JP7230702B2 - Subsea floating type ocean current generator - Google Patents
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Description
本発明は、海中浮遊式海流発電装置に関するものである。 The present invention relates to an underwater floating type ocean current generator.
タービンを備えた発電機が海中に浮遊させられ、海中の海流により当該発電機が発電する海中浮遊式海流発電に関する技術が知られている。例えば、特許文献1には、外部からの指令に基づいて発電状態および発電休止状態のいずれかとされる海中浮遊式海流発電装置が開示されている。特許文献1の海中浮遊式海流発電装置は、内部にバラストタンクを有する浮体と、海流を受けて回転するタービンを有する発電機と、浮体に対して発電機を昇降させる昇降機構とを備える。
A technique related to underwater floating type ocean current power generation is known, in which a turbine-equipped generator is made to float in the sea, and the generator generates electricity by means of an ocean current in the sea. For example,
発電休止状態から発電状態への移行時には、地上の指令センターから通信ケーブルを介して受信した指令信号によって、昇降機構により浮体の下方にある発電位置に発電機が移動させられるとともに、浮体が予め定められた深度となるまでバラストタンクが注水される。発電状態から発電休止状態への移行時には、地上の指令センターから通信ケーブルを介して受信した指令信号によって、昇降機構により浮体の上方にある発電休止位置に発電機が移動させられるとともに、バラストタンクが排水されて浮体が浮上させられる。 At the time of transition from the power generation suspension state to the power generation state, the generator is moved to the power generation position below the floating body by the lifting mechanism according to the command signal received from the command center on the ground via the communication cable, and the floating body is set in advance. Ballast tanks are filled to the specified depth. At the time of transition from the power generation state to the power generation suspension state, the generator is moved to the power generation suspension position above the floating body by the command signal received from the command center on the ground via the communication cable, and the ballast tank is lifted. The water is drained and the floating body is floated.
特許文献1の海中浮遊式海流発電装置は、蓄電池と送電制御部とを備えている。蓄電池は、発電状態において発電機が発電した電力の一部を蓄える。送電制御部は、発電機が発電した電力を送電するだけでなく、発電状態から発電休止状態への移行時および発電休止状態から発電状態への移行時に、蓄電池に蓄えられた電力を利用して発電機を発電時とは逆方向に力行回転させることにより、タービンにブレーキをかける。
The underwater floating type ocean current power generation device of
ところで、上記技術では、浮体の外部から浮体への電力供給が喪失してしまうと、バラストタンクの注水及び排水が不可能となり、例えば、緊急排水動作等ができず、安定して浮上できない可能性がある。 By the way, with the above technology, if the power supply to the floating body from the outside of the floating body is lost, it becomes impossible to fill and drain the ballast tanks, for example, emergency water discharge cannot be performed, and there is a possibility that the floating body will not be able to float stably. There is
そこで本発明は、浮体の外部から浮体への電力供給が喪失した場合であっても、蓄電池の電力により浮体の海中での位置を制御することができる海中浮遊式海流発電装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a subsea floating type ocean current generator that can control the position of a floating body in the sea by using the electric power of a storage battery even when the power supply to the floating body from the outside of the floating body is lost. aim.
本発明の一側面は、海中に浮遊させられる浮体と、浮体と一体化され、海中の海流により発電する発電部と、浮体と一体化され、浮体の海中の位置を制御する位置制御部と、浮体と一体化され、位置制御部に電力を供給する蓄電池とを備えた海中浮遊式海流発電装置である。 One aspect of the present invention includes a floating body that floats in the sea, a power generation unit that is integrated with the floating body and generates power using an ocean current in the sea, a position control unit that is integrated with the floating body and controls the position of the floating body in the sea, It is an underwater floating type ocean current power generation device that is integrated with a floating body and includes a storage battery that supplies electric power to a position control section.
この構成によれば、海中に浮遊させられる浮体と、浮体と一体化され、海中の海流により発電する発電部と、浮体と一体化され、浮体の海中の位置を制御する位置制御部とを備えた海中浮遊式海流発電装置において、浮体と一体化された蓄電池により、位置制御部に電力が供給されるため、浮体の外部から浮体への電力供給が喪失した場合であっても、蓄電池の電力により浮体の海中での位置を制御することができる。 According to this configuration, a floating body that is made to float in the sea, a power generation unit that is integrated with the floating body and generates power using an ocean current in the sea, and a position control section that is integrated with the floating body and controls the position of the floating body in the sea. In the subsea floating type ocean current power generation device, since power is supplied to the position control unit by the storage battery integrated with the floating body, even if the power supply to the floating body from the outside of the floating body is lost, can control the position of the floating body in the sea.
この場合、蓄電池の充電及び放電を制御する蓄電池制御部をさらに備え、蓄電池制御部は、浮体の外部から浮体への電力供給が喪失したときに、位置制御部に対して蓄電池に電力を供給させることができる。 In this case, a storage battery control unit that controls charging and discharging of the storage battery is further provided, and the storage battery control unit causes the position control unit to supply power to the storage battery when power supply to the floating body from the outside of the floating body is lost. be able to.
この構成によれば、蓄電池の充電及び放電を制御する蓄電池制御部により、浮体の外部から浮体への電力供給が喪失したときに、蓄電池により位置制御部に対して電力が供給されるため、浮体の外部から浮体への電力供給が喪失した場合であっても、蓄電池の電力により浮体の海中での位置を制御することができる。 According to this configuration, when the power supply to the floating body from the outside of the floating body is lost by the storage battery control section that controls charging and discharging of the storage battery, power is supplied from the storage battery to the position control section. Even if the power supply to the floating body from the outside is lost, the power of the storage battery can control the position of the floating body in the sea.
この場合、蓄電池制御部は、浮体の外部から浮体への電力供給が喪失したとき及び発電部による発電の電力の浮体の外部への送電路が断線したときに、蓄電池に発電部による発電の電力を充電させることができる。 In this case, the storage battery control unit supplies the power generated by the power generation unit to the storage battery when power supply from the outside of the floating body to the floating body is lost and when the transmission line for the power generated by the power generation unit to the outside of the floating body is disconnected. can be charged.
この構成によれば、蓄電池制御部により、浮体の外部から浮体への電力供給が喪失したとき及び発電部による発電の電力の浮体の外部への送電路が断線したときに、蓄電池に発電部による発電の電力が充電されるため、非常時に発電が中止されるときの発電部の余剰電力を蓄電池に吸収させることにより、回生ブレーキとして機能し、回生エネルギーを蓄電池に蓄えることができる。 According to this configuration, the storage battery control unit allows the power generation unit to supply power to the storage battery when power supply from the outside of the floating body to the floating body is lost and when the power transmission line for power generated by the power generation unit to the outside of the floating body is broken. Since the generated power is charged, the storage battery functions as a regenerative brake by absorbing the surplus power of the power generation unit when power generation is stopped in an emergency, and the regenerated energy can be stored in the storage battery.
また、蓄電池制御部は、発電部による発電が開始されるときに、位置制御部に対して蓄電池に電力を供給させることができる。 Further, the storage battery control unit can cause the position control unit to supply power to the storage battery when the power generation unit starts power generation.
この構成によれば、蓄電池制御部により、発電部による発電が開始され、浮体を所定の深度まで沈降させる等の浮体の海中の位置の制御に大きな電力を要するときに、蓄電池により位置制御部に対して電力が供給されるため、浮体の外部から浮体への電力を供給する電力供給源の負担を減少させることができる。 According to this configuration, power generation by the power generation unit is started by the storage battery control unit, and when a large amount of electric power is required to control the position of the floating body in the sea, such as sinking the floating body to a predetermined depth, the position control unit is controlled by the storage battery. Since electric power is supplied to the floating body, it is possible to reduce the load on the power supply source that supplies electric power to the floating body from the outside.
また、蓄電池制御部は、発電部による発電が終了されるときに、位置制御部に対して蓄電池に電力を供給させることができる。 Further, the storage battery control unit can cause the position control unit to supply power to the storage battery when the power generation unit ends power generation.
この構成によれば、蓄電池制御部により、発電部による発電が終了され、浮体を海面まで浮上させる等の浮体の海中の位置の制御に大きな電力を要するときに、蓄電池により位置制御部に対して電力が供給されるため、浮体の外部から浮体への電力を供給する電力供給源の負担を減少させることができる。 According to this configuration, when power generation by the power generation unit is terminated by the storage battery control unit and a large amount of power is required to control the position of the floating object in the sea, such as raising the floating object to the surface of the sea, the storage battery controls the position control unit. Since electric power is supplied, it is possible to reduce the burden on the power supply source that supplies electric power to the floating body from the outside of the floating body.
また、蓄電池制御部は、発電部による発電が行われているときに、発電部による発電の過剰な電力を蓄電池に充電させ、発電部による発電の不足な電力に蓄電池の電力を補充させることにより、発電部による発電の電力を平滑することができる。 Further, the storage battery control unit charges the storage battery with excess power generated by the power generation unit while the power generation unit is generating power, and causes the storage battery to supplement the insufficient power generated by the power generation unit. , the power generated by the power generation unit can be smoothed.
この構成によれば、蓄電池制御部により、発電部による発電が行われているときに、発電部による発電の過剰な電力を蓄電池に充電させ、蓄電池に発電部による発電の不足な電力に蓄電池の電力を補充させることにより、発電部による発電の電力が平滑されるため、海中浮遊式海流発電装置に特有の発電の電力の変動幅を減少させ、浮体の外部の電力系統に外乱としての影響を減少させることができる。 According to this configuration, the storage battery control unit causes the storage battery to be charged with excess power generated by the power generation unit while the power generation unit is generating power, and charges the storage battery with insufficient power generated by the power generation unit. By replenishing the power, the power generated by the power generation unit is smoothed, so the fluctuation range of the power generated by the underwater floating type ocean current power generation device is reduced, and the external power system of the floating body is not affected as a disturbance. can be reduced.
本発明の一側面の海中浮遊式海流発電装置によれば、浮体の外部から浮体への電力供給が喪失した場合であっても、蓄電池の電力により浮体の海中での位置を制御することができる。 According to the subsea floating type ocean current power generation device of one aspect of the present invention, even if the power supply to the floating body from the outside of the floating body is lost, the position of the floating body in the sea can be controlled by the power of the storage battery. .
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。以下の説明において、「上流」又は「下流」との語は、海流の流れを基準として用いられる。「前」との語は、海流の流れの上流側を意味し、「後」との語は、海流の流れの下流側を意味する。「側」との語は、海流の流れに対して垂直で、かつ水平な方向を意味する。「右」又は「左」との語は、海流の流れに対して垂直で、かつ水平な方向を意味し、後方すなわち下流側からみた場合を基準として用いられる。「上」又は「下」との語は、後述の浮体が海中で安定した状態における鉛直方向線を基準として用いられる。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the terms "upstream" or "downstream" are used with reference to ocean current flow. The term "before" means upstream of the current flow and the term "after" means downstream of the current flow. The term "side" means a direction perpendicular to and horizontal to the current flow. The terms "right" or "left" refer to directions perpendicular to and horizontal to the current flow and are used with reference to the rearward or downstream view. The terms "upper" and "lower" are used with reference to a vertical line when the floating body is in a stable state in the sea, which will be described later.
図1に示されるように、本発明の実施形態に係る海中浮遊式海流発電装置1は、浮体100と係留部200とを備える。浮体100は、海中Wに浮遊させられ、海中Wの海流Fにより発電する。係留部200は、海底Bに配置され、係留索201により浮体100を係留する。発電することで得られた電力は、係留索201及び海底Bに沿ったケーブル202によって陸上設備の電力系統に送電される。また、浮体100を動作させるための電力の一部は、陸上設備の電力系統から送電路であるケーブル202を介して浮体100に送電される。浮体100は、中央ポッド101、左発電ポッド120、右発電ポッド130、左ハブ140、右ハブ150、連結部160及びタービン翼170を備える。浮体100の全長及び全幅は、例えば、10m~70mである。
As shown in FIG. 1 , the subsea floating type ocean current
中央ポッド101、左発電ポッド120及び右発電ポッド130は、内部空間を有する円筒状の容器である。中央ポッド101は、左右方向において左発電ポッド120と右発電ポッド130の間に配置されており、左発電ポッド120及び右発電ポッド130よりも上方に配置されている。左発電ポッド120及び右発電ポッド130は、例えば互いに同一の構造を有している。中央ポッド101、左発電ポッド120及び右発電ポッド130の長手方向の中心軸線が互いに略平行となるように、中央ポッド101、左発電ポッド120及び右発電ポッド130は配置されている。中央ポッド101、左発電ポッド120及び右発電ポッド130は、連結部160により互いに連結されている。
The
左発電ポッド120には左ハブ140を介してタービン翼170が連結されている。右発電ポッド130には右ハブ150を介してタービン翼170が連結されている。図2に示されるように、左発電ポッド120は、空調機121、発電部122、蓄電池制御部123、システム制御盤124及び左側姿勢調整装置125を有する。同様に右発電ポッド130も発電部122等を備える。上述したように、右発電ポッド130及び右ハブ150のそれぞれは、左発電ポッド120及び左ハブ140と同一の構造を有するため、図示及び説明を省略する。空調機121は、陸上設備300からケーブル202を介して送電された電力及び後述する蓄電池制御部123の蓄電池180の電力により、左発電ポッド120の内部の空気の温度を制御する。
A
発電部122は左発電ポッド120の内部で浮体100と一体化され、海中Wの海流Fにより発電する。発電部122のそれぞれは、左発電ポッド120及び右発電ポッド130のそれぞれに配置されたタービン翼170の回転により電力を生成する。海中浮遊式海流発電装置1は、双発式の海流発電装置である。また、2つのタービン翼170は左発電ポッド120及び右発電ポッド130の後部に配置されている。つまり、浮体100ではダウンウインド型タービンが採用されている。また、互いの回転によるトルクを相殺するために、左発電ポッド120及び右発電ポッド130のそれぞれのタービン翼170はピッチが互いに逆向きであり、海流を受けて互いに逆向きに回転する。
The
蓄電池制御部123は、蓄電池180の充電及び放電を制御する。蓄電池制御部123は、蓄電池180、海流発電用変換器181及び蓄電池用変換器182を含む。蓄電池180は左発電ポッド120の内部で浮体100と一体化されている。蓄電池180は、後述する中央ポッド101の位置制御部102を陸上設備300からケーブル202を介して送電された電力が無くとも動作させることができる容量を有する。海流発電用変換器181は直列に接続されたAC/DCコンバータ183及びDC/ACインバータ184を含む。蓄電池用変換器182は直列にAC/DCコンバータ185及びDC/ACインバータ186を含む。
The storage
海流発電用変換器181のAC/DCコンバータ183及び蓄電池用変換器182のAC/DCコンバータ185は発電部122と並列に接続されている。海流発電用変換器181のDC/ACインバータ184及び蓄電池用変換器182のDC/ACインバータ186は外部と並列に接続されている。蓄電池用変換器182のAC/DCコンバータ185及びDC/ACインバータ186は蓄電池180と並列に接続されている。なお、海流発電用変換器181は省略されてもよい。
The AC/
システム制御盤124は、無停電電源装置126及び変圧器127を含む。無停電電源装置126は、左発電ポッド120及び中央ポッド101の制御機器に必要な電力の一部を供給する。変圧器127は、蓄電池制御部123から供給される電力を変圧する。左側姿勢調整装置125は左側姿勢調整装置左側制御盤128を含む。左側姿勢調整装置左側制御盤128は、後述する中央ポッド101の姿勢調整空気室共通盤111及び中央姿勢調整装置左側制御盤113により動作を制御される。左側姿勢調整装置左側制御盤128は、タービン翼170のピッチを制御する左ハブ140のタービン翼変節機構141及び不図示のスラスターの動作を制御することにより、浮体100の海中Wでの姿勢を制御する。
中央ポッド101は、位置制御部102、浮力調整タンク103及び姿勢調整装置110を有する。位置制御部102は、浮力調整空気室共通盤104、浮力調整装置右側制御盤105及び浮力調整装置左側制御盤106を含む。位置制御部102の浮力調整空気室共通盤104、浮力調整装置右側制御盤105及び浮力調整装置左側制御盤106は、中央ポッド101に内蔵された浮力調整タンク103に海水を注排水することで浮体100に加わる浮力を調整する。
The
姿勢調整装置110は、姿勢調整空気室共通盤111、中央姿勢調整装置右側制御盤112、中央姿勢調整装置左側制御盤113及び高圧受変電盤114を含む。姿勢調整空気室共通盤111及び中央姿勢調整装置左側制御盤113は、左発電ポッド120の左側姿勢調整装置125の左側姿勢調整装置左側制御盤128の動作を制御することにより、浮体100の海中Wでの姿勢を制御する。姿勢調整空気室共通盤111及び中央姿勢調整装置右側制御盤112は、右発電ポッド130の動作を同様に制御する。位置制御部102は、浮体100と一体化され、浮体100の海中Wの位置を制御する。また、後述するように、蓄電池180は、浮体100と一体化され、位置制御部102に電力を供給する。
The
高圧受変電盤114は、左発電ポッド120及び右発電ポッド130の発電部122による発電の電力をケーブル202を介して陸上設備300の電力系統302に送電する。また、高圧受変電盤114は、浮体100を動作させるための電力の一部として、陸上設備300の電力系統302の発電部303による発電の電力をケーブル202を介して受電する。高圧受変電盤114は、離島のディーゼル発電機等から浮体100を動作させるための電力の一部を受電してもよい。陸上設備300は、電力系統302と浮体100との間に高圧受変電設備301を備える。
The high-
以下、本実施形態の海中浮遊式海流発電装置1の動作について説明する。図3に示されるように、海中浮遊式海流発電装置1の発電の開始の前における夜間等の電力系統302や離島のディーゼル発電機の負担が低い時間に、例えば、電力系統302の発電部303による発電の電力により、ケーブル202及び蓄電池制御部123の蓄電池用変換器182のDC/ACインバータ186を介して蓄電池180が充電される。蓄電池180は、日中に少ない電力で徐々に充電されてもよい。
The operation of the underwater floating type
なお、以下に参照される図3~図7において図示された2つの発電部122及び蓄電池制御部123のそれぞれは、左発電ポッド120及び右発電ポッド130の発電部122及び蓄電池制御部123を意味する。また、図3~図7において図示された2つの補機190のそれぞれは、左発電ポッド120の空調機121及び左側姿勢調整装置125と、左ハブ140のタービン翼変節機構141と、右発電ポッド130の空調機121及び左側姿勢調整装置125に相当する機器と、右ハブ150のタービン翼変節機構141に相当する機器とを意味する。補機190には、中央ポッド101の位置制御部102及び姿勢調整装置110が含まれる。つまり、補機190には、位置制御部102、姿勢調整装置110及びその他の浮体100の動作に必要な機器が含まれる。
The two
図4に示されるように、蓄電池制御部123は、発電部122による発電が開始されるときに、位置制御部102及び姿勢調整装置110等に対して蓄電池180に電力を供給させる。蓄電池180から蓄電池用変換器182のDC/ACインバータ186を介して補機190に電力が供給され、位置制御部102及び姿勢調整装置110等の補機190が駆動される。
As shown in FIG. 4 , the storage
また、蓄電池180から、蓄電池用変換器182のDC/ACインバータ186、海流発電用変換器181のDC/ACインバータ184及びAC/DCコンバータ183を介して発電部122に電力が供給され、発電部122がモータとして駆動される。蓄電池180から電力を供給されたタービン翼変節機構141により、タービン翼170のピッチが浮体100の沈降に適したピッチに制御される。これにより、浮体100が海中Wの発電に適した位置に移動させられる。
Electric power is supplied from the
図5に示されるように、蓄電池制御部123は、発電部122による発電が行われているときに、発電部122による発電の過剰な電力を蓄電池180に充電させ、発電部122による発電の不足な電力に蓄電池180の電力を補充させることにより、発電部122による発電の電力を平滑する。タービン翼変節機構141により、タービン翼170のピッチが発電に適したピッチに制御される。
As shown in FIG. 5 , storage
発電部122による発電の電力は、海流発電用変換器181のAC/DCコンバータ183、DC/ACインバータ184及びケーブル202を介して陸上の電力系統302に送電される。また、発電部122による発電の過剰な電力は、AC/DCコンバータ183、DC/ACインバータ184及び蓄電池用変換器182のDC/ACインバータ186を介して蓄電池180を充電する。また、蓄電池180の電力は、蓄電池用変換器182のDC/ACインバータ186を介して、発電部122による発電の不足な電力を補充する。
Electric power generated by the
図6に示されるように、蓄電池制御部123は、発電部122による発電が終了されるときに、位置制御部102及び姿勢調整装置110等に対して蓄電池180に電力を供給させる。蓄電池180から蓄電池用変換器182のDC/ACインバータ186を介して補機190に電力が供給され、位置制御部102及び姿勢調整装置110等の補機190が駆動される。
As shown in FIG. 6, the storage
また、蓄電池180から、蓄電池用変換器182のDC/ACインバータ186、海流発電用変換器181のDC/ACインバータ184及びAC/DCコンバータ183を介して発電部122に電力が供給され、発電部122がモータとして駆動される。蓄電池180から電力を供給されたタービン翼変節機構141により、タービン翼170のピッチが浮体100の浮上に適したフェザリングのピッチに制御される。これにより、浮体100が海面まで浮上させられる。
Electric power is supplied from the
図7に示されるように、蓄電池制御部123は、浮体100の外部から浮体100への電力供給が喪失したときに、位置制御部102及び姿勢調整装置110等に対して蓄電池180に電力を供給させる。浮体100の外部から浮体100への電力供給が喪失したときには、ケーブル202が断線したときが含まれる。また、浮体100の外部から浮体100への電力供給が喪失したときには、電力系統302の発電部303及び離島のディーゼル発電機が故障したときが含まれる。
As shown in FIG. 7, the storage
蓄電池180から蓄電池用変換器182のDC/ACインバータ186を介して電力が供給され、位置制御部102及び姿勢調整装置110等の補機190が駆動される。蓄電池180から電力を供給されたタービン翼変節機構141により、タービン翼170のピッチが浮体100の移動に適したフェザリングのピッチに制御される。これにより、浮体100が海面まで浮上させられる。
Electric power is supplied from the
また、蓄電池制御部123は、浮体100の外部から浮体100への電力供給が喪失したとき及び発電部122による発電の電力の浮体100の外部への送電路が断線したときに、蓄電池180に発電部122による発電の電力を充電させる。発電部122による発電の電力の浮体100の外部への送電路が断線したときには、ケーブル202が断線したときが含まれる。また、発電部122による発電の電力の浮体100の外部への送電路が断線したときには、陸上設備300の高圧受変電設備301及び電力系統302が故障したときが含まれる。発電部122による発電の電力は、蓄電池用変換器182のAC/DCコンバータ185を介して蓄電池180を充電する。なお、図7を参照しつつ説明した上記の動作は、浮体100の機器の故障時に行われてもよい。
In addition, the storage
本実施形態によれば、海中に浮遊させられる浮体100と、浮体100と一体化され、海中Wの海流Fにより発電する発電部122と、浮体100と一体化され、浮体100の海中Wの位置を制御する位置制御部102とを備えた海中浮遊式海流発電装置1において、浮体100と一体化された蓄電池180により、位置制御部102に電力が供給されるため、浮体100の外部から浮体100への電力供給が喪失した場合であっても、蓄電池180の電力により浮体100の海中Wでの位置を制御することができる。
According to the present embodiment, a floating
また、本実施形態によれば、蓄電池180の充電及び放電を制御する蓄電池制御部123により、浮体100の外部から浮体100への電力供給が喪失したときに、蓄電池180により位置制御部102及び姿勢調整装置110等に対して電力が供給されるため、浮体100の外部から浮体100への電力供給が喪失した場合であっても、蓄電池180の電力により浮体100の海中Wでの位置を制御することができる。つまり、蓄電池180の電力により浮力調整タンク103の緊急排水動作及び姿勢調整装置110等による姿勢制御が行われることで、浮体100が安定して浮上することができる。
Further, according to the present embodiment, when power supply to the floating
また、本実施形態によれば、蓄電池制御部123により、浮体100の外部から浮体100への電力供給が喪失したとき及び発電部122による発電の電力の浮体100の外部への送電路が断線したときに、蓄電池180に発電部122による発電の電力が充電されるため、非常時に発電が中止されるときの発電部122の余剰電力を蓄電池180に吸収させることにより、回生ブレーキとして機能し、回生エネルギーを蓄電池180に蓄えることができる。また、海中浮遊式海流発電装置1で発電した電力の一部と非常時の回生エネルギーとを蓄電池180に充電し、その電力により浮力調整タンク103の緊急排水動作及び姿勢調整装置110等による姿勢制御が行われることで、浮体100が安定して浮上することができる。
In addition, according to the present embodiment, when power supply to the floating
また、本実施形態によれば、蓄電池制御部123により、発電部122による発電が開始され、浮体100を所定の深度まで沈降させる等の浮体100の海中Wの位置の制御に大きな電力を要するときに、蓄電池180により位置制御部102に対して電力が供給されるため、浮体100の外部から浮体100への電力を供給する電力系統302及び離島のディーゼル発電機等の電力供給源の負担を減少させることができる。
Further, according to the present embodiment, when power generation by the
また、本実施形態によれば、蓄電池制御部123により、発電部122による発電が終了され、浮体100を海面まで浮上させる等の浮体100の海中Wの位置の制御に大きな電力を要するときに、蓄電池180により位置制御部102に対して電力が供給されるため、浮体100の外部から浮体100への電力を供給する電力系統302及び離島のディーゼル発電機等の電力供給源の負担を減少させることができる。
Further, according to the present embodiment, when power generation by the
また、本実施形態によれば、蓄電池制御部123により、発電部122による発電が行われているときに、発電部122による発電の過剰な電力を蓄電池180に充電させ、発電部122による発電の不足な電力に蓄電池180の電力を補充させることにより、発電部122による発電の電力が平滑されるため、海中浮遊式海流発電装置1に特有の発電の電力の変動幅を減少させ、浮体100の外部の電力系統302に外乱としての影響を減少させることができる。
Further, according to the present embodiment, when the
以上、本発明の実施形態及び変形例について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。 Although the embodiments and modifications of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments.
1 海中浮遊式海流発電装置
100 浮体
101 中央ポッド
102 位置制御部
103 浮力調整タンク
104 浮力調整空気室共通盤
105 浮力調整装置右側制御盤
106 浮力調整装置左側制御盤
110 姿勢調整装置
111 姿勢調整空気室共通盤
112 中央姿勢調整装置右側制御盤
113 中央姿勢調整装置左側制御盤
114 高圧受変電盤
120 左発電ポッド
121 空調機
122 発電部
123 蓄電池制御部
124 システム制御盤
125 左側姿勢調整装置
126 無停電電源装置
127 変圧器
128 左側姿勢調整装置左側制御盤
130 右発電ポッド
140 左ハブ
141 タービン翼変節機構
150 右ハブ
160 連結部
170 タービン翼
180 蓄電池
181 海流発電用変換器
182 蓄電池用変換器
183 AC/DCコンバータ
184 DC/DCインバータ
185 AC/DCコンバータ
186 DC/ACインバータ
190 補機
200 係留部
201 係留索
202 ケーブル
300 陸上設備
301 高圧受変電設備
302 電力系統
303 発電部
W 海中
F 海流
B 海底
1 Subsea floating type
Claims (12)
前記浮体と一体化され、前記海中の海流により発電する発電部と、
前記浮体と一体化され、前記浮体の前記海中の位置を制御する位置制御部と、
前記浮体と一体化され、前記位置制御部に電力を供給する蓄電池と、
前記蓄電池の充電及び放電を制御する蓄電池制御部と、を備え、
前記蓄電池制御部は、前記浮体の外部から前記浮体への電力供給が喪失したとき及び前記発電部による発電の電力の前記浮体の外部への送電路が断線したときに、前記蓄電池に前記発電部による発電の電力を充電させる、海中浮遊式海流発電装置。 A floating body that is made to float in the sea,
a power generation unit that is integrated with the floating body and generates power using the ocean current in the sea;
a position control unit that is integrated with the floating body and controls the position of the floating body in the sea;
a storage battery integrated with the floating body and supplying power to the position control unit;
A storage battery control unit that controls charging and discharging of the storage battery,
The storage battery control unit controls the storage battery to the power generation unit when power supply from the outside of the floating body to the floating body is lost and when a power transmission line for power generated by the power generation unit to the outside of the floating body is broken. An underwater floating type ocean current generator that charges the power generated by the
前記浮体と一体化され、前記海中の海流により発電する発電部と、a power generation unit that is integrated with the floating body and generates power using the ocean current in the sea;
前記浮体と一体化され、前記浮体の前記海中の位置を制御する位置制御部と、a position control unit that is integrated with the floating body and controls the position of the floating body in the sea;
前記浮体と一体化され、前記位置制御部に電力を供給する蓄電池と、a storage battery integrated with the floating body and supplying power to the position control unit;
前記蓄電池の充電及び放電を制御する蓄電池制御部と、を備え、A storage battery control unit that controls charging and discharging of the storage battery,
前記蓄電池制御部は、前記発電部による発電が開始されるときに、前記位置制御部に対して前記蓄電池に電力を供給させる、海中浮遊式海流発電装置。The storage battery control unit causes the position control unit to supply power to the storage battery when power generation by the power generation unit is started.
前記浮体と一体化され、前記海中の海流により発電する発電部と、a power generation unit that is integrated with the floating body and generates power using the ocean current in the sea;
前記浮体と一体化され、前記浮体の前記海中の位置を制御する位置制御部と、a position control unit that is integrated with the floating body and controls the position of the floating body in the sea;
前記浮体と一体化され、前記位置制御部に電力を供給する蓄電池と、a storage battery integrated with the floating body and supplying power to the position control unit;
前記蓄電池の充電及び放電を制御する蓄電池制御部と、を備え、A storage battery control unit that controls charging and discharging of the storage battery,
前記蓄電池制御部は、前記発電部による発電が終了されるときに、前記位置制御部に対して前記蓄電池に電力を供給させる、海中浮遊式海流発電装置。The storage battery control unit causes the position control unit to supply power to the storage battery when power generation by the power generation unit is terminated.
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