TOP
|
特許
|
意匠
|
商標
特許ウォッチ
Twitter
他の特許を見る
10個以上の画像は省略されています。
公開番号
2025013377
公報種別
公開特許公報(A)
公開日
2025-01-24
出願番号
2024190257,2022575794
出願日
2024-10-30,2020-06-10
発明の名称
大型潮力発電装置及びその組み立てプラットフォーム
出願人
杭州林黄丁新能源研究院有限公司
,
杭州林東新能源科技股ふん有限公司
,
HANGZHOU LINDONG NEW ENERGY TECHNOLOGY INC.
,
浙江舟山聯合動能新能源開発有限公司
,
ZHEJIANG ZHOUSHAN LHD ENERGY DEVELOPMENT CO., LTD.
,
舟山林東潮流発電有限公司
,
ZHOUSHAN LINDONG TIDAL CURRENT POWER GENERATION CO., LTD.
代理人
個人
主分類
F03B
13/26 20060101AFI20250117BHJP(液体用機械または機関;風力原動機,ばね原動機,重力原動機;他類に属さない機械動力または反動推進力を発生するもの)
要約
【課題】鋼の使用量を大幅に低減し、製造コストと取り付けコストを削減する大型潮力発電装置及びその組み立てプラットフォームを提供する。
【解決手段】大型潮力発電装置及びその組み立てプラットフォーム(1)において、組み立てプラットフォーム内には、少なくとも1つの水平軸水力発電機(2)が取り付けられる。ここで、組み立てプラットフォームは、少なくとも4つの固定杭(11)と、少なくとも2つの力受け阻止部品(12)と、少なくとも2つの力受け支持部品(13)と、支持枠(14)とを含む。少なくとも4つの固定杭(11)は、支持枠によって一体に接続されて取り付け空間(15)を取り囲んで形成し、少なくとも1つの水平軸水力発電機は、取り付け空間内に取り付けられる。各固定杭の一端は、海底に固定するように打たれ、他端は、水面上に伸びる。
【選択図】図1
特許請求の範囲
【請求項1】
少なくとも1つの水平軸水力発電機が取り付けられる、大型潮力発電装置の組み立てプラットフォームであって、
支持枠と、
支持枠によって一体に接続されて取り付け空間を取り囲んで形成する少なくとも4つの固定杭であって、前記少なくとも1つの水平軸水力発電機は、前記取り付け空間内に取り付けられ、各前記固定杭の一端は、海底に固定するように打たれ、他端は、水面上に伸び、前記少なくとも4つの固定杭は、水流方向に沿って左右両列に配置され、各列の少なくとも2つの固定杭は、水流方向に沿って順次配置される少なくとも4つの固定杭と、
対応する前記固定杭又は前記支持枠にそれぞれ固定され、水面下の前記水平軸水力発電機の水流方向に沿った左右両側に位置する少なくとも2つの力受け阻止部品と、
少なくとも2つの力受け支持部品であって、その一端は、前記水平軸水力発電機の水流方向に沿った左右両側にそれぞれ取り付けられ、他端は、対応する前記力受け阻止部品にそれぞれ当接され、前記水平軸水力発電機に対する水流の衝撃力を抵抗する少なくとも2つの力受け支持部品と、を含むことを特徴とする、大型潮力発電装置の組み立てプラットフォーム。
続きを表示(約 1,600 文字)
【請求項2】
前記組み立てプラットフォームは、少なくとも2組の衝撃吸収装置を更に含み、各組の前記衝撃吸収装置は、前記力受け支持部品と前記力受け阻止部品との間に設置されることを特徴とする、請求項1に記載の大型潮力発電装置の組み立てプラットフォーム。
【請求項3】
前記組み立てプラットフォームは、少なくとも1つのアクセスパイプを更に含み、前記少なくとも1つのアクセスパイプの一端は、水面上に位置し、他端は、前記水平軸水力発電機又は1つの前記力受け部品若しくは前記力受け阻止部品と連通し、その結果、作業者は、メンテナンス又は固定作業のために、前記少なくとも1つのアクセスパイプを通って水面下に到達することができることを特徴とする、請求項1に記載の大型潮力発電装置の組み立てプラットフォーム。
【請求項4】
前記組み立てプラットフォームは、少なくとも1つの送風機と、換気管とを更に含み、前記換気管は、前記アクセスパイプ内又は前記アクセスパイプの外に沿って固定可能又は取り外し可能に配置され、前記換気管は、水面上から水面下まで通し、その結果、水面下の作業領域で換気することができることを特徴とする、請求項3に記載の大型潮力発電装置の組み立てプラットフォーム。
【請求項5】
前記組み立てプラットフォームは、少なくとも1つの水ポンプと、少なくとも1つの排水管とを更に含み、前記排水管は、前記アクセスパイプ内又は前記アクセスパイプの外に沿って固定可能又は取り外し可能に配置され、前記排水管は、水面上から水面下まで通し、前記水ポンプは、水面下の作業領域内の溜り水を吸い上げ、排水管によって水面上に排出することを特徴とする、請求項3に記載の大型潮力発電装置の組み立てプラットフォーム。
【請求項6】
前記組み立てプラットフォームは、少なくとも2つの固定アセンブリケースを更に含み、各前記固定アセンブリケースは、中空構造で、前記力受け阻止部品に対応して設置されることを特徴とする、請求項1に記載の大型潮力発電装置の組み立てプラットフォーム。
【請求項7】
前記組み立てプラットフォームの各前記杭において最低潮位線の上の領域にコンクリート保護装置が設けられることを特徴とする、請求項1に記載の大型潮力発電装置の組み立てプラットフォーム。
【請求項8】
大型潮力発電装置であって、
請求項1~7のいずれか一項に記載の組み立てプラットフォームと、
前記組み立てプラットフォームに取り外し可能に取り付けられる少なくとも1つの水平軸水力発電機と、
密閉した中空構造である少なくとも1つの吊り下げ支持柱であって、その一端は、水面上に位置し、その他端は、前記水平軸水力発電機又は力受け阻止部品若しくは力受け支持部品と連通し、その結果、作業者は、メンテナンス又は固定作業のために、前記吊り下げ支持柱によって水面下に到達することができる少なくとも1つの吊り下げ支持柱とを含むことを特徴とする、大型潮力発電装置。
【請求項9】
前記組み立てプラットフォームは、少なくとも2つの固定アセンブリケースを含み、各前記固定アセンブリケースは、中空構造で、前記力受け阻止部品に対応して設置され、前記吊り下げ支持柱の数は、少なくとも2つであり、前記少なくとも2つの吊り下げ支持柱の前記他端は、対応する前記固定アセンブリケースとそれぞれ連通することを特徴とする、請求項8に記載の大型潮力発電装置。
【請求項10】
前記吊り下げ支持柱の数は、3つであり、2つの前記吊り下げ支持柱の前記他端は、前記水平軸水力発電機の両側に位置する前記力受け部品又は前記力受け支持部品とそれぞれ連通し、他の1つの前記吊り下げ支持柱の前記他端は、前記水平軸水力発電機と連通することを特徴とする、請求項8に記載の大型潮力発電装置。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、潮力発電分野に属し、特に大型潮力発電装置及びその組み立てプラットフォームに関する。
続きを表示(約 2,600 文字)
【背景技術】
【0002】
海洋エネルギー(潮流エネルギー、海洋波エネルギー、温度差エネルギー、塩分濃度差エネルギー及び海流エネルギーを含む)は、クリーン且つ汚染のない再生可能エネルギーの1種として、蓄積量が豊富で、広く分布されており、非常によい開発の将来性と価値を有する。今、エネルギーがますます不足しており、温室効果もより厳しくなっているため、エネルギーの低炭素化が求められている。従って、風力エネルギーや海洋エネルギーなどのクリーンエネルギーは、エネルギー開発の今後の方向性となる。しかし、比較的成熟した風力エネルギーの利用を除いて、クリーンエネルギーを利用した発電装置は、依然として開発段階であり、海洋エネルギーの利用は、まだ初期段階に留まり、汎用的且つ成熟した装置がなく、その発電出力は、他のエネルギーの発電出力よりも低い。最も重要なことは、従来の海洋エネルギー発電装置の製造コスト、トロ付けコスト、及びメンテナンスコストが他のエネルギー発電のコストよりもはるかに高いことであり、それは、海洋エネルギー発電装置の商業化運営及び普及を実現できない最大の障害となっている。
【0003】
現在、洋上風力を利用して発電する風力発電装置は、最大で5MWの単機出力が可能である。それは、タワーを海底に固定し、風力発電機をタワーの頂部に固定して海面上に配置し、風力エネルギーを収集して発電する。タワーの最下端の直径は6.242m、最上端の直径は4.170m、タワーの平均直径は5.206m、タワー全体の高さは96mである。つまり、5MWの単機出力を実現するために、高さ100m近くのタワーを設置する必要があり、この電力の発電機を搭載するように、最大直径は6mを超える必要がある。このようなタワーの重量は439トンで、建設コストと取り付けコストは非常に高くなっている。コストが高いため、実質的な経済価値に変換できない。大規模に利用したい場合でも、コストが高くて手が出ない。
【0004】
風力発電の場合、羽根車全体の直径が230mでも発電電力量は12MWに過ぎないが、対応するタワーの高さは195m必要である(ブレードの最下端は地上30mで、羽根車半径は165mである)。しかし、潮流エネルギーを利用して発電する場合、ブレードの直径は70mで理論的には30MWの発電電力量に達し、杭の高さは40mだけで済む(ブレードは地上5m、羽根車の半径は35mである)。従って、洋上風力発電に比べて、潮力発電は、タワーの高さが大幅に低くなり、コストも削減されるため、潮力発電の発電効率は洋上風力発電よりも高い。
【0005】
従来の潮力発電装置には、通常、2つの固定手段が使用され、1つは、浮き床を介して海中に浮かび、海底又は岸辺にスチールケーブルで固定する浮き固定手段であり、もう1つは、固定杭を介して海底に直接固定する海底固定手段である。浮き固定手段は主に海洋波エネルギーを利用して発電するため、深いところの潮流エネルギーに比べて発電電力量が少なく、浮遊可能な発電機が小さいため、経済的価値が小さく、実際の応用で徐々に廃却される。2番目の海底固定手段は、従来の潮力発電装置を実際に実用化する固定手段である。
【0006】
現在、従来の潮力発電装置で実際に使用される発電モジュールの最大単機出力は2MWである。これまでのところ、単機出力が2MWを超える導入成功例は世界に例がない。潮力発電装置は、単機発電モジュールの規模に制限されるため、ほとんどが非常に高価であり、商業化運営を実現できないため、商業的価値を生み出すことができない。具体的には、従来の潮力発電装置は、洋上風力発電装置と同様に、固定杭を介して海底に直接固定されるものである。海水の衝撃力が大きいため、固定杭は、曲げモーメントに耐えられるように十分に大きな杭径が必要であり、固定杭の直径が大きいほど杭のコストが高くなっている。特定の直径を持つ固定杭は、その支持力に上限があるため、一定の規模内の水平軸水力発電機のみを搭載ことができる。固定杭は、コスト的にも技術的にも無制限に大きくすることができないため、水平軸水力発電機の単機出力を突破することができない。
【発明の概要】
【0007】
本発明は、従来技術のうちの少なくとも1つの不足を克服ために、大型潮力発電装置及びその組み立てプラットフォームを提供する。
【0008】
第1態様によれば、本発明は、少なくとも1つの水平軸水力発電機が取り付けられる大型潮力発電装置の組み立てプラットフォームを提供する。大型潮力発電装置の組み立てプラットフォームは、少なくとも4つの固定杭と、少なくとも2つの力受け阻止部品と、少なくとも2つの力受け支持部品と、支持枠とを含む。少なくとも4つの固定杭は、支持枠によって一体に接続されて取り付け空間を取り囲んで形成し、少なくとも1つの水平軸水力発電機は、取り付け空間内に取り付けられ、各固定杭の一端は、海底に固定するように打たれ、他端は、水面上に伸び、少なくとも4つの固定杭は、水流方向に沿って左右両列に配置され、各列の少なくとも2つの固定杭は、水流方向に沿って順次配置される。少なくとも2つの力受け阻止部品は、対応する固定杭又は支持枠にそれぞれ固定され、水面下の水平軸水力発電機の水流方向に沿った左右両側に位置する。少なくとも2つの力受け支持部品の一端は、水平軸水力発電機の水流方向に沿った左右両側にそれぞれ取り付けられ、他端は、対応する力受け阻止部品にそれぞれ当接され、前記水平軸水力発電機に対する水流の衝撃力を抵抗する。
【0009】
本発明の第1態様による一実施例では、組み立てプラットフォームは、少なくとも2組の衝撃吸収装置を更に含み、各組の衝撃吸収装置は、力受け支持部品と力受け阻止部品との間に設置される。
【0010】
本発明の第1態様による一実施例では、組み立てプラットフォームは、少なくとも2つのガイド溝を有し、それらは、対応する固定杭又は支持枠に設置され、水平軸水力発電機の水流方向に沿った左右両側に位置し、ガイド溝の一端は、水面上に位置し、他端は、水面下に通し、少なくとも2つの力受け阻止部品は、対応するガイド溝の他端にそれぞれ固定される。
(【0011】以降は省略されています)
この特許をJ-PlatPatで参照する
関連特許
個人
風力アクチェータ
25日前
個人
砂蓄熱式風力発電装置
25日前
個人
水力発電システム
7日前
個人
圧縮空気圧水圧変換装置
3か月前
株式会社アイシン
風車
3か月前
個人
発電システム
1か月前
個人
波力を利用した揚水ポンプの活用
2か月前
株式会社不二越
油圧装置
2か月前
株式会社LEDテクノス
発電装置
2か月前
個人
垂直軸型風力発電装置
27日前
川崎重工業株式会社
液圧回転機械
3か月前
合同会社小林知財研鑽処
水圧発電装置
17日前
個人
水蒸気爆発による水蒸気流の発生装置
3か月前
三鷹光器株式会社
垂直軸型風車
17日前
アキシオン株式会社
発電システム及び発電方法
2か月前
個人
回転体およびそれを用いた重力発電機
3か月前
個人
潮流の流速を増速させる海中設備及びその利用
17日前
株式会社ボイアンシー
水中空洞化ハウジング落水発電装置
2か月前
五洋建設株式会社
洋上風力発電装置の組立方法
14日前
戸田建設株式会社
スパー型洋上風力発電設備の建造方法
1か月前
北菱電興株式会社
オープンクロスフロー水車発電装置
27日前
個人
地熱発電システムと当該システムに用いる水素エンジン
3か月前
ダイキン工業株式会社
水力発電システム
3か月前
ダイキン工業株式会社
水力発電システム
3か月前
個人
発電システム
1か月前
個人
水力発電装置及び該水力発電装置の応用方法
1か月前
三菱重工業株式会社
制振構造及び塔状構造物
18日前
株式会社アントレックス
海水力発電装置
3か月前
トヨタ自動車株式会社
水上風力発電制御システム
2か月前
株式会社アイティエス
翼車装置
3か月前
戸田建設株式会社
風車の輸送支援装置及び風車の輸送支援方法
1か月前
国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構
発電装置
14日前
株式会社アツミテック
風力発電装置、及び風力発電方法
3か月前
三菱重工業株式会社
保護層形成装置および保護層形成装置の制御方法
3か月前
三菱重工業株式会社
風車翼の前縁保護層施工方法及び風車翼の保護層
3か月前
個人
発電システムおよび発電方法、並びにこれを用いた水素の製造方法
2か月前
続きを見る
他の特許を見る