(57)【要約】【課題】大電力を安定して浮沈発電する。【解決手段】水底に係留されるモジュール構造体３と、モジュール構造体３に係留される複数の浮体２−１〜２−ｎと、複数の浮体２−１〜２−ｎにそれぞれ設置される複数の浮沈発電装置と、モジュール構造体３に対して複数の浮体２−１〜２−ｎがそれぞれ移動することができるように、複数の浮体２−１〜２−ｎをモジュール構造体３に係留する複数のワイヤー１０とを備えている。このとき、その複数の浮沈発電装置のうちの任意の浮体に設置される浮沈発電装置は、その任意の浮体が浮沈することにより発電する。このようなモジュール浮体発電装置１は、１つの浮体から形成される浮体発電装置に比較して、発電される電力量が大きく、転覆しにくい。このため、このようなモジュール浮体発電装置は、安定して発電することができる。【選択図】図２
2014151712.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水底に係留されるモジュール構造体と、
前記モジュール構造体に係留される複数の浮体と、
前記複数の浮体にそれぞれ設置される複数の浮沈発電装置と、
前記モジュール構造体に対して前記複数の浮体がそれぞれ移動することができるように、前記複数の浮体を前記モジュール構造体に係留する複数のワイヤーとを備え、
前記複数の浮沈発電装置のうちの任意の浮体に設置される浮沈発電装置は、
前記任意の浮体が浮沈することにより発電するモジュール浮体発電装置。
【請求項２】
前記複数の浮沈発電装置にそれぞれ接続される複数のケーブルと、
前記複数のケーブルが通るケーブル管と
をさらに備える請求項１に記載されるモジュール浮体発電装置。
【請求項３】
前記複数の浮沈発電装置のうちの１つの浮沈発電装置と前記ケーブル管との間に配線されるケーブルの一部が内部に配置される第１ケーブル保護管と、
前記ケーブルの他の一部が内部に配置される第２ケーブル保護管と、
前記第１ケーブル保護管に対して前記第２ケーブル保護管が屈曲可能に前記第２ケーブル保護管を前記第１ケーブル保護管に支持する自在継手と
をさらに備える請求項２に記載されるモジュール浮体発電装置。
【請求項４】
前記複数のケーブルのうちの前記ケーブル管の内部に配置される部分と前記複数のケーブルのうちの水底に敷設される部分との間に配線される部分が内部に配置される集合管をさらに備え、
前記集合管は、前記モジュール構造体に支持される請求項２〜請求項３のうちのいずれか一項に記載されるモジュール浮体発電装置。
【請求項５】
前記モジュール構造体が配置される位置を測定する位置検出装置と、
前記モジュール構造体を移動させる推進装置と、
前記位置に基づいて前記モジュール構造体が所定の領域に配置されるように、前記推進装置を制御する位置制御装置と
をさらに備える請求項１〜請求項４のうちのいずれか一項に記載されるモジュール浮体発電装置。
【請求項６】
前記モジュール構造体を制振する動吸振器
をさらに備える請求項１〜請求項５のうちのいずれか一項に記載されるモジュール浮体発電装置。
【請求項７】
前記モジュール構造体が移動する加速度を測定する加速度センサと、
Ｕ字管に液体を注入したり、前記Ｕ字管から液体を排出したりする液量調整装置と、
前記加速度に基づいて算出された量の液体が前記Ｕ字管に充填されるように、前記液量調整装置を制御する制振制御装置とを備え、
前記動吸振器は、前記Ｕ字管の内部に配置される液体が移動することにより前記モジュール構造体を制振する請求項６に記載されるモジュール浮体発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モジュール浮体発電装置に関し、特に、海洋の波で発電するモジュール浮体発電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
海洋の波のエネルギーを用いて浮沈発電する浮沈発電装置が知られている。その浮沈発電装置は、浮体と振動体と発電機とを備えている。その浮体は、上部が露出するように海洋上に浮かぶ。その振動体は、その浮体に対して振動することができるように、その浮体に支持されている。その発電機は、その浮体に対してその振動体が振動するエネルギーを用いて発電する。このような浮沈発電装置は、発電量を増加することが望まれている。
【０００３】
潮力または波力を利用した発電装置は、複数の発電機をモジュール化することにより、大電力を発電することができる（たとえば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１２１６４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
海洋の波のエネルギーを用いて大きい電力を安定して発電することが望まれている。
【０００６】
本発明の課題は、大電力を安定して浮沈発電するモジュール浮体発電装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によるモジュール浮体発電装置は、水底に係留されるモジュール構造体と、そのモジュール構造体に係留される複数の浮体と、その複数の浮体にそれぞれ設置される複数の浮沈発電装置と、そのモジュール構造体に対してその複数の浮体がそれぞれ移動することができるように、その複数の浮体をそのモジュール構造体に係留する複数のワイヤーとを備えている。このとき、その複数の浮沈発電装置のうちの任意の浮体に設置される浮沈発電装置は、その任意の浮体が浮沈することにより発電する。
【０００８】
このようなモジュール浮体発電装置は、１つの浮体から形成される浮体発電装置に比較して、発電される電力量が大きく、転覆しにくい。このため、このようなモジュール浮体発電装置は、安定して発電することができる。
【０００９】
本発明によるモジュール浮体発電装置は、その複数の浮沈発電装置にそれぞれ接続される複数のケーブルと、その複数のケーブルが通るケーブル管とをさらに備えている。
【００１０】
このようなモジュール浮体発電装置は、複数のケーブルの一部がケーブル管に内部に配置されることにより、複数のケーブルを容易にまとめることができ、複数のケーブルを纏めることにより、複数のケーブルを容易に水底に敷設することができる。
【００１１】
本発明によるモジュール浮体発電装置は、第１ケーブル保護管と第２ケーブル保護管と自在継手とをさらに備えている。第１ケーブル保護管は、その複数の浮沈発電装置のうちの１つの浮沈発電装置とそのケーブル管との間に配線されるケーブルの一部が内部に配置される。第２ケーブル保護管は、そのケーブルの他の一部が内部に配置される。自在継手は、その第１ケーブル保護管に対してその第２ケーブル保護管が屈曲可能にその第２ケーブル保護管をその第１ケーブル保護管に支持する。
【００１２】
このようなモジュール浮体発電装置は、浮体がモジュール構造体に対して移動した場合でも、そのケーブルのうちの第１ケーブル保護管または第２ケーブル保護管の内部に配置された部分が折れ曲がることを防止することができる。このため、このようなモジュール浮体発電装置は、ケーブルの負荷抵抗を低減することができ、ケーブルが損傷することを抑制することによりケーブルの断線を防止することができる。
【００１３】
本発明によるモジュール浮体発電装置は、その複数のケーブルのうちのそのケーブル管の内部に配置される部分とその複数のケーブルのうちの水底に敷設される部分との間に配線される部分が内部に配置される集合管をさらに備えている。その集合管は、そのモジュール構造体に支持されている。
【００１４】
このようなモジュール浮体発電装置は、複数のケーブルのうちのその集合管の内部に配置された部分が損傷することを防止することができ、ケーブルの断線を防止することができる。
【００１５】
本発明によるモジュール浮体発電装置は、そのモジュール構造体が配置される位置を測定する位置検出装置と、そのモジュール構造体を移動させる推進装置と、その位置に基づいてそのモジュール構造体が所定の領域に配置されるように、その推進装置を制御する位置制御装置とをさらに備えている。
【００１６】
このようなモジュール浮体発電装置は、モジュール構造体を所定の領域に配置させることにより、その複数の浮沈発電装置から陸地まで配線される複数のケーブルに作用する応力を低減することができ、その複数のケーブルの寿命を延長させることができる。
【００１７】
本発明によるモジュール浮体発電装置は、そのモジュール構造体を制振する動吸振器をさらに備えている。
【００１８】
このようなモジュール浮体発電装置は、そのモジュール構造体を制振することにより、その複数の浮沈発電装置から陸地に配線される複数のケーブルに作用する応力を低減することができ、その複数のケーブルの寿命を延長させることができる。
【００１９】
本発明によるモジュール浮体発電装置は、そのモジュール構造体が移動する加速度を測定する加速度センサと、Ｕ字管に液体を注入したり、そのＵ字管から液体を排出したりする液量調整装置と、その加速度に基づいて算出された量の液体がそのＵ字管に充填されるように、その液量調整装置を制御する制振制御装置とを備えている。このとき、その動吸振器は、そのＵ字管の内部に配置される液体が移動することによりそのモジュール構造体を制振する。
【００２０】
このような動吸振器は、Ｕ字管の内部に充填される液体の量に対応する振動数の振動を適切に制振することができる。このようなモジュール浮体発電装置は、そのＵ字管の内部に充填される液体の量をモジュール構造体が振動する振動数に基づいて調節することにより、モジュール構造体を適切に制振することができる。このため、このようなモジュール浮体発電装置は、複数のケーブルの折れ曲がりを低減することができ、複数のケーブルの損傷を抑制することができ、複数のケーブルの断線を防止することができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によるモジュール浮体発電装置は、大電力を安定して浮沈発電することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】モジュール浮体発電装置の実施の形態を示す側面図である。
【図２】モジュール浮体発電装置の実施の形態を示す平面図である。
【図３】モジュール浮体発電装置の実施の他の形態を示す側面図である。
【図４】制御装置を示すブロック図である。
【図５】ケーブル保護管を示す断面図である。
【図６】他のケーブル保護管を示す断面図である。
【図７】モジュール浮体発電装置が振動する振動モードを示す側面図である。
【図８】モジュール浮体発電装置が振動する他の振動モードを示す側面図である。
【図９】モジュール浮体発電装置の実施のさらに他の形態を示す平面図である。
【図１０】モジュール浮体発電装置の実施のさらに他の形態を示す側面図である。
【図１１】モジュール浮体発電装置の実施のさらに他の形態を示す平面図である。
【図１２】モジュール浮体発電装置の実施のさらに他の形態を示す側面図である。
【図１３】制振制御装置を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図面を参照して、モジュール浮体発電装置の実施の形態が以下に記載される。そのモジュール浮体発電装置１は、図１に示されているように、複数の浮体２−１〜２−ｎ（ｎ＝２，３，４，…）とモジュール構造体３とを備えている。複数の浮体２−１〜２−ｎのうちの任意の浮体２−ｉ（ｉ＝１，２，３，…，ｎ）は、浮力により海洋の海面５に浮かんでいる。浮体２−ｉは、図示されていない浮沈発電装置を備えている。その浮沈発電装置は、浮体２−ｉが海面５を浮沈することにより、発電する。モジュール構造体３は、枠状に形成され、浮力により海面５に浮かんでいる。
【００２４】
モジュール浮体発電装置１は、さらに、複数のアンカー６と複数のワイヤー７とを備えている。複数のアンカー６は、それぞれ、コンクリート方塊から形成され、海底８に固定されている。複数のワイヤー７は、複数のアンカー６に対応し、それぞれ、紐状に形成されている。複数のワイヤー７のうちのあるアンカーに対応するワイヤーは、一端がそのアンカーに接合され、他端がモジュール構造体３に接合されている。複数のワイヤー７は、複数のアンカー６とモジュール構造体３とを繋ぐことにより、モジュール浮体発電装置１を海面５のうちの所定の領域に配置させ、潮流によりモジュール浮体発電装置１がその領域の外側に配置されることを防止している。
【００２５】
複数の浮体２−１〜２−ｎは、図２に示されるように、碁盤の目状に並ぶように、配置されている。モジュール構造体３は、複数の浮体２−１〜２−ｎを囲むように、配置されている。
【００２６】
モジュール浮体発電装置１は、さらに、複数の係留索１０を備えている。複数の係留索１０は、それぞれ、紐状に形成されている。複数の係留索１０は、それぞれ、一端が複数の浮体２−１〜２−ｎのうちのいずれかに接合され、他端がモジュール構造体３に接合されている。このとき、複数の浮体２−１〜２−ｎは、それぞれ、複数の係留索１０のいずれかの一端に接合されている。複数の係留索１０は、複数の浮体２−１〜２−ｎとモジュール構造体３とを繋ぐことにより、モジュール構造体３に対して複数の浮体２−１〜２−ｎが所定の範囲だけ移動可能であるように、複数の浮体２−１〜２−ｎをモジュール構造体３に係留している。
【００２７】
モジュール浮体発電装置１は、さらに、複数のケーブル１１−１〜１１−ｎとケーブル管１２とを備えている。複数のケーブル１１−１〜１１−ｎは、複数の浮体２−１〜２−ｎに対応している。複数のケーブル１１−１〜１１−ｎのうちの浮体２−ｉに対応するケーブル１１−ｉは、浮体２−ｉが備える浮沈発電装置に一端が接続され、図示されていない電気設備に他端が接続されている。その電気設備は、陸地に配置されている。ケーブル１１−ｉは、その浮沈発電装置とその電気設備との間で双方向に情報を伝達し、その浮沈発電装置により発電された電力をその電気設備に送電する。
【００２８】
ケーブル管１２は、管状に形成され、モジュール構造体３に固定されている。ケーブル管１２は、複数のケーブル１１−１〜１１−ｎを内部に配置する。このとき、複数のケーブル１１−１〜１１−ｎのうちの任意のケーブル１１−ｉは、一部がケーブル管１２の内部に配置される。
【００２９】
モジュール浮体発電装置１は、海面５に浮かんでいるときに、海面５に発生する波により、複数の浮体２−１〜２−ｎがそれぞれ浮沈する。浮体２−ｉに設置されている浮沈発電装置は、浮体２−ｉが浮沈することにより、発電する。モジュール浮体発電装置１は、複数の浮体２−１〜２−ｎにそれぞれ設置されている複数の浮沈発電装置により発電された電力を、複数のケーブル１１−１〜１１−ｎを介してその電気設備に送電する。
【００３０】
モジュール浮体発電装置１は、複数の浮体２−１〜２−ｎにそれぞれ設置される複数の浮沈発電装置を備えることにより、１つの浮沈発電装置を備える他の浮体発電装置に比較して、発電される電力量がより大きい。モジュール浮体発電装置１は、さらに、モジュール構造体３に対して複数の浮体２−１〜２−ｎが所定の範囲だけ移動可能であるように係留されていることにより、複数の浮体２−１〜２−ｎがそれぞれ独立に浮沈する。このため、モジュール浮体発電装置１は、水平方向に平行である回転軸を中心に回転し難く、１つの剛体から形成される浮体に比較して、より転覆し難い。
【００３１】
モジュール浮体発電装置１は、複数のケーブル１１−１〜１１−ｎがケーブル管１２を通ることにより、複数のケーブル１１−１〜１１−ｎのうちのケーブル管１２より陸地側の部分を纏めて取り扱うことが容易になる。このため、モジュール浮体発電装置１は、複数のケーブル１１−１〜１１−ｎを纏めて取り扱うことにより、複数のケーブル１１−１〜１１−ｎを比較的容易に海底８に敷設することができる。
【００３２】
なお、モジュール浮体発電装置１は、ケーブル管１２を省略することができる。ケーブル管１２が省略されたモジュール浮体発電装置によれば、複数のケーブル１１−１〜１１−ｎは、複数の浮体２−１〜２−ｎから海底８まで別途に敷設される。このようなモジュール浮体発電装置は、既述の実施の形態におけるモジュール浮体発電装置１と同様にして、発電される電力量を増加させることができ、転覆を防止することができる。一方、既述の実施の形態におけるモジュール浮体発電装置は、ケーブル管１２が省略されたモジュール浮体発電装置に比較して、複数のケーブル１１−１〜１１−ｎをより容易に海底８に敷設することができる。
【００３３】
図３は、モジュール浮体発電装置の実施の他の形態を示している。そのモジュール浮体発電装置２１は、既述の実施の形態におけるモジュール浮体発電装置１に位置制御機構が設けられている。その位置制御機構は、位置検出装置２２と推進装置２３とを含み、後述する位置制御装置を含んでいる。位置検出装置２２は、情報伝達可能にその位置制御装置に接続されている。位置検出装置２２は、その位置制御装置に制御されることにより、モジュール浮体発電装置２１が配置されている位置を測定する。推進装置２３は、プロペラを備えている。そのプロペラは、海中に配置され、モジュール構造体３に回転可能に支持されている。推進装置２３は、その位置制御装置に制御されることにより、そのプロペラを回転させ、モジュール浮体発電装置２１を移動させる。
【００３４】
位置検出装置２２は、図４に示されるように、ＧＰＳアンテナ２５とＧＰＳ受信機２６とを備えている。ＧＰＳアンテナ２５は、モジュール構造体３に固定されている。ＧＰＳアンテナ２５は、複数のＧＰＳ衛星２７からそれぞれ発信される複数の電波を受信することにより電気信号を生成する。ＧＰＳ受信機２６は、ＧＰＳアンテナ２５により生成された電気信号に基づいて、複数のＧＰＳ衛星２７に対応する複数の距離を示す位置情報を算出する。その複数の距離のうちのあるＧＰＳ衛星に対応する距離は、ＧＰＳアンテナ２５からそのＧＰＳ衛星までの距離を示している。
【００３５】
その位置制御装置３１は、位置検出部３２と偏差検出部３３と判別部３４とプロペラ起動指令部３５とを備えている。位置検出部３２は、ＧＰＳ受信機２６により算出された位置情報に基づいて、モジュール浮体発電装置２１が配置されている測定位置を算出する。偏差検出部３３は、予め記憶装置に記録されている基準位置と位置検出部３２により算出された測定位置とに基づいて位置偏差を算出する。その位置偏差は、偏差方向と偏差距離とを示している。その偏差方向は、位置検出部３２により算出された測定位置からその基準位置に向く方向を示している。その偏差距離は、位置検出部３２により測定された測定位置からその基準位置までの距離を示している。
【００３６】
判別部３４は、偏差検出部３３により算出された位置偏差に基づいて判別結果を算出する。その判別結果は、所定の閾値よりその位置偏差が示す偏差距離が大きいときに「移動必要」を示し、その閾値よりその偏差距離が小さいときに「移動不要」を示している。その閾値は、位置検出装置２２の測定誤差より大きく、海面５から海底８までの深さに基づいて予め算出されている。たとえば、その閾値は、海面５から海底８までの深さが深いほど大きい。プロペラ起動指令部３５は、判別部３４により算出された判別結果が「移動必要」を示すときに、モジュール浮体発電装置２１がその基準位置に移動するように、偏差検出部３３により算出された位置偏差に基づいて推進装置２３を制御する。プロペラ起動指令部３５は、判別部３４により算出された判別結果が「移動不要」を示すときに、そのプロペラが回転しないように、推進装置２３を制御する。
【００３７】
位置制御装置３１は、モジュール浮体発電装置１が海面５に浮かんでいるときに、位置検出装置２２を制御することにより、モジュール浮体発電装置２１が配置されている測定位置を測定する。位置制御装置３１は、推進装置２３を制御することにより、予め設定された基準位置にモジュール浮体発電装置２１が配置されるように、その測定位置に基づいてモジュール浮体発電装置２１を移動させる。
【００３８】
このような動作によれば、モジュール浮体発電装置２１は、既述の実施の形態におけるモジュール浮体発電装置１に比較して、所定の張力以上の張力が複数のケーブル１１−１〜１１−ｎに印加されたり、所定の変形量以上に複数のケーブル１１−１〜１１−ｎが屈曲されたりすることがより確実に防止される。このため、モジュール浮体発電装置２１は、複数のケーブル１１−１〜１１−ｎの寿命を延長することができ、より安定して発電することができる。
【００３９】
モジュール浮体発電装置の実施のさらに他の形態は、既述の実施の形態におけるモジュール浮体発電装置１に複数のケーブル保護管が設けられている。その複数のケーブル保護管は、図５に示されるように、第１ケーブル保護管４１と第２ケーブル保護管４２と自在継手４３とを含んでいる。第１ケーブル保護管４１は、管状に形成され、一端が浮体２−ｉに接合されることにより、浮体２−ｉに固定されている。第２ケーブル保護管４２は、管状に形成され、浮体２−ｉに固定されていない。自在継手４３は、第１ケーブル保護管４１に対して第２ケーブル保護管４２が所定の角度まで屈曲することができるように、第２ケーブル保護管４２を第１ケーブル保護管４１に支持している。このとき、ケーブル１１−ｉは、第１ケーブル保護管４１の内部と第２ケーブル保護管４２の内部とを通るように、配置されている。
【００４０】
その複数のケーブル保護管は、さらに、図６に示されるように、第３ケーブル保護管４５と第４ケーブル保護管４６と自在継手４７とを含んでいる。第３ケーブル保護管４５は、管状に形成され、浮体２−ｉに固定されていない。第４ケーブル保護管４６は、管状に形成され、浮体２−ｉに固定されていない。なお、第４ケーブル保護管４６は、ケーブル管１２に接合され、ケーブル管１２に固定されていてもよい。自在継手４７は、第３ケーブル保護管４５に対して第４ケーブル保護管４６が所定の角度まで屈曲することができるように、第４ケーブル保護管４６を第３ケーブル保護管４５に支持している。このとき、ケーブル１１−ｉは、第３ケーブル保護管４５の内部と第４ケーブル保護管４６の内部とを通るように、配置されている。
【００４１】
このような複数のケーブル保護管を備えるモジュール浮体発電装置は、第１ケーブル保護管４１の内部と第２ケーブル保護管４２の内部と第３ケーブル保護管４５の内部と第４ケーブル保護管４６の内部とに配置されている部分が外部からの刺激に曝されることが防止され、その部分が所定の変形量以上に屈曲することが防止される。このため、このようなモジュール浮体発電装置は、複数のケーブル１１−１〜１１−ｎのうちの複数の浮体２−１〜２−ｎからケーブル管１２までの部分を覆わない他のモジュール浮体発電装置に比較して、複数のケーブル１１−１〜１１−ｎの寿命をより延長させることができ、より安定して発電することができる。
【００４２】
複数の浮体２−１〜２−ｎは、複数の浮体２−１〜２−ｎを１つの振動体に見立てたときに、図７に示されるように、海面５にある波が発生することにより、ある振動モード５１で振動する。さらに、複数の浮体２−１〜２−ｎは、は、海面５にその波と異なる他の波が発生することにより、図８に示されるように、振動モード５１と異なる他の振動モード５２で振動する。さらに、複数の浮体２−１〜２−ｎは、互いに独立に浮沈し、複数の係留索１０を介してモジュール構造体３に係留されていることにより、水平方向に平行である回転軸を中心に回転移動することがある。
【００４３】
ケーブル１１−ｉは、第１ケーブル保護管４１に覆われない場合で、浮体２−ｉが回転移動したときに、図５に示される浮体２−ｉからの取り出し部分５３に過大な応力が印加され、大きく変形されることがある。このようなモジュール浮体発電装置は、浮体２−ｉに固定される第１ケーブル保護管４１によりケーブル１１−ｉが覆われることにより、ケーブル１１−ｉのうちの浮体２−ｉからの取り出し部分５３に過大な応力が印加されることが防止され、取り出し部分５３が所定の変形量以上に屈曲することが防止される。このため、このようなモジュール浮体発電装置は、複数のケーブル１１−１〜１１−ｎの寿命をより延長させることができ、より安定して発電することができる。
【００４４】
図９は、モジュール浮体発電装置の実施のさらに他の形態を示している。そのモジュール浮体発電装置６１は、既述の実施の形態におけるモジュール浮体発電装置１にケーブル集合円筒管６２が設けられている。ケーブル集合円筒管６２は、図１０に示されるように、直線状の管状に形成されている。ケーブル集合円筒管６２は、鉛直方向に平行である直線に沿うように海中に配置され、モジュール構造体３に固定されている。このとき、複数のケーブル１１−１〜１１−ｎは、ケーブル管１２の内部に配置される部分より陸地側の一部分がケーブル集合円筒管６２を通るように、配置されている。
【００４５】
ケーブル集合円筒管６２を備えていない他のモジュール浮体発電装置は、海面５を移動することにより、複数のケーブル１１−１〜１１−ｎのうちのケーブル管１２からの取り出し部分６３に過大な応力が印加されることがある。モジュール浮体発電装置６１は、ケーブル集合円筒管６２を備えることにより、取り出し部分６３に過大な応力が印加されることが防止され、取り出し部分６３が所定の変形量以上に屈曲することが防止される。このため、このようなモジュール浮体発電装置６１は、複数のケーブル１１−１〜１１−ｎの寿命をより延長させることができ、より安定して発電することができる。
【００４６】
図１１は、モジュール浮体発電装置の実施のさらに他の形態を示している。そのモジュール浮体発電装置７１は、既述の実施の形態におけるモジュール浮体発電装置１に複数の動吸振器７２−１〜７２−ｍ（ｍ＝２，３，４，…）が設けられている。複数の動吸振器７２−１〜７２−ｍは、互いに異なる複数の位置にそれぞれ配置されている。
【００４７】
複数の動吸振器７２−１〜７２−ｍのうちの任意の動吸振器７２−ｊ（ｊ＝１，２，３，…，ｍ）は、図１２に示されるように、Ｕ字管７３を備えている。Ｕ字管７３は、屈曲した管状に形成され、モジュール構造体３に固定されている。すなわち、Ｕ字管７３は、第１縦型管７４と第２縦型管７５と連通管７６とを備えている。第１縦型管７４は、直線状の管に形成され、鉛直方向に概ね平行になるように配置されている。第２縦型管７５は、直線状の管に形成され、鉛直方向に概ね平行になるように配置されている。連通管７６は、直線状の管に形成され、鉛直方向に概ね垂直になるように配置されている。連通管７６は、一端が第１縦型管７４の鉛直下側の端に接合されている。連通管７６は、さらに、他端が第２縦型管７５の鉛直下側の端に接合されている。連通管７６の内部は、さらに、第１縦型管７４の内部に連通され、第２縦型管７５の内部に連通されている。Ｕ字管７３は、さらに、Ｕ字管７３の内部に貯留される液体が外部に漏えいしないように、Ｕ字管７３の内部と外部とを隔離している。
【００４８】
動吸振器７２−ｊは、図１３に示されるように、加速度センサ８１と液量調整装置８２と制振制御装置８３とをさらに備えている。加速度センサ８１は、制振制御装置８３に制御されることにより、モジュール構造体３が移動する加速度を測定する。液量調整装置８２は、ポンプ８４とバルブ８５とを備えている。ポンプ８４は、制振制御装置８３に制御されることにより、Ｕ字管７３の内部に海水を注入する。バルブ８５は、制振制御装置８３に制御されることにより、Ｕ字管７３の内部から海水を排水する。
【００４９】
制振制御装置８３は、振動検出部８６とレベル判定部８７と液量調整部８８とを備えている。振動検出部８６は、モジュール構造体３が移動する加速度が測定されるように、加速度センサ８１を制御する。振動検出部８６は、さらに、その加速度に基づいて振動数と振動レベルとを算出する。その振動数は、モジュール構造体３が振動する振動数を示している。その振動レベルは、モジュール構造体３の振動が複数のケーブル１１−１〜１１−ｎに及ぼす影響の程度を示している。レベル判定部８７は、振動検出部８６により算出された振動レベルに基づいて判定結果を算出する。その判定結果は、所定の閾値よりその振動レベルが大きいときに「調整必要」を示し、その閾値よりその振動レベルが小さいときに「調整不要」を示している。その閾値は、事前に実行された実験により予め設定されている。
【００５０】
液量調整部８８は、レベル判定部８７により算出された判定結果が「調整必要」を示すときに、振動検出部８６により算出された振動数に基づいて液量を算出する。液量調整部８８は、その算出された液量がＵ字管７３の内部に海水が貯留される量より小さいときに、Ｕ字管７３の内部に海水が注入されるように、ポンプ８４を制御する。液量調整部８８は、その算出された液量がＵ字管７３の内部に海水が貯留される量より大きいときに、Ｕ字管７３の内部から海水が排出されるように、バルブ８５を制御する。液量調整部８８は、レベル判定部８７により算出された判定結果が「調整不要」を示すときに、Ｕ字管７３の内部に貯留される海水の量が変化しないように、ポンプ８４とバルブ８５とを制御する。
【００５１】
動吸振器７２−ｊは、モジュール構造体３が所定の振動数で振動するときに、Ｕ字管７３の内部に貯留されている海水が運動することにより、モジュール構造体３を制振する。このような動吸振器の作用は、公知であり、たとえば、実開平０４−１０５２３４号公報に開示されている。動吸振器７２−ｊにより制振することができる振動の振動数は、Ｕ字管７３の内部に貯留されている海水の量に対応している。制振制御装置８３は、加速度センサ８１を制御することにより、モジュール構造体３が移動する加速度を測定する。制振制御装置８３は、その加速度に基づいてモジュール構造体３が振動する振動数とＵ字管７３の内部に貯留されている海水の量とが対応しているかどうかを判別する。制振制御装置８３は、その振動数とその量とが対応していないときに、ポンプ８４とバルブ８５とを制御することにより、Ｕ字管７３の内部に貯留されている海水の量を、その振動数に対応する量に等しくなるように、調整する。
【００５２】
このようなモジュール浮体発電装置７１は、複数の動吸振器７２−１〜７２−ｍを備えることにより、モジュール構造体３の振動を低減することができる。モジュール浮体発電装置７１は、図７と図８とに示されるように、モジュール構造体３が様々な振動モードで振動し、モジュール構造体３が振動する振動数が変動する。このようなモジュール浮体発電装置７１は、モジュール構造体３が振動する振動数が変動する場合でも、Ｕ字管７３の内部に貯留されている海水の量が適切に調整されることにより、モジュール構造体３の振動を適切に低減することができる。
【００５３】
モジュール浮体発電装置７１は、モジュール構造体３の振動を低減することにより、複数の浮体２−１〜２−ｎを適切に浮沈させることができ、複数のケーブル１１−１〜１１−ｎに印加される応力を低減することができる。このため、モジュール浮体発電装置７１は、複数のケーブル１１−１〜１１−ｎの寿命をより延長させることができ、安定して発電することができる。
【００５４】
なお、動吸振器７２−ｊは、モジュール構造体３が振動する振動数が概ね一定であるときに、加速度センサ８１と液量調整装置８２と制振制御装置８３とを省略することができる。このとき、動吸振器７２−ｊのＵ字管７３に貯留される海水の量は、その一定の振動数の振動を抑制するように、設定される。加速度センサ８１と液量調整装置８２と制振制御装置８３とが省略されたモジュール浮体発電装置も、モジュール構造体３の振動を低減することにより、既述の実施の形態におけるモジュール浮体発電装置７１と同様にして、複数のケーブル１１−１〜１１−ｎの寿命をより延長させることができ、安定して発電することができる。
【００５５】
なお、モジュール浮体発電装置は、既述の位置制御機構と既述の複数のケーブル保護管と既述のケーブル集合円筒管６２と既述の複数の動吸振器７２−１〜７２−ｍとのうちから選択される複数の構成を、既述の実施の形態におけるモジュール浮体発電装置１に設けることにより形成されることもできる。このようなモジュール浮体発電装置も、複数のケーブル１１−１〜１１−ｎの寿命をより延長させることができ、安定して発電することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１  ：モジュール浮体発電装置
２−１〜２−ｎ：複数の浮体
３  ：モジュール構造体
６  ：複数のアンカー
７  ：複数のワイヤー
１０：複数の係留索
１１−１〜１１−ｎ：複数のケーブル
１２：ケーブル管
２１：モジュール浮体発電装置
２２：位置検出装置
２３：推進装置
３１：位置制御装置
４１：第１ケーブル保護管
４２：第２ケーブル保護管
４３：自在継手
４５：第３ケーブル保護管
４６：第４ケーブル保護管
４７：自在継手
５３：取り出し部分
６１：モジュール浮体発電装置
６２：ケーブル集合円筒管
６３：取り出し部分
７１：モジュール浮体発電装置
７２−１〜７２−ｍ：複数の動吸振器
７３：Ｕ字管
８１：加速度センサ
８２：液量調整装置
８３：制振制御装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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