[发明专利]一种悬浮与漂浮结合的海浪能发电机器人装置及其工作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种悬浮与漂浮结合的海浪能发电机器人装置及其工作方法，属于发电装置的技术领域。

背景技术

波浪能作为可再生能源的一种，是由风和海水的相互作用而形成。研究表明，海水波浪能密度是在海平面上方20米内空域的风能资源密度5倍，更是太阳能资源密度的20倍之多。波浪发电研究的技术水平可以侧面反映一个国家和地区的发达程度。我国对波浪能的研究开展的则较晚，主要开始于上世纪70年代末，因此技术相对不成熟。在波浪能利用形式上，现在国际和国内主要采用的形式主要为振荡水柱式波能装置、振荡浮子式波能装置、摆式波能装置。其中，振荡水柱式波能装置以近岸固定式为主，主要组成部分为伸入水下的水泥混凝土结构或钢结构水室，水室在迎浪面端开口，水室上部为连通的空气室，空气室出口处安装有空气透平，在波浪作用下，水室中的波面推动上部的空气运动，进而产生驱动空气透平转动的气流，该装置的缺点为设备复杂，建造成本高，占用海岸线较多；振荡浮子式波能装置多是布置在深海，并且是漂浮式结构，浮子和海底或者海底固定物相连接，浮子随海浪的相对运动驱动液压或者气动装置来收集波浪能，该装置的缺点为结构比振荡水柱式复杂，并且在深海处与海底不易固定；摆式波能转换装置是通过铰接摆板吸收波浪能，其中摆板的铰接方式有底部铰接使和顶部铰接式区分，又可分别称为浮力摆和重力摆。摆板一端一般是通过液压装置转换成压力能，进而驱动液压马达，液压马达驱动发电机的模式进行的，该装置的缺点是设备的效率较低，难以有效的收集波浪能。

经过对现有技术的检索发现：将波浪能转化为电能的新型多维并联摆动海浪发电装置，中国专利CN102444537提出了一种新型的多维并联摆动海浪发电装置，该装置通过浮筒和重球之间的相对运动来带动中间并联机构产生高压油液，从而吸收海浪能。与对比专利的区别为，本发明专利提供的发电机器人装置具有三个自由度，可以同时吸收波浪的冲击能量和上下浮动的势能。

考察现有的海洋波浪能发电装置，上下浮动海浪发电装置，中国专利CN102889165提出了一种上下浮动的海浪发电装置，通过浮子和液压缸的配合实现海洋能的吸收。与对比专利的区别为，本发明专利提供的发电机器人装置具有三个自由度，可以同时吸收波浪冲击能量和上下浮动的势能。

考察现有的海洋波浪能发电装置，新型并联多维摆动海浪发电装置,中国专利CN104005902提出了一种新型的三自由度并联式海浪发电装置，该装置通过固定的定平台和活动的浮体之间的相对运动来带动中间并联机构产生高压油液，从而吸收海洋能。与对比专利的区别为，本发明专利提供的发电机器人装置无需系泊即可工作，成本投入较小。

考察现有的海洋能发电装置，六维海浪发电装置，中国专利CN102966485提出了一种六维海浪发电装置，通过六条液压缸支链吸收海洋能。与对比专利的区别为，本发明专利提供的发电机器人装置采用悬浮与漂浮相结合的工作方式，无需固定平台。

考察现有的海洋能发电装置，新型六维海浪发电装置，中国专利CN103032255,提出了一种新型六维海浪发电装置，该装置通过六条液压缸支链吸收海洋能。与对比专利的区别为，本发明专利提供的发电机器人装置采用悬浮与漂浮相结合的工作方式，无需固定平台。

考察现有的海洋能发电装置，波浪能发电装置，中国专利CN103410654提出了一种波浪能发电装置，包括连接单元、至少两组中空的浮体和至少一组波浪能提取单元。与对比专利的区别为，本发明专利提供的发电机器人装置为悬浮与漂浮相结合的工作方式，并且具有三个方向的自由度。

考察现有的海洋能发电装置，新型三维海浪发电装置，中国专利CN103306880提出了一种新型三维海浪发电装置，通过浮子与并联机构结合，吸收海洋能。与对比专利的区别为，本发明专利提供的发电机器人装置采用的是悬浮与漂浮相结合的工作方式，并且无需固定平台。

考察现有的海洋能发电装置，中国专利CN103306881、CN103306882分别提出了新型并联多维摆动海浪发电装置和多维并联摆动海浪发电装置，其原理是通过固定平台和漂浮浮筒之间的相对运动来吸收海洋能。与对比专利的区别为，本发明专利提供的发电机器人装置采用悬浮与漂浮相结合的工作方式，无需固定平台和系泊也可工作。

发明内容

针对现有技术的区别与不足，本发明提供了一种悬浮与漂浮结合的海浪能发电机器人装置。

本发明还提供上述装置的工作方法。