專利名稱：海上綜合發(fā)電廠的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及利用海洋波浪、海流、海水溫差、海上風(fēng)力、太陽(yáng)能綜 合發(fā)電技術(shù)，特別是一種海上綜合發(fā)電廠。
背景技術(shù)：
當(dāng)今，人類對(duì)能源需求日益增長(zhǎng)，靠消耗礦物資源供能，不但嚴(yán)重污染 環(huán)境，而且有限的礦物資源將很快耗盡。所以人們千方百計(jì)開發(fā)新能源和利 用可再生能源。海洋能、風(fēng)能、太陽(yáng)能倍受青睞。
1.海洋能(這里不包括海底礦藏物質(zhì)能量，也不包括溶存于海水中的鈾、 鋰、重水氘、氚等的化學(xué)能)
海洋占地J求表面積的70. 8%，面積為361. 57 x 106km2,海水々者量巨大，海 水占地球表層存水量的97.4%。海水溶有多種鹽類具有離子化性質(zhì)，因而具 有導(dǎo)電性。海洋能非常巨大，主要是波浪能、潮汐能、海水溫差能、海(潮) 流能、鹽度差能。
全球海洋可供開發(fā)利用的波浪能約有(2 ~ 3 ) x io6mw，每年發(fā)電量可達(dá) 9 x l013kW . h。我國(guó)波浪能約有7 x 104匿。
全球海洋潮汐能約有3xl06MW,若用來(lái)發(fā)電，每年發(fā)電量可達(dá)1.2x 1012kW . h。我國(guó)潮沙能藏量約有1. 1 x 105麗。
全球海洋的海水溫差能約有5 x 107麗，而可轉(zhuǎn)化為電能的僅為3 x 106麗。 我國(guó)可利用的海水溫差能約有1. 5 x 105MW。
全球海洋可供開發(fā)利用的海流能約有5xl04MW。我國(guó)海流能藏量約3x 104MW。
全球海洋可供開發(fā)利用的鹽度差能約有2. 6 x 106麗。我國(guó)鹽度差能藏量 約1. 1 x 105MW。
可見，海洋能非常大，并且海洋能可再生、無(wú)污染。
然而由于海洋能分布不均、密度低、不穩(wěn)定，與常規(guī)能源發(fā)電相比，目 前利用海洋能發(fā)電技術(shù)較復(fù)雜、成本高、發(fā)電效率低，所以實(shí)用受限。2. 風(fēng)能
全球的風(fēng)能約為2. 74 x 109MW，其中可供開發(fā)利用的風(fēng)能約為2 x 107匿, 比地球上可開發(fā)利用的水能總量還要大10倍。我國(guó)風(fēng)能儲(chǔ)量約為1.6x 106MW，近期可開發(fā)的為1. 5 x 105MW。
風(fēng)能蘊(yùn)量非常大。并且風(fēng)能可再生、無(wú)污染。
然而，由于風(fēng)能分布不均、密度低、時(shí)有時(shí)無(wú)，與常規(guī)能源發(fā)電相比，目 前利用風(fēng)能發(fā)電技術(shù)較復(fù)雜。迄今已有許多種風(fēng)能發(fā)電裝置。但是，現(xiàn)有的 大多數(shù)風(fēng)發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)顯得復(fù)雜、成本高、發(fā)電效率低，所以實(shí)用受限。
3. 太陽(yáng)能
太陽(yáng)輻射到地球大氣層的能量高達(dá)1.73xlO"MW。太陽(yáng)能資源豐富，可再
生、無(wú)污染。但是， 一是太陽(yáng)能流密度低，二是其強(qiáng)度受季節(jié)、地點(diǎn)、氣候 等各種因素的影響大，三是在地球上有夜晚的地方不能連續(xù):故利用。
目前，利用太陽(yáng)能發(fā)電，較為成熟且效率較高的技術(shù)是太陽(yáng)能電池，太陽(yáng) 能電池利用光伏效應(yīng)將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能。
總之，海洋能、風(fēng)能、太陽(yáng)能都是取之不盡的潔凈的可再生能源。但是海 洋能、風(fēng)能、太陽(yáng)能都有密度低、分布不均、不穩(wěn)定的缺點(diǎn)。利用海洋能、 風(fēng)能、太陽(yáng)能，對(duì)其分布不均的缺點(diǎn)，通過(guò)選擇合適的地理位置克服；對(duì)其 不穩(wěn)定的缺點(diǎn)，采用現(xiàn)代電力電子技術(shù)可以克服；可是對(duì)其密度低的缺點(diǎn)還 不能克服或不能較好地克服。而且，目前利用海洋能、風(fēng)能、太陽(yáng)能來(lái)發(fā)電 的技術(shù)較復(fù)雜、成本較高、效率還較低。所以技術(shù)創(chuàng)新、降低成本是關(guān)鍵， 且意義重大。
在陸地上建太陽(yáng)能、風(fēng)能發(fā)電站，要占用寶貴的土地資源，沖擊人們的 視線，影響視覺(jué)景觀。在陸地上建風(fēng)能發(fā)電站，產(chǎn)生的噪音危害人們健康； 風(fēng)機(jī)能反射、散射、衍射電磁波，千擾無(wú)線電通信，在陸地上建風(fēng)能發(fā)電站， 會(huì)影響現(xiàn)代人的通信。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型目的是克服現(xiàn)有海洋能、風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電的缺陷，設(shè)計(jì)一種海浪能、海水溫差能、風(fēng)能、太陽(yáng)能綜合海上綜合發(fā)電廠，結(jié)構(gòu)筒單、成 本較低、發(fā)電效率高，實(shí)用。
本實(shí)用新型按下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。
如圖1示。在海底垂直固定若千立柱1，若干立柱1間隔圍成一個(gè)直立
的大圓柱籠；在所述大圓柱籠頂設(shè)置太陽(yáng)能發(fā)電裝置2，太陽(yáng)能發(fā)電裝置2 朝太陽(yáng)仰起，即與水平方向有一傾角；臺(tái)板5的側(cè)面與所有立柱1的側(cè)面固 定，臺(tái)板5高出海平面，在臺(tái)板5的上平面安置發(fā)電控制變流設(shè)備4;在空 間3可間隔出若干房間，作為控制室和人員生活使用；在臺(tái)板5以下和海平 面以上的各立柱1之間安置若干風(fēng)力發(fā)電裝置；在所述大圓柱籠內(nèi)外的海水 中設(shè)置海浪和海流發(fā)電裝置6，海浪和海流發(fā)電裝置6聯(lián)系于各立柱1，海浪 和海流發(fā)電裝置6是一體的或者是海浪發(fā)電裝置和海流發(fā)電裝置各自獨(dú)立 的，若是各自獨(dú)立的，則海浪發(fā)電裝置象船一樣浮在海上，而海流發(fā)電裝置 設(shè)置在海浪發(fā)電裝置下方并離開海浪發(fā)電裝置一距離；在所述大圓柱籠內(nèi)外 的海水中設(shè)置海水溫差能發(fā)電裝置7,海水溫差能發(fā)電裝置7在海浪和海流 發(fā)電裝置6的下方并與各立柱1聯(lián)接；所述各種發(fā)電設(shè)備均連接到發(fā)電控制 變流設(shè)備4，發(fā)電控制變流設(shè)備4向外輸電；當(dāng)所述大圓柱籠直徑很大時(shí)， 在所述大圓柱籠內(nèi)設(shè)置若干結(jié)構(gòu)支柱8以加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，各支柱8垂直固定于海 底；太陽(yáng)能發(fā)電裝置2、臺(tái)板5、海浪和海流發(fā)電裝置6、海水溫差能發(fā)電裝 置7均與各支柱8聯(lián)接。
因?yàn)樗龊Ｉ习l(fā)電廠為一個(gè)大圓型塔，所以它能利用任意方向的風(fēng)能、 海流能、海浪能。
本實(shí)用新型有益的效果是
將海洋的波浪能發(fā)電、海流能發(fā)電、海洋溫差能發(fā)電、風(fēng)能發(fā)電、太陽(yáng) 能發(fā)電垂直組合在一個(gè)大塔架上，實(shí)現(xiàn)波浪能、海流能、海洋溫差能、風(fēng)能 及太陽(yáng)能密度疊加，大大提高了單位面積上發(fā)電量，相對(duì)性地減少了建造成 本和運(yùn)營(yíng)成本，從而降低了發(fā)電成本。所以本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種潔凈、高 效的海上綜合發(fā)電站，利用波浪能、海流能、海洋溫差能、風(fēng)能、太陽(yáng)能互
5補(bǔ)持續(xù)發(fā)電。海水溫差能發(fā)電與淡水生產(chǎn)相結(jié)合，或者若所述海上綜合發(fā)電 廠建在有海底油田、燃?xì)馓锘虻責(zé)岬牡胤?，還可將相應(yīng)的發(fā)電設(shè)備放置在所 述大圓柱籠內(nèi)適當(dāng)位置發(fā)電，這樣能進(jìn)一步降低所述海上綜合發(fā)電廠的成本。 所以本實(shí)用新型順應(yīng)海洋能大規(guī)模、綜合發(fā)展的趨勢(shì)，將有力推動(dòng)海洋能及 可再生能源開發(fā)事業(yè)。另外，如果所述海上綜合發(fā)電廠位置選的湊巧，還能 作為游覽觀光塔，開展旅游業(yè)，將能更進(jìn)一步降低所述海上綜合發(fā)電廠的成 本。


圖1為所述海上綜合發(fā)電廠的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

實(shí)施例如圖1示。在海底垂直固定若干立柱1,若干立柱1間隔圍成 一個(gè)直立的大圓柱籠；在所述大圓柱籠頂設(shè)置太陽(yáng)能發(fā)電裝置2，太陽(yáng)能發(fā) 電裝置2與水平方向有一傾角；臺(tái)板5與所有立柱1固定，臺(tái)板5高出海平 面，在臺(tái)板5的上平面安置發(fā)電控制處理設(shè)備4;在空間3可間隔出若干房 間，作為控制室和人員生活使用；在臺(tái)板5以下和海平面以上的各立柱l之 間安置若干風(fēng)力發(fā)電裝置；在所述大圓柱籠內(nèi)外的海水中設(shè)置海浪和海流發(fā) 電裝置6，海浪和海流發(fā)電裝置6聯(lián)系于各立柱1,海浪和海流發(fā)電裝置6 是一體的或者是海浪發(fā)電裝置和海流發(fā)電裝置各自獨(dú)立的，若是各自獨(dú)立的， 則海浪發(fā)電裝置象船一樣浮在海上，而海流發(fā)電裝置設(shè)置在海浪發(fā)電裝置下 方并離開海浪發(fā)電裝置一距離；在所述大圓柱籠內(nèi)外的海水中設(shè)置海水溫差 能發(fā)電裝置7，海水溫差能發(fā)電裝置7在海浪和海流發(fā)電裝置6的下方并與 各立柱l聯(lián)接；所述各種發(fā)電設(shè)備均連接到發(fā)電控制處理設(shè)備4，發(fā)電控制 處理設(shè)備4給蓄電池充電和外接到電網(wǎng)；當(dāng)所述大圓柱籠直徑很大時(shí)，在所 述大圓柱籠內(nèi)設(shè)置若干結(jié)構(gòu)支柱8以加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，各支柱8垂直固定于海底； 太陽(yáng)能發(fā)電裝置2、臺(tái)板5、海浪和海流發(fā)電裝置6、海水溫差能發(fā)電裝置7 均與各支柱8聯(lián)接。
權(quán)利要求1.海上綜合發(fā)電廠，其特征是在海底垂直固定若干立柱(1)，若干立柱(1)間隔圍成一個(gè)直立的大圓柱籠；在所述大圓柱籠頂設(shè)置太陽(yáng)能發(fā)電裝置(2)，太陽(yáng)能發(fā)電裝置(2)朝太陽(yáng)仰起，即與水平方向有一傾角；臺(tái)板(5)的側(cè)面與所有立柱(1)的側(cè)面固定，臺(tái)板(5)高出海平面，在臺(tái)板(5)的上平面安置發(fā)電控制變流設(shè)備(4)；在空間(3)可間隔出若干房間；在臺(tái)板(5)以下和海平面以上的各立柱(1)之間安置若干風(fēng)力發(fā)電裝置；在所述大圓柱籠內(nèi)外的海水中設(shè)置海浪和海流發(fā)電裝置(6)，海浪和海流發(fā)電裝置(6)聯(lián)系于各立柱(1)，海浪和海流發(fā)電裝置(6)是一體的或者是海浪發(fā)電裝置和海流發(fā)電裝置各自獨(dú)立的；在所述大圓柱籠內(nèi)外的海水中設(shè)置海水溫差能發(fā)電裝置(7)，海水溫差能發(fā)電裝置(7)在海浪和海流發(fā)電裝置(6)的下方并與各立柱(1)聯(lián)接；所述各種發(fā)電設(shè)備均連接到發(fā)電控制變流設(shè)備(4)；發(fā)電控制變流設(shè)備(4)向外輸電；在所述大圓柱籠內(nèi)設(shè)置若干結(jié)構(gòu)支柱(8)，各支柱(8)垂直固定于海底；太陽(yáng)能發(fā)電裝置(2)、臺(tái)板(5)、海浪和海流發(fā)電裝置(6)、海水溫差能發(fā)電裝置(7)均與各支柱(8)聯(lián)接。
專利摘要海上綜合發(fā)電廠，在海底垂直固定若干立柱，若干立柱間隔圍成一個(gè)直立的大圓柱籠；在所述大圓柱籠頂設(shè)置太陽(yáng)能發(fā)電裝置，太陽(yáng)能發(fā)電裝置與水平方向有一傾角；臺(tái)板與所有立柱固定，臺(tái)板高出海平面，在臺(tái)板的上平面安置發(fā)電控制處理設(shè)備；在臺(tái)板以下和海平面以上的各立柱之間安置若干風(fēng)力發(fā)電裝置；在所述大圓柱籠內(nèi)外的海水中設(shè)置海浪和海流發(fā)電裝置，海浪和海流發(fā)電裝置聯(lián)系于各立柱，在所述大圓柱籠內(nèi)外的海水中設(shè)置海水溫差能發(fā)電裝置，海水溫差能發(fā)電裝置在海浪和海流發(fā)電裝置的下方并與各立柱聯(lián)接；所述各種發(fā)電設(shè)備均連接到所述發(fā)電控制處理設(shè)備。海上綜合發(fā)電廠綜合利用海洋能、風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電，效率高、成本低。
文檔編號(hào)E02B9/08GK201377086SQ200920146019
公開日2010年1月6日 申請(qǐng)日期2009年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月25日
發(fā)明者劉新廣 申請(qǐng)人:劉新廣