[发明专利]一种双浮子共振型远海波浪发电装置

说明书

本发明公开了一种双浮子共振型远海波浪发电装置，包括箱体，所述箱体的上方设有上浮子，所述箱体的下方设有下浮子，所述上浮子与箱体之间滑动连接，所述下浮子与箱体之间滑动连接，所述箱体中设有波能转换器，所述波能转换器均与上浮子、下浮子连接。本发明通过利用箱体固定在深海的海中，然后将上浮子靠近海平面，下浮子靠近海底，上浮子在海面附近海浪的驱动下，上下震荡，同时，下浮子在靠近海底等海流等的驱动下，也可上下震荡，然后上浮子与下浮子将震动的动能通过波能转换器转化为电能，提高了发电效率。

技术领域

本发明涉及一种波浪能发电领域，特别是浮子震动式发电装置。

背景技术

当今，采用海浪发电的波浪发电装置日益地成为新的研究热点，也是解决当前面临的能源紧张问题的重要方案。波浪发电装置的波浪能吸收和电能转换效率是评判一个波浪发电装置性能的重要指标。目前，现有的波浪能发电装置主要可以分成震荡水柱式，围堰式，震荡浮子式等几种主要的结构形态。

按照波能转换装置的传动的原理和传动介质类型划分，现有的波浪发电装置也可以分成主要的三大类：空气或水流式波浪发电装置，液压传动式波浪发电装置以及直驱型直线永磁电机的波浪发电装置。采用空气或者水流作为传动介质的波浪发电装置通常需要采用涡流机的旋转动能来驱动发电机工作来发电，但该种波浪发电装置在很大程度上取决于空气或水流通道的结构形式以及水流或者空气的动压力差值。这也因此不可避免的增加了装置的成本，并降低了波浪能整体的转换效率。

当采用液压传动形式的波浪能发电装置时，波浪振动的动能需要首先通过高压的液压泵转换成为高压的液压流，然后再进一步地通过液压马达驱动的感应发电机转换成为电能输出。液压传动形式的波浪能发电装置主要用于筏板形式的前后震荡结构形式，也可以采用多个液压马达和液压泵的并联组合的结构形式。虽然液压传动形式的波浪能发电装置具有结构相对紧凑和可靠性较高等优势，但液压传动式波浪能发电装置的整体转换效率偏低，也不具有环境友好性等特点。

直驱型直线永磁电机的波浪发电装置可以采用浮绳驱动等永磁直线电机或者采用刚性连接浮子的直驱式永磁发电机的结构形式。该种直驱式结构用于直接将波浪动能转换成为永磁发电机的发电电能，无需中间的传动和连接机构。因此，直驱型永磁电机的波浪发电装置具有较少的可移动和转动的部件，也因此具有较低的复杂性和相关维护性的要求。然而，直驱型永磁发电机的波浪能发电装置的整体结构的重量通常较重、体积较为庞大，且再低速往复波浪运动下的波电转换的效率偏低。因此，整体而言，采用直线电机直驱形式的波浪发电装置常具有功率转换效率偏低和输出电能质量偏差等问题。

总而言之，目前的波浪能发电装置常采用三种类型的传动方式，而这三种方式均具有各种缺点，比如结构复杂、结构可靠性低以及波电转换效率偏低等一系列问题，也较难以大规模地应用在远海的波浪能发电。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种能够在远海直接进行波浪能转换和输出的波浪能发电装置。

本发明解决其技术问题的解决方案是：一种双浮子共振型远海波浪发电装置，包括箱体，所述箱体的上方设有上浮子，所述箱体的下方设有下浮子，所述上浮子与箱体之间滑动连接，所述下浮子与箱体之间滑动连接，所述箱体中设有波能转换器，所述波能转换器均与上浮子、下浮子连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述波能转换器包括上丝杆、下丝杆、发电机，所述上丝杆与箱体转动连接，所述下丝杆与箱体转动连接，所述发电机包括电机轴，所述上丝杆与下丝杆均与发电机的电机轴驱动连接，所述上浮子的下方设有第一套管，所述下浮子的上方设有第二套管，所述第一套管与第二套管的内端面均包括内螺纹，所述第一套管与上丝杆螺纹连接，所述第二套管与下丝杆螺纹连接。