[发明专利]一种可调节光伏板朝向的海上风光结合发电浮式基础

说明书

本发明提供一种可调节光伏板朝向的海上风光结合发电浮式基础，包括基础结构、滑轨装置、光伏平台和转动锁定装置；所述基础结构包括中心立柱和六个侧立柱；所述滑轨装置包括外滑轨和内滑轨；所述外滑轨和所述内滑轨均为环形结构，所述外滑轨固定安装于各所述侧立柱顶部，所述内滑轨固定安装于所述中心立柱顶部；所述转动锁定装置包括固定锁和传动齿轮装置；所述传动齿轮装置安装于所述侧立柱顶部；所述固定锁包括锁芯和锁定件；所述锁定件内部设置有锁芯升降柱和用于驱动所述锁芯升降柱升降的传动装置；每一个所述侧立柱顶部分别固定安装有一个所述锁芯。本发明解决了桩基固定式海洋光伏电站造价较高且主要适用于水深较浅的海域的问题。

技术领域

本发明涉及海上风光联合发电技术领域，具体而言，尤其涉及一种可调节光伏板朝向的海上风光结合发电浮式基础。

背景技术

目前海上风机的基础形式有很多，主要有重力式基础、单桩基础、群桩基础、导管架基础、设置沉箱基础、沉井基础及吸力式筒形基础。其中漂浮式风机基础平台型式按照静稳性原理，主要可分为四种，半潜式(Semi)、单立柱式(Spar)、张力腿式(TLP)和驳船式(Barge)，其中半潜式平台是目前漂浮式风机最主要采用的基础型式，也是相对适应中国客观环境条件与制造业水平的基础型式。半潜式平台一般由立柱、横梁、垂荡板和系泊系统等结构组成。平台在半潜状态时，利用间距较大的立柱产生较大的惯性矩，使平台具有良好的稳性。采用半潜式基础的漂浮式风机适用的海域范围较广，水深通常认为大于40米。风机的发电功率因尺寸差异也所不同，有2MW、5MW、10MW、15MW等，不同功率的风机对基础平台的要求是不同的，就半潜式平台而言，功率越大的风机对平台的稳性要求越高，平台基础占地空间就越大，因此可利用区域面积也也就越大。

就海上光伏发电而言，现阶段海上光伏发电以桩基式为主(滩涂、潮间带)，海上漂浮式电站建设还处于从0到1的过程，当前海上漂浮式光伏造价较高。由于桩基固定式海洋光伏电站是将发电设备固定在近海或滩涂区域，主要适用水深较浅的海域，在迈向较深海域时会面临技术以及经济性上的较大压力；而漂浮式海洋光伏电站相应的适用范围更广，或将成为未来海洋光伏电站的主流形式，因此将漂浮式风机和漂浮式光伏电站结合可以充分利用风电基础设施，提高发电量。

发明内容

根据上述提出桩基固定式海洋光伏电站造价较高且主要适用于水深较浅的海域的技术问题，而提供一种可调节光伏板朝向的海上风光结合发电浮式基础，可以安装各种功率的风力发电机使用，将海上风力发电和光伏发电通过基础共用进行资源结合，达到节省建造成本、增大生产效益的目的。

本发明采用的技术手段如下：

一种可调节光伏板朝向的海上风光结合发电浮式基础，包括基础结构、滑轨装置、光伏平台和转动锁定装置；

所述基础结构包括中心立柱和六个侧立柱；所述中心立柱和所述侧立柱用于为所述浮式基础提供浮力，六个所述侧立柱以所述中心立柱为中心呈正六边形分布；

所述滑轨装置包括外滑轨和内滑轨；所述外滑轨和所述内滑轨均为环形结构，所述外滑轨固定安装于各所述侧立柱顶部，所述内滑轨固定安装于所述中心立柱顶部；所述外滑轨和所述内滑轨内部均滚动安装有若干滑轨滚珠；所述光伏平台底面与所述外滑轨和所述内滑轨相对应的位置分别设置有外滑轨凹槽和内滑轨凹槽；

所述转动锁定装置包括固定锁和传动齿轮装置；所述传动齿轮装置安装于所述侧立柱顶部，包括传动齿轮，所述光伏平台底面设置有齿轮槽，所述传动齿轮与所述齿轮槽啮合连接，通过控制所述传动齿轮转动带动所述光伏平台转动；所述固定锁包括六个锁芯和三个锁定件；三个所述锁定件分别安装于所述光伏平台，所述锁定件内部设置有锁芯升降柱和用于驱动所述锁芯升降柱升降的传动装置，所述锁定件底部以及所述光伏平台上与所述锁定件相对应的位置均开设有所述锁芯升降柱能够穿过的通孔；每一个所述侧立柱顶部分别固定安装有一个与所述锁芯升降柱相匹配的所述锁芯。