具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在的实施例范围之中。

如图1所示，一种海上风机发电系统，其包括有至少两个发电机组1；还包括设置在发电机组1下方的浮体，浮体用于对海上风机发电系统提供浮力，浮体包括第一浮体20和至少两个第二浮体21，第二浮体21和发电机组1均分别设置在第一浮体20两侧，任意一个第二浮体21与第一浮体20通过第一支撑31连接，任意一个发电机组1与第一浮体20通过第二支撑32连接，任意一个发电机组1与同侧的第二浮体21通过第三支撑33连接。通过设置多个支撑结构，可以将多个浮体和多个发电机组1连接成一个整体，支撑结构可以有效地将风力发电机组1的重力以及气动载荷传递到浮体上，提高了对发电机组1支撑的强度和稳定性，而且免除传统塔架结构中斜拉索的使用，避免因使用斜拉索发生破断产生的危险，同时，由于设置多个浮体，增大了水线面积，降低了吃水要求，而且多个发电机组1共用多个浮体，降低了度电成本。

如图1所示，在本实施例中，第一浮体20设置为圆柱形，其直径约为20～30米，在其他实施例中也可以设置为船型，其中第一浮体20两侧分布着两个第二浮体21，第二浮体21的长约为140米，宽约18米，第一浮体20和两侧的第二浮体21用于给整个海上风机发电系统提供良好的浮力恢复稳定性，两侧的第二浮体21通过横截面直径为2～5米的第一支撑31与第一浮体20连成整体，使得浮体的运动始终保持一致，发电机组1的机舱底部通过横截面直径均为1～4米的第二支撑32和第三支撑33分别与第一浮体20和第二浮体21连接，第二支撑32和第三支撑33可以有效地将发电机组1的重力以及气动载荷传递到浮体上，整个系统的吃水深度约为10米，在其他实施例中，可以设置多个发电机组1和相对应的多个第二浮体21，可以进一步降低度电成本。

进一步地，第一支撑31和第三支撑33的数量为至少两个，采用多个第一支撑31和第三支撑33使发电系统的支撑结构受力更均匀，提高了支撑的强度和稳定性。如图1所示，在本实施例中，第一支撑31和第三支撑33的数量分别为两个，在其他实施例中，可以设置多个第一支撑31和第三支撑33，以使支撑效果更好。在其他实施方式中，第一支撑31和第三支撑33的数量为也可以设置为一个。

如图1所示，在本实施例中，第一支撑31为两个，第三支撑33为两个，任意一个第二浮体21一侧的第一支撑31、第二支撑32和第三支撑33在空间上呈四面体形状。浮体和发电机组1通过呈四面体分布的支撑结构连接，既可以将浮体连接成一个整体，而且四面体的每个面都是稳定性更好的三角形，提高了支撑的强度和稳定性，同时结构简单，节省材料。

在本实施例中，海上风机发电系统还包括系泊装置4和浮筒5，系泊装置4用于固定海上风机发电系统在海上的位置，浮筒5与第一浮体20连接，浮筒5的下端与系泊装置4的一端连接，第一浮体20可以相对浮筒5转动。多个发电机组1共用系泊装置4，从而降低单位度电成本，通过系泊装置4和浮筒5可以将整个发电系统固定在指定海域，而且当风向变化时，由浮体、支撑结构和发电机组1连接成的整体可以相对浮筒5转动，通过整体相对浮筒5的转动，可以使得发电机组1的风轮始终垂直风向，使发电量最大，提高发电效率，其中浮筒5位于第一浮体20的中心位置，在其他实施例中也可以设置浮筒5位于第一浮体20的前部，浮筒5为圆柱形，下部由系泊装置4连接至海底，系泊装置4包括锚链或吸力锚，具体地，系泊装置4可以采用悬链线锚链或者张力缆绳连接海底的吸力锚，在本实施例中，第一浮体20还包括轴承(图中未示出)，浮筒5与第一浮体20通过轴承连接，轴承包括主轴承和下轴承，主轴承可以采用滚柱轴承或者齿轮轴承。在其他实施例中，也可以不设置系泊装置4，现有技术中其他可以固定在海上的位置的装置均可以替代，同样也可以不设置浮筒5。

如图2所示，在本实施例中，发电机组1包括向外输出电能的电缆6，第二支撑32和第一浮体20包括有供电缆6穿过的通道，浮筒5包括有供电缆6穿过的中间通道，中间通道从浮筒5的顶端延伸至浮筒5的底端，电缆6先后穿过通道和中间通道连接至外界。电缆6穿过通道后向下延伸至外界的电缆6系统，多个发电机组1共用电缆6系统，可以降低单位度电成本，同时，电缆6在第二支撑32、第一浮体20和浮筒5内的通道延伸，避免了电缆6与其他结构缠绕。

在本实施例中，第二浮体21呈流线型，第二浮体21采用流线型外形，水线面积大，可以最大限度减小其受到的风浪流力，便于使海上风机发电系统固定在指定海域，当然，在其他实施例中第二浮体21也可以不设置流线型，可以设置为其他形状，诸如矩形或菱形等。

在本实施例中，第二浮体21在水面上呈长条形，第二浮体21的长度方向一致，任意一个发电机组1的叶片所在平面与第二浮体21的长度方向垂直。当风浪方向发生变化时，由浮体、发电机组1和支撑结构所构成的整体会绕着浮筒5转动，由于第二浮体21在水面上呈长条形，第二浮体21的长度方向会始终朝着所受浪流最小的方向，即与风浪方向一致，发电机组1的叶片可以始终面对风向，使本发电系统具有方向标特点，实现自动对风，使发电量最大，保证发电效率。

发电机组1为偶数个，发电机组1在第一浮体20两侧对称分布，当风吹向发电机组1的叶片时，由于发电机组1在第一浮体20两侧对称分布，各叶片上产生的力矩可以完全抵消，避免发电机组1的叶片偏离风向，保证发电效率，如图1所示，在本实施例中，发电机组1为两个，在第一浮体20两侧对称分布，在其他实施例中，发电机组1的个数可以设置为4个、6个和8个等偶数个，且在第一浮体20两侧对称分布，当然，在其他实施例中，也可以设置发电机组1为奇数个，或者偶数个时发电机组1在第一浮体两侧非对称分布。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。