[发明专利]创新型海浪能发电机组

说明书

1、本发明的技术关键点或欲保护点： 

排列组合式浮筒水波动力能量采集系统的整套技术构思，包括浮筒传动臂与连杆之间采用单向传动轮连接的技术关键点。 

2、所属技术领域：

绿色能源开发与利用-海浪能发电 

3、背景技术：

世界现有的海浪能发电装置主要基于以下几种原理，即利用物体在海浪作用下的震荡和摇摆运动；利用波浪压力的变化；利用波浪的沿岸爬升将波浪能转换成水的势能等。如振荡水柱式装置、摆式装置、震荡浮子式波能转换装置和收缩波道式波能转换装置。如最具典型的海浪能利用的国家英国、日本、挪威、葡萄牙等国所现有的海浪能发电装置都是在遵循以上原理的基础上发展起来的，但是每一种原理形式的波浪能发电装置有多种多样，而且还在不断地出现许多新的应用形式。 

4、背景技术的缺点： 

纵观世界现有的利用海浪能发电的设备，海浪能发电与利用一直局限在能量采集与集中这个技术难题之上，且其成本普遍较高，结构复杂，对海浪能的利用效率低，组装与维护不方便，不灵活，不能方便扩容与升级，不能大型化和普及化，对海洋环境的影响较大，适应性差等。 

5、发明目的： 

为进一步促进海浪能发电的大型化和普及化，进一步开发出制造成本低廉、组装与维护简单，灵活，能效利用高，适应性和可行性强的海浪能发电装置。 

6、技术方案： 

该方案除整个架构需要钢铁材料外，浮筒可以采用任何形式的废旧材料制作，为进一步减小对环境的影响，可采用透明材质。浮筒通过传动臂与固定在连杆上的单向驱动轮(即如同自行车的飞轮，单方向传输动力，用以将浮筒浮起时的动力传给连杆)相接，永无停息的海浪会使浮筒上下颠簸，当浮筒因为浮力而抬升时，其升力将直接驱动连杆旋转。连杆排组之间通过传动齿轮与链条连接，将所有的动能搜集起来传给变速箱，最后驱动发电机输出电力。整个架构组装灵活，适应性强，主要表现在，其中众多的参数皆可以灵活多变，且无需精度控制，如浮筒排列数量(接入的排数越多所采集的能量越大，且连杆转动越平稳。另外可以采用完善的自动控制系统随时调节接入浮筒排的数量，以适应变化不定的海浪大小，确保有稳定的电能输出)，以及排列间距(排间距为1/2*波长最好)，浮筒的直径与长度，浮筒传动臂长度(需要与平均浪高匹配，且或许需要前浪端长些，往后浪端依此递减。需要进一步试验证明，以提高能量采集效率)与形状(需要一定的弯曲度，以确保整个钢体支架，除海底支撑柱外皆位于平均海浪高度之上，防止海蚀与方便维护，同时减小对海浪的阻挡)，单向传动轮的单步前进幅度等等，所有这些参数都可以依据能源利用效率与成本节省为导向，灵活变动自由组合，整个能量搜集架构体可谓是百变大力金刚，将强大的力量汇集到变速箱用以驱动相对渺小的发电机。其对海浪能的利用效率极高。而且还可以在此平台上继续发展立体式的发电模式：海面下的支撑柱上可以安装海流能发电机，支撑柱顶部可以安装风力发电机，以最大限度地提高经济效益。 

7、本发明的有益效果： 

该方案也是利用物体在海浪作用下的震荡和摇摆运动(浮筒在海浪作用下的上下振荡)原理采集海浪动力能，其对于海浪能采集形式的新颖性，其能效转换效率胜过现有的采集形式，其能量采集结构的可扩充性，组装灵活性突出。该装置对海浪能的采集和利用直接，不用转换，组装与维护方便，灵活，包括扩容与升级，可以大型化和普及化，对海洋环境的影响较小，且可行性极高，适应性强，且自身抗自然灾害能力强。 

8、实施例：

如附图所示：整个架构非常简单明了，除了支撑构架需要钢铁材料外，浮筒可以采用任何形式的废旧材料制作。浮筒通过传动臂与固定在连杆上的单向驱动轮(即如同自行车的飞轮，单方向传输动力)相接，永无停息的海浪会使浮筒上下颠簸，当浮筒因为浮力而抬升时，其升力将直接驱动连杆旋转。连杆排组之间通过传动齿轮与链条连接，将所有的动能搜集起来传给变速箱做力矩变换，之后驱动发电机输出电力。 

9.附图及说明 

附图即是创新型海浪能发电机组全景示意图。