业养殖、海水淡化为一体。
[0041]下面本实施例将具体以发电平台本体为四边形结构为例，也即浮筒平台3、垂直轴向风力发电机1、波浪发电单元、潮汐能发电单元4、太阳能发电单元和小型海水淡化装置的数量，均为四个，对本发明进行具体的说明。
[0042]四个浮筒平台3分别设置在发电平台本体的四个角点处，并通过锚固系统34固定在海底。每个浮筒平台3均包括位于顶部的控制室31、位于底部的主浮筒33和将控制室31和主浮筒33两者相连接的连接浮筒32。与主浮筒33相比，连接浮筒32的直径小于主浮筒33的直径，海平面处于连接浮筒32部位。连接浮筒32的小直径设置，有助于减小波浪冲击时的受力面积。
[0043]每个浮筒平台3的顶部均设置一个垂直轴向风力发电机1，垂直轴向风力发电机I的设置，能充分利用各个方向的风能，提高发电效率。
[0044]每个垂直轴向风力发电机I均包括一根固定设置于控制室31顶部的塔柱11和绕塔柱11设置的若干片风叶12。每个垂直轴向风力发电机I的发电机部件均位于控制室31内，从而使整个垂直轴向风力发电机I的重心下移，具有较高的抗强风能力。
[0045]另外，在每个上述垂直轴向风力发电机I上均设置有一个太阳能发电单元。太阳能发电单元优选为太阳能发电板13，太阳能发电板13优选覆盖在每个塔柱11和每片风叶12的表面。在风力发电的同时，风叶12能够大面积的吸收太阳能，实现太阳能发电。作为替换，太阳能发电板13也可仅覆盖在塔柱11表面或覆盖在部分风叶12的表面。
[0046]每个主浮筒33的底部均设置有一个潮汐能发电单元4。
[0047]如图4所示，每个潮汐能发电单元4均包括一根与主浮筒33底部固定连接且高度能够升降的活动连接杆41、设置于活动连接杆41底部的发电机组主体43、与发电机组主体43相连接的鱼尾形尾板44和若干片能够旋转的叶片42。叶片42优选为三片，三片叶片42优选均布安装在发电机组主体43中风力涡轮机的主动转动轴上。
[0048]每个潮汐能发电单元4均浸没在水中，鱼尾形尾板44能使潮汐能发电单元4整体跟随海流自动旋转至来流方向。
[0049]进一步，主浮筒33内设置有能利用剩余电力淡化海水的小型海水淡化装置，从而能为岛屿和渔民提供宝贵的淡水资源。
[0050]四个波浪发电单元均设置在相邻两个浮筒平台3之间，形成发电平台本体的四个边长。每个波浪发电单元与相应的浮筒平台3之间均通过支撑架6相连接。支撑架6的形状，如图1所示，优选为V型。
[0051 ] 每个波浪发电单元均包括若干个若干节波浪发电浮筒2，相邻两节波浪发电浮筒2之间均通过万向节27相连接。
[0052]如图3所示，每节波浪发电浮筒2内均设置有两个同轴设置的液压泵21，两个液压泵21分别位于波浪发电浮筒2的内部两端。
[0053]每个液压泵21均带有活塞212、活塞杆211和液压腔213。两个活塞杆211分别从波浪发电浮筒2的两端穿出，活塞杆211与波浪发电浮筒2相接触的部位设置均设置有一个防水圈211a。
[0054]每个活塞杆211的穿出端，通过连接法兰28与万向节27固定连接。
[0055]每个液压腔213的顶部设置有一个出口阀213a，每个液压腔213的底部设置有一个进口阀213b。
[0056]每节波浪发电浮筒2的中部均设置有与两个出口阀213a相连接的储能器22，储能器22与液压马达23相连接，液压马达23的两端各通过一个低压油箱26与出口阀213b相连接，液压马达23的一侧还连接有变速箱24和发电机25。
[0057]当波浪上下前后移动时，上述波浪发电浮筒2，能实现液压发电。
[0058]波浪发电浮筒2液压发电的原理如下:
[0059]波浪发电浮筒2跟随波浪上下前后移动，拉压液压泵21的活塞212上下移动，使液压腔213内的容积频繁的增大和缩小，从而反复完成液压泵21的吸油和压油过程，将机械运动转变为液体的压力能。当活塞212向内压缩时，液压油通过出口阀213a进入储能器22，然后带动液压马达23转动，流经变速箱24带动发电机25转动，实现发电；同时，液压油从液压马达23流出进入低压油箱26，当活塞212向外拉伸时，低压油箱26内的液压油，经过进口阀213b流回液压腔213中。
[0060]如图1所示，上述海洋养殖区5主要由钩挂于各节波浪发电浮筒2上的渔网51围合而成，渔网51优选为多节的，能实现深海鱼种和浅海鱼种的多层次养殖。
[0061]渔网51沿多边形的周向，均匀设置有若干根能够上浮和沉降的牵引绳52，牵引绳52的上浮和沉降优选由设置在控制室31内的电动绞盘52进行控制，从而便于养殖和收获。
[0062]渔网51的中部设置有零浮力圆环54，零浮力圆环54的重力与浮力相等；渔网51的底部设置有底部支撑框架55。
[0063]上述海洋养殖区5的设置，实现同一区域的工业和渔业双用途，空间上扩大了海洋的可利用区域。
[0064]一种能集聚的多功能组合式海洋发电平台的集聚群，包括沿岛屿呈线状分布或沿海岸线分布的若干个上述发电平台本体。
[0065]以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种能集聚的多功能组合式海洋发电平台，其特征在于: 包括发电平台本体，该发电平台本体为一个多边形结构，发电平台本体包括若干个浮筒平台、若干个垂直轴向风力发电机和若干个波浪发电单元； 每个浮筒平台均设置在发电平台本体的角点处，并通过锚固系统固定在海底；每个浮筒平台均包括位于顶部的控制室、位于底部的主浮筒和将控制室和主浮筒相连接的连接浮筒； 每个浮筒平台的顶部均设置一个垂直轴向风力发电机，每个垂直轴向风力发电机均包括一根固定设置于控制室顶部的塔柱和绕塔柱设置的若干片风叶； 每个波浪发电单元均设置在相邻两个浮筒平台之间，形成发电平台本体的若干个边长；每个波浪发电单元与相应的浮筒平台之间均通过支撑架相连接； 每个波浪发电单元均包括若干个若干节波浪发电浮筒，相邻两节波浪发电浮筒之间均通过万向节相连接。2.根据权利要求1所述的能集聚的多功能组合式海洋发电平台，其特征在于:所述连接浮筒的直径小于主浮筒的直径，海平面处于连接浮筒部位。3.根据权利要求1所述的能集聚的多功能组合式海洋发电平台，其特征在于:每个所述主浮筒的底部均设置有一个潮汐能发电单元。4.根据权利要求3所述的能集聚的多功能组合式海洋发电平台，其特征在于:每个所述潮汐能发电单元均包括一根与主浮筒底部固定连接且高度能够升降的活动连接杆、设置于活动连接杆底部的发电机组主体、与发电机组主体相连接的鱼尾形尾板和若干片能够旋转的叶片。5.根据权利要求4所述的能集聚的多功能组合式海洋发电平台，其特征在于:每个所述垂直轴向风力发电机上均设置有一个太阳能发电单元。6.根据权利要求5所述的能集聚的多功能组合式海洋发电平台，其特征在于:每个所述太阳能发电单元均为固定设置于每个垂直轴向风力发电机的塔柱和每片风叶上的太阳能发电板。7.根据权利要求6所述的能集聚的多功能组合式海洋发电平台，其特征在于:所述发电平台本体还包括一个海洋养殖区，该海洋养殖区主要由钩挂于各节波浪发电浮筒上的渔网围合而成，所述渔网上设置有若干根能够上浮和沉降的牵引绳，渔网的中部设置有零浮力圆环，渔网的底部设置有底部支撑框架。8.根据权利要求7所述的能集聚的多功能组合式海洋发电平台，其特征在于:所述主浮筒内设置有能利用剩余电力淡化海水的小型海水淡化装置。9.根据权利要求1所述的能集聚的多功能组合式海洋发电平台，其特征在于:每节所述波浪发电浮筒内均设置有两个液压泵，每个液压泵均带有活塞、活塞杆和液压腔；两个活塞杆分别从波浪发电浮筒的两端穿出，并与万向节固定连接；当波浪上下前后移动时，将拉动活塞杆和活塞移动，从而实现液压发电。10.—种能集聚的多功能组合式海洋发电平台的集聚群，其特征在于:包括沿岛屿呈线状分布或沿海岸线分布的若干个发电平台本体。
【专利摘要】本发明公开了一种能集聚的多功能组合式海洋发电平台及集聚群，集聚群包括若干个均为多边形的发电平台本体，每个发电平台本体包括设置在多边形角点的浮筒平台、设置在浮筒平台顶部的垂直轴向风力发电机和太阳能发电单元、设置在浮筒平台底部的潮汐能发电单元、将浮筒平台柔性连接的波浪发电单元和主要由钩挂于波浪发电单元中的渔网围合而成的海洋养殖区。采用上述结构后，能集风力、太阳能、潮汐、波浪等多种发电和渔业养殖、海水淡化为一体。还能解决浮筒间刚性联结方式因跨距巨大带来的结构问题，各个垂直轴向风力发电机相互间干扰距离小，发电机组在平台上重心较低，浮筒间距小，并能收集波浪能源，减缓波浪对浮筒的冲击。
【IPC分类】F03D9/00, B63B35/44, F03D3/00
【公开号】CN104960636
【申请号】CN201510388696
【发明人】姚震球, 姚潇
【申请人】江苏科技大学
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年7月6日