撑回型圈梁。

优选地：所述多边形环状箱体结构的材质为钢筋混凝土或钢材。