[发明专利]一种漂浮偏航式抗台风型风力发电装置和台风防御方法

权利要求书

1.一种漂浮偏航式抗台风型风力发电装置，包括漂浮式桩基础和锚链系统、塔筒、机舱和风轮，还包括变桨和偏航等伺服控制系统，以及机械传动和发电系统等，其特征在于，所述发电装置的漂浮式桩基础1漂浮于水体上，于Z方向（即重力方向）上，上面和风塔固定连接在一起，下面通过铰链连接点4和海床连接后实现风机定位；铰链连接点4和海床之间有连接段，所述连接段可以是锚链5连接锚点6固定于海床上，也可以是一根下端埋置于海床、上端露出水面的海桩；实现风力发电装置的偏航运行模式是，在风力、或偏航机构3的驱动力或二者的联合作用力驱动下，包括漂浮式桩基础1的整个风力发电装置通过铰链连接点4围绕海床固定点自由回转，实现迎风巡航。

2.根据权利要求1所述风力发电装置，其特征在于：锚链5的上端通过铰链连接点4铰链式连接于漂浮式桩基础1的底盘上，对于上风向型机型，优选采用铰链连接点4能够在AB线段上游走的动态调整连接方案，对于下风向型机型，优选铰链连接点4在AB线段上靠B端固定位置的连接方案。

3.根据权利要求1所述风力发电装置，其特征在于：风轮8有一个实现风轮的叶片9开合的液压驱动连杆机构13；在常态发电状态，风轮8在液压驱动连杆机构13的控制下将叶片竖起展开，结合偏航系统的控制以及变桨控制下，叶片迎风旋转；所述风力发电装置在台风情况下，风轮8在液压驱动连杆机构13的控制下将叶片放倒并收拢在一起，结合偏航系统的控制以及风力的吹顺作用，全部叶片9在台风环境下呈顺风指向。

4.根据权利要求1所述风力发电装置，其特征在于：塔筒2尤其塔筒上半部分，以及风轮8的叶柄11部分，是纤维增强树脂复合材料做成的轻质结构，相对于全钢结构，整个风力发电装置的质量减轻，重心降低。

5.根据权利要求1所述风力发电装置，其特征在于：尤其是下风向型风机，铰链连接点4位于B点附近，风塔优化设计变换成塔架形式，其中远离B点的支撑腿粗壮，使用抗压强度好的材料，而靠近B点的支撑腿瘦小并使用拉伸强度好的材料制造。

6.根据权利要求1所述风力发电装置，其特征在于：尤其是下风向型风机，铰链连接点4位于B点附近，风塔优化设计变换成塔筒（或塔架）+至少一根斜拉索的结构形式，能够在风机自适应偏航运行状态下定向承载。

7.根据权利要求1所述风力发电装置，其特征在于：发电装置的高压线缆通过铰链连接点4这个位置穿越漂浮式桩基础1进入风塔。

8.根据权利要求1所述风力发电装置，其特征在于：发电装置的控制系统的数据传输采用无线通信方式。

9.一种基于所述漂浮偏航式抗台风型风力发电装置的抵御台风的方法，其特征在于，台风环境中，风机风轮于下风向位置防风保护。

10.根据权利要求9所述抵御台风的方法，其特征在于，风轮8于下风向位，在液压驱动连杆机构13的控制下将叶片放倒并收拢在一起，结合偏航系统的控制以及风力的吹顺作用，全部叶片9在台风环境下呈顺风指向。