具有优化组件的可再生能源平台的制作方法

本公开涉及一种可再生能源系统安装平台，尤其涉及一种平台，该平台布置成支撑可再生能源利用装置，同时该平台的至少一部分和/或可再生能源利用装置被浸没在水体中。

背景技术：

1、世界正在向可再生能源转变——该转变将需要利用所有形式或可再生能源来为星球提供其需要的能源。

2、一种潜在的可再生能源是波浪能——在所有的世界大洋和海中可用的丰富且持续的能源来源。另一种是风力，其中与陆地相比，风速在洋和海上更高且更持续。

3、由于这些原因，需要海上平台提供装置来安装可再生能源装置，该可再生能源装置在深水中利用波浪和/或风力。

4、平台的成本直接影响由装置产生的能源的成本，因此需要成本有效地制造和组装的平台。

5、特别地，需要能够被制造成在宽供应链中的一组预制模块化部件的平台，其随后在非专家室外场地设施处组装成完整平台，而无需专业船舶建造设施，并且在部署时不损害稳定性。

技术实现思路

1、本发明提供了一种用于在水体中定位可再生能源转换器的海上可再生能源系统安装平台，该平台包括多个离散的预制部件，该多个离散的预制部件在抵消的力——由所述部件中的一个或多个提供的浮力；和通过作用在所述部件的质量上的重力作用，以及由将平台拴系到水体的底部的系泊构件施加的系泊力——的作用下，保持与彼此接合。平台的离散的部件优选地在数量上和类型上是最小的，以便简单地制造、组装和维护。该部件优选地被制造成使得它们，在逐步组装过程中，可选地在施加永久固定件以加强所述配合连接部之前，在配合连接部处相互作用，该配合连接部仅在重力和/或所述抵消的力作用下将部件保持在一起。

2、根据本发明的第一方面，提供了一种用于在水体中定位可再生能源转换器的海上可再生能源系统安装平台，该平台包括：框架，其具有第一结构构件和第二结构构件，该第一结构构件和该第二结构构件在配合连接部处彼此相邻地定位；以及至少一个系泊构件，其在栓系位置处固定到该框架，该至少一个系泊构件被布置成在使用配置中将该框架拴系到该水体的底部；其中该第一结构构件和该第二结构构件中的至少一个包括浮力；并且其中在该使用配置中，该系泊构件中的张力被布置成抵消所述浮力以在该配合连接部处将该第一结构构件和该第二结构构件推和/或偏置在一起。

3、在一些实施例中，配合连接可以使得当所述抵消的力中的一个或多个被移除时，第一结构构件和第二结构构件可以分离。在一些实施例中所述张力可以补充在平台的所述部件和/或可再生能源转换器上的重力作用，或者可以由其替代。

4、在优选实施例中，在使用配置中，框架的至少一部分优选地浸没在水体中。当浸没时，第一结构构件和/或第二结构构件的浮力优选地抵抗系泊构件中的张力，以向平台提供稳定性，并且在配合连接部处将第一结构构件和第二结构构件推和/或偏置在一起。

5、该框架优选地还包括临时或永久机械固定件，该临时或永久机械固定件被布置成在该配合连接部处将该第一结构构件和该第二结构构件固定在一起。可以施加该临时或永久机械固定件来加强该配合连接部，从而在使用中为平台提供更长期的刚性和稳定性。在优选实施例中，所述固定被布置成在将平台部署到使用配置之前和/或期间发生。所述临时或永久机械固定件可以用于在将平台运输或部署到使用配置期间以临时或永久的方式稳定平台。

6、第一结构构件优选地形成框架的基部部分，并且其中第二结构构件形成框架的上部部分，其中拴系位置优选地位于第二结构构件上。在最优选的实施例中，第一结构构件包括所述浮力。在一些优选实施例中，第二结构构件也可以或替代地包括所述浮力。在具有定位在第二结构构件上的拴系位置的最优选的实施例中，第一结构构件优选地包括所述浮力。这样，当平台处于使用配置时，抵消的力——所述浮力和张力——在配合连接处更好地将第一结构元件和第二结构元件推和/或偏置在一起。

7、在最优选的实施例中，第一结构构件包括一个或多个第一支撑件的子组件。该一个或多个第一支撑件中的每一个优选地包括位于相应的第一支撑件的每一端处的配合特征，每个所述配合特征被布置成接合相邻的第一支撑件的对应的配合特征，以提供该配合连接部。

8、在优选的这样的实施例中，每个所述第一支撑件包括位于其一端处的第一配合特征类型，以及位于其第二端处的不同的第二配合特征类型，该第一配合特征类型被布置成接合具有该第二配合特征类型的相邻第一支撑件的一端。因此，第一配合特征类型与第二配合特征类型互补，并且可以允许重叠配合，其中每个第一支撑件的配合特征与相邻支撑件的配合特征中的一个或两个都重叠。所述互补的接合被布置成将相邻的第一支撑件保持在一起，例如仅在重力作用下，使得所述第一支撑件相对于彼此在至少单个平面中保持静止，并且使得它们可以在载荷作用下(诸如在由重力提供的载荷、支撑在其上的可再生能源转换器的重量和/或抵消浮力的系泊线的张力，或其任何组合的作用下)被更紧密地推和/或偏置在一起。该接合可以使得该支撑件被布置为通过垂直于该单个平面并且沿所述载荷相反的方向作用的提升力而分离。在这样的在单个所述第一支撑件上具有互补的配合特征类型的实施例中，多个相同的所述第一支撑件可以优选地形成第一结构构件，使得简化制造、组装和维护。

9、第二结构构件优选地包括一个或多个第二支撑件，该一个或多个第二支撑件中的每一个具有第一端，该第一端包括被布置成在配合连接部处接合第一结构构件的配合特征。所述接合优选地是互补的。在一些实施例中，第一结构构件的第一配合特征类型和第二配合特征类型的组合的接合可提供组合的配合特征，其与第二支撑件的所述配合特征互补，使得其间的接合将相邻的支撑件保持在一起，例如仅在重力作用下。所述接合优选地使得相邻支撑件在至少单个平面中相对于彼此保持静止，并且使得它们可以在载荷(例如由重力提供的载荷、支撑在其上的可再生能源转换器的重量和/或抵消浮力的系泊线的张力，或其任何组合)作用下被更紧密地推和/或偏置在一起。该接合可以使得支撑件被布置成通过垂直于该单个平面且沿所述载荷相反的方向作用的提升力而分离。

10、在使用配置中的框架优选地包括四面体形状；其中第一结构构件形成由三个所述第一支撑件限定的三角形基部部分；并且其中第二结构构件形成由三个所述第二支撑件限定的上部部分，每个所述第二支撑件从所述三角形基部的配合连接部延伸。四面体形状为平台提供了最佳的稳定性。第一支撑件的三角形基部优选地由漂浮的所述第一支撑件组成，使得平台的稳定的浮力中心定位在四面体框架的上部顶点下方，最好在使用中赋予平台最大的稳定性。

11、框架优选地还包括过渡构件，该过渡构件布置成将第二支撑件中的每一个在其远离三角形基部部分的一端处连接。过渡构件优选地布置成在其上支撑所述可再生能源转换器。过渡构件优选地作为第二结构元件的一部分被包括，并且在包括所述过渡构件的实施例中，栓系位置优选地是在过渡构件上的位置，从而优选地赋予从系泊构件到过渡构件的向下的张力，抵消所述浮力，使得第一结构构件和第二结构构件保持在一起。

12、在最优选的实施例中，第一支撑件中的至少一个包括所述浮力。在一些实施例中，第二支撑件中的至少一个还可以或替代地包括所述浮力。在一些优选实施例中，所有第一支撑件和可选地所有第二支撑件都包括所述浮力。

13、在优选实施例中，所有第一支撑件是相同的。在一些实施例中，所有第二支撑件是相同的。设置相同的支撑件，优选地简化了制造、组装和维护，需要更少的工具并且提供更少的制造和组装误差。

14、平台优选地被布置成以离散的步骤组装，并且在所述离散的步骤中的每一个中，平台被布置为自支撑且独立自立的，优选地仅在重力作用下。

15、平台的部件优选地每个包括配合特征，该配合特征被布置成接受邻近所述部件的互补的配合特征或与其接合。

16、互补的配合特征之间的接受或接合优选地将相邻部件保持在一起，使得它们在平面中相对于彼此的保持静止，并且使得它们可以在载荷作用下(例如在由抵消浮力的系泊线的张力提供的载荷作用下)被更紧密地推和/或偏置在一起。所述接受或接合可以使得部件可以通过垂直于该平面并且沿所述载荷相反的方向作用的提升力而分离。这些部件随后可以在使用配置中通过永久固定件而永久地彼此固定。

17、根据另外的实施例，可提供用于在水体中定位可再生能源转换器的海上可再生能源系统安装平台，该平台包括：四面体框架，其具有：三角形基部部分，其包括在所述三角形基部部分的每个顶点处形成配合连接部的三个细长的第一支撑件，第一支撑件中的至少一个包括浮力；上部部分，其包括三个细长的第二支撑件，该三个细长的第二支撑件中的每一个从对应的所述配合连接部延伸，并在其第一端处与所述对应的所述配合连接部接合；过渡构件，其定位成与第二支撑件中的每一个的第二端接合并且形成四面体框架的上部尖端，该过渡构件被布置成在其上支撑该可再生能源转换器；该平台还包括：系泊构件，其固定到定位在上部部分和/或过渡构件上的拴系位置，并且布置成在使用配置中将框架拴系到水体的底部；并且其中在使用配置中，由系泊构件提供的张力被布置成抵消所述浮力，以在配合连接部处将基部部分和上部部分推和/或偏置在一起。

18、应当理解的是，本文中描述为适于结合到本公开的一个或多个方面或实施例中的任何特征意图是在本公开的任何和所有方面和实施例上是可概括的。