波浪发电装置及其安装方法与流程

本申请涉及新能源发电，特别是涉及一种波浪发电装置及其安装方法。

背景技术：

1、海上风电作为一种极为重要的清洁能源，是国家能源转型的重要战略支撑。海上风力发电机由机组、塔架和基础构成，海上风电基础是海上风电场设计、建设和运维的关键环节之一。在风机运行过程中，基础承受着风机荷载、波浪荷载、水流荷载、海冰荷载、地震作用等耦合形成循环荷载，尤其是风机荷载更为突出，因此当海上风电基础服役年限达到所设计年限（例如25年）后，需要进行拆除，然而海上风电基础拆除难度大，且也会增大海上风电场的成本。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种波浪发电装置及其安装方法。

2、一种波浪发电装置，安装于海上风电基础上，所述海上风电基础内设置有隔板，以将所述海上风电基础的内腔由上至下依次分成相隔开的上内腔与下内腔；

3、所述波浪发电装置包括：浮动组件、活塞组件、支撑组件及水力发电组件；

4、所述浮动组件漂浮于海面上并与所述海面之间形成密闭空间，所述浮动组件可上下滑动地套设于所述海上风电基础的外部；

5、所述活塞组件包括相连的活塞杆与活塞，所述活塞杆通过所述支撑组件支撑于所述浮动组件上，所述活塞可上下滑动地设置于所述下内腔中，以将所述下内腔由上至下依次分成第一腔室与第二腔室，其中当所述活塞向上滑动时，所述第一腔室与所述第二腔室相隔开，而当所述活塞向下滑动时，所述第一腔室与所述第二腔室相通；

6、所述水力发电组件设置于所述海上风电基础上，所述水力发电组件的进液口通过进水管与所述第一腔室连通，所述水力发电组件的出液口通过排水管与所述第二腔室连通。

7、在其中一个实施例中，所述浮动组件包括滑动套管与浮动主体；

8、所述滑动套管可上下滑动地套设于所述海上风电基础的外部；

9、所述浮动主体包括端盖与环形体，所述端盖围设于所述滑动套管的四周并设置于所述环形体的上端端口，所述支撑组件设置于所述端盖上。

10、在其中一个实施例中，所述浮动组件还包括加固件，所述加固件与所述滑动套管的外周面、所以端盖的上表面连接，所述支撑组件与所述加固件连接。

11、在其中一个实施例中，所述加固件包括多个沿所述滑动套管的周向间隔设置的加固筋板；

12、所述加固筋板呈直三角形状，其中所述加固筋板的一直角边与所述滑动套管连接，所述加固筋板的另一直角边与所述端盖连接，所述加固筋板的斜面与所述支撑组件连接。

13、在其中一个实施例中，所述加固筋板具有镂空区域。

14、在其中一个实施例中，所述支撑组件包括多个支撑杆，多个所述支撑杆的上端位于所述上内腔中并相交汇，多个所述支撑杆的下端沿所述海上风电基础的周向间隔设置并与所述浮动组件连接；

15、所述活塞杆的上端与多个所述支撑杆的交汇部连接。

16、在其中一个实施例中，所述活塞为向下凸出的弧形垫片。

17、在其中一个实施例中，所述进水管的下端穿过所述上内腔与所述隔板连通。

18、在其中一个实施例中，所述排水管的下端依次密封穿过所述隔板与所述活塞而伸入所述第二腔室内。

19、一种波浪发电装置的安装方法，所述安装方法包括：

20、将海上风力发电装置的风机机头与塔筒从退役的海上风电基础上拆除，其中所述海上风电基础内设置有隔板，以将所述海上风电基础的内腔由上至下依次分成相隔开的上内腔与下内腔；

21、将浮动组件可上下滑动地套设于所述海上风电基础的外部，并将所浮动组件置于海面上，以使所述浮动组件与所述海面之间形成密闭空间；

22、通过支撑组件将活塞组件的活塞杆支撑于所述浮动组件上，并将所述活塞组件的活塞可滑动地设置于所述下内腔中，以将所述下内腔由上至下依次分成第一腔室与第二腔室，其中当所述活塞向上滑动时，所述第一腔室与所述第二腔室相隔开，而当所述活塞向下滑动时，所述第一腔室与所述第二腔室相通；

23、将水力发电组件设置于所述海上风电基础上，并通过进水管将所述水力发电组件的进液口与所述第一腔室连通，及通过排水管将所述水力发电组件的出液口与所述第二腔室连通。

24、上述波浪发电装置及其安装方法，可利用海上波浪驱动浮动组件上下滑动，以带动活塞上下滑动，从而可实现水力发电组件的发电。该波浪发电装置可直接安装在退役的海上风电基础上，可实现退役的海上风电基础的快速在利用，从一定程度上解决了退役的海上风电基础的拆除难题，也会降低工程造价。

技术特征：

1.一种波浪发电装置，其特征在于，安装于海上风电基础上，所述海上风电基础内设置有隔板，以将所述海上风电基础的内腔由上至下依次分成相隔开的上内腔与下内腔；

2.根据权利要求1所述的波浪发电装置，其特征在于，所述浮动组件包括滑动套管与浮动主体；

3.根据权利要求2所述的波浪发电装置，其特征在于，所述浮动组件还包括加固件，所述加固件与所述滑动套管的外周面、所以端盖的上表面连接，所述支撑组件与所述加固件连接。

4.根据权利要求3所述的波浪发电装置，其特征在于，所述加固件包括多个沿所述滑动套管的周向间隔设置的加固筋板；

5.根据权利要求4所述的波浪发电装置，其特征在于，所述加固筋板具有镂空区域。

6.根据权利要求1至5任一项所述的波浪发电装置，其特征在于，所述支撑组件包括多个支撑杆，多个所述支撑杆的上端位于所述上内腔中并相交汇，多个所述支撑杆的下端沿所述海上风电基础的周向间隔设置并与所述浮动组件连接；

7.根据权利要求1至5任一项所述的波浪发电装置，其特征在于，所述活塞为向下凸出的弧形垫片。

8.根据权利要求1至5任一项所述的波浪发电装置，其特征在于，所述进水管的下端穿过所述上内腔与所述隔板连通。

9.根据权利要求1至5任一项所述的波浪发电装置，其特征在于，所述排水管的下端依次密封穿过所述隔板与所述活塞而伸入所述第二腔室内。

10.一种波浪发电装置的安装方法，其特征在于，所述安装方法包括：

技术总结本申请涉及一种波浪发电装置及其安装方法。该波浪发电装置安装于海上风电基础上；波浪发电装置包括浮动组件、活塞组件、支撑组件及水力发电组件；浮动组件漂浮于海面上并与海面之间形成密闭空间，浮动组件可上下滑动地套设于海上风电基础的外部；活塞组件包括相连的活塞杆与活塞，活塞杆通过支撑组件支撑于浮动组件上，活塞可上下滑动地设置于下内腔中，以将下内腔由上至下依次分成第一腔室与第二腔室，其中当活塞向上滑动时，第一腔室与第二腔室相隔开，而当活塞向下滑动时，第一腔室与第二腔室相通；水力发电组件设置于海上风电基础上，水力发电组件的进液口通过进水管与第一腔室连通，水力发电组件的出液口通过排水管与第二腔室连通。技术研发人员：任盼红,赵昊,谢梅香,李建国,贾立忠,张宏伟,王志刚,张蕊,高建标,张文远,任炜辰受保护的技术使用者：中国水利水电科学研究院技术研发日：技术公布日：2024/6/13