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龙图腾网获悉河北工业大学申请的专利海上风电单桩基础储能-结构-智能自修复一体化系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120074037B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-01发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510525203.0，技术领域涉及：H02J15/00；该发明授权海上风电单桩基础储能-结构-智能自修复一体化系统是由王雪菲;田亚飞;李家乐设计研发完成，并于2025-04-25向国家知识产权局提交的专利申请。

本海上风电单桩基础储能-结构-智能自修复一体化系统在说明书摘要公布了：本发明为海上风电单桩基础储能‑结构‑智能自修复一体化系统，包括单桩基础、混凝土盘形扩展结构；在单桩基础内设置变流器舱、蜂窝电池舱和配重舱；按照圆周方向均匀划分多个区域，每个区域内安装海水电池、光纤光栅应变传感器、压电致动器、形状记忆合金驱动器、宽频声发射传感器；每个区域内的蜂窝电池舱的桁架与单桩基础内壁之间通过预应力钢绞线及锚具连接，在形状记忆合金驱动器表面设置电阻丝；混凝土中掺入芽孢杆菌微胶囊；海水电池上安装阻抗仪探针、自吸泵和自动控制阀门；变流器舱内集成用于输出三维故障概率的AI架构；根据概率阈值触发相应区域对应维度的故障自修复。实现海上风机全生命周期感知‑预测‑修复闭环管理。

本发明授权海上风电单桩基础储能-结构-智能自修复一体化系统在权利要求书中公布了：1.一种海上风电单桩基础储能-结构-智能自修复一体化系统，包括单桩基础以及在单桩基础与海底泥面的交界处浇筑的混凝土盘形扩展结构；其特征在于，在单桩基础内设置变流器舱和蜂窝电池舱；蜂窝电池舱与混凝土盘形扩展结构位于同一高度； 将单桩基础按照圆周方向均匀划分多个区域，在每个区域内的蜂窝电池舱中安装海水电池，同时在每个区域内安装光纤光栅应变传感器和压电致动器，所述压电致动器位于蜂窝电池舱与单桩基础内壁的间隙中；所述光纤光栅应变传感器位于混凝土盘形扩展结构与单桩基础连接界面，用于监测光纤应变； 每个区域内的蜂窝电池舱的桁架与单桩基础内壁之间通过预应力钢绞线及锚具连接，在钢绞线上安装形状记忆合金驱动器，在形状记忆合金驱动器的表面设置电阻丝，在锚具处安装宽频声发射传感器，用于获取声发射信号； 混凝土盘形扩展结构的混凝土中掺入芽孢杆菌微胶囊； 在海水电池上安装用于监测电池内阻变化率的阻抗仪探针、用于控制电解液循环进出的自吸泵和自动控制阀门； 所述变流器舱内集成用于多模态智能诊断的AI架构；所述AI架构的输入为每一区域的光纤应变、声发射信号和电池内阻变化率，输出为由裂缝等级概率、预应力损失等级概率以及电解液劣化等级概率组成的三维故障概率P； 设定概率阈值，当AI架构输出的某一区域三维故障概率P的某维度有大于概率阈值的值时，则触发相应区域对应维度的故障自修复指令； 所述故障自修复指令包括通过压电致动器使区域内的芽孢杆菌微胶囊发生定向破损进行裂缝自修复指令、通过电阻丝使形状记忆合金驱动器在高温下执行张拉进行预应力自修复指令、通过自吸泵及自动控制阀门为海水电池换液的电解液劣化自修复指令。

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