[发明专利]一种单桩式波浪能和潮流能协同发电装置

说明书

本发明公开了一种单桩式波浪能和潮流能协同发电装置，包括浮板，波浪能发电机组整体设置在浮板上底面，其中波浪能的发电机位于浮板内；潮流能发电机组的发电机也设置在浮板内，潮流能发电机组的导流罩通过转轴转动连接在浮板下底面，潮流能发电机组整体设置在浮板以下的水中，波浪能发电机组及潮流能发电机组整体通过浮板和导流罩上的附属浮力装置漂浮在水面上。本发明可通过设计转轴的长度，将潮流能发电机组设于浅水区域，能够获得更多的能量，提高潮流能发电机的工作效率；由于导流罩及翼形叶片整体可转动，因此能够改善入流效果，平稳水流，翼形叶片的桨距角转动调节，使得其在不同的流速下获得更大功率，保证潮流能发电机的稳定性。

技术领域

本发明涉及海上发电技术领域，特别涉及一种单桩式波浪能和潮流能协同发电装置。

背景技术

现有的波浪能、潮流能组合发电装置，其发电装置多少都要受到潮流和风浪方向的影响，从而只能利用一固定方向上的部分波浪能或潮流能，无法实现灵活转向，高效地吸收波浪能和潮流能；现有的潮流能发电设备，无论是单个的还是组合发电式的，利用的都是深水区的潮流能，此处潮流流速要低于浅水区，这使得部分潮流能发电装置当遇到低速的潮流时无法正常工作，能量转换效率过低，因此深水区潮流能的可利用性是要低于浅水区的潮流能。

发明内容

本发明的目的是提供一种波浪能和潮流能协同发电的海上发电装置，潮流能发电装置设置在浅水区，还可以根据来流方向和速度进行自动调整，最大限度地利用潮流能。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种单桩式波浪能和潮流能协同发电装置，包括浮板，波浪能发电机组整体设置在浮板上底面，其中波浪能的发电机位于浮板内；潮流能发电机组的发电机也设置在浮板内，潮流能发电机组的导流罩通过转轴转动连接在浮板下底面，潮流能发电机组整体设置在浮板以下的水中，波浪能发电机组及潮流能发电机组整体通过浮板和导流罩上的附属浮力装置漂浮在水面上。

波浪能发电机组和潮流能发电机组互补发电，两组发电机均安装在同一个浮板上，通过浮板和附属浮力装置漂浮在水面上，可以共享同一区域的波浪能和潮流能。

进一步地,波浪能发电机组包括鹰式增压板、移动块、弹簧、增压块、输油管和发电机；移动块有两个，均滑动设置在一个连杆上，弹簧套设在两个移动块之前的连杆上，连杆通过固定块固设在浮板上，每个移动块上均转动连接有一个转动杆，转动杆另一端转动连接在鹰式增压板上，鹰式增压板的一端与设置在增压缸内的活塞杆转动连接，活塞杆连接在位于增压缸内的增压块上，增压缸分别通过输油管与液压装置和发电机连通。

鹰式增压板受波浪起伏上下开合，移动块和弹簧共同限制了增压板开合程度，使得整个增压过程保持稳定，从而保证稳定地将液压装置的液压油升压后，喷向液压发电机进行发电。将波浪的机械能转化为液压能，再将液压能转换为电能。

进一步地,潮流能发电机组包括导流罩、翼形叶片、发电机与转轴；导流罩转动连接在转轴下端，导流罩的入流方向与转轴垂直，转轴上端转动连接在浮板上，翼形叶片通过支架固连在位于导流罩内的转轴上，转轴带动发电机的转子转动发电。

通过设计转轴的长度，将潮流能发电机组设于浅水区域，此区域内潮流流速更快，所蕴含的潮流能要大于深水处的潮流能,所以将潮流能发电机组安装在浅水区能够获得更多的能量，提高潮流能发电机的工作效率。

优选地，导流罩上设置有附属浮力装置，附属浮力装置为气囊、浮球和/或浮筒。

附属浮力装置与浮板一起通过浮力起到保持装置整体稳定的作用。

进一步优选地，支架与翼形叶片自身的叶片轴转动连接，所述翼形叶片的数量为3个，横截面形状为翼形，翼形叶片中有叶片轴，叶片轴的两端分别通过上下支架与转轴固定相连，翼形叶片均可绕着叶片轴相对转轴转动，同时翼形叶片与转轴一起转动。