[实用新型]一种提高发电效率的海洋风浪流互补发电装置

说明书

本实用新型属于新能源开发与利用技术领域，具体涉及一种提高发电效率的海洋风浪流互补发电装置，包括搭载浮体单元，安装在浮体内部的波浪能收集转化发电单元，以及分别与搭载浮体单元相连的竖轴风能发电单元和多路传动合并发电单元；其中载浮体单元包括上部甲板、下部支撑甲板及浮体稳定配置结构；波浪能收集转化发电单元包括波浪收集加速装置、复合叶轮和潮流流出口；竖轴风力发电装置包括固定在搭载浮体单元上部甲板的空心垂直套筒、安装在空心垂直套筒顶端的竖轴旋转叶轮及安装在空心垂直套筒内部的风能传动轴；多路传动合并发电单元安装在搭载浮体单元上部甲板，包括风能传动轴、潮流能传动轴、锥形齿轮差速器、发电机及蓄电池。

技术领域

本实用新型属于新能源开发与利用技术领域，具体涉及一种提高发电效率的海洋风浪流互补发电装置。

背景技术

随着全球经济的快速发展，对能源的需求提出了更高的要求。同时，人类主要依赖的化石能源，在世界的不断发展中开始浮现出其负面的影响。海洋中蕴藏着丰富多样的海洋能源，但海洋能源在实际发电过程中均存在发电效率低、发电单元价格高、电力并网困难等共性问题。将多种海洋能不稳定的输出电力合并为一种稳定输出电力，实现多能互补综合发电已成为了海洋能发展的新趋势。当前的海洋能互补综合发电装置大多采用多发电系统独立运行，在发电机后侧集成电能的方案。但该方式缺点明显，如设备冗余度大、系统成本高、设备安装维护不便、整体效率偏低且不利于实现能量互补，因此需要探索新的方式。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种提高发电效率的海洋风浪流互补发电装置，可以有效解决上述背景技术中提出的设备冗余度大、整体发电效率低、安装维护成本高等问题，提高了海洋能互补发电装置的各项性能。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种提高发电效率的海洋风浪流互补发电装置由波浪能收集转化发电单元、竖轴风能发电单元、多路传动合并发电单元及搭载浮体单元构成；

所述波浪能收集转化发电单元设置在搭载浮体单元内部，所述竖轴风能发电单元和多路传动合并发电单元置于搭载浮体单元上部；所述搭载浮体单元包括上部甲板、下部支撑甲板及浮体稳定配置结构；

所述波浪能收集转化发电单元包括波浪收集加速装置、复合叶轮和潮流流出口，将不稳定的波浪能有效转化为稳定潮流能；

所述竖轴风能发电单元与波浪能收集转化发电单元通过多路传动合并发电单元相连通；所述竖轴风力发电装置包括固定在搭载浮体单元上部甲板的空心垂直套筒、安装在空心垂直套筒顶端的竖轴旋转叶轮及安装在空心垂直套筒内部的风能传动轴；

所述多路传动合并发电单元安装在搭载浮体单元上部甲板，包括风能传动轴、潮流能传动轴、锥形齿轮差速器及发电机。

优选的，所述搭载浮体单元上部甲板为模块化矩形甲板，为多路传动合并发电单元及风能发电装置提供安装和工作的场所；所述下部支撑甲板与浮体稳定配置结构上部连接。

优选的，所述浮体稳定配置结构的形状为长方形，数量为两个，所述浮体稳定配置结构的外表面均涂有防水保护涂层。

优选的，所述波浪收集加速装置包括波浪收集口、水流梯度导流罩和导流叶片，其中水流梯度导流罩为有梯度的空间矩形；所述叶轮设有9组对称分布导叶，360度均匀分布在叶轮上。

优选的，所述锥形齿轮差速器包括动力输入轴、动力输出轴、行星齿轮、锥形齿轮、太阳齿轮和差速器框架；所述动力输入轴包括风能传动轴和潮流能传动轴；所述行星齿轮与风能输入轴啮合设置，所述行星齿轮与潮流能输入轴上的太阳齿轮啮合，且通过差速器框架将两者连接在一起，共同带动动力输出轴转动发电。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：