[发明专利]一种基于船体两侧波浪增强原理的船用波浪能发电装置及其工作方法

权利要求书

1.一种基于船体两侧波浪增强原理的船用波浪能发电装置，其特征在于，包括波浪增强装置和波浪能发电装置，其中，

波浪增强装置内设置有波浪能发电装置，波浪增强装置包括导流片基座、表面波导流片、船用安装架和升降导轨，船用安装架两端垂直设置有升降导轨，2个船用安装架分别通过升降导轨活动连接至导流片基座两端，导流片基座上均匀分布设置有表面波导流片，相邻表面波导流片间组成供波浪进入的径向缝；

导流片基座为半圆环状，表面波导流片为矩形片，表面波导流片平面垂直设置于导流片基座上；

径向缝的宽度由导流片基座的外侧向内侧降低；

导流片基座和表面波导流片满足如下关系式：

其中，r_o为导流片基座的外径，r_i为导流片基座的内径，r为导流片基座的半径，介于ro与ri之间，为导流片基座上各点距导流片基座中心的距离，为水波场中水波的波长，m为表面波导流片个数；

表面波导流片数量大于等于3个；

船用安装架两端分别设置有吃水深度定位器，吃水深度定位器包括伺服电机和滚珠丝杠，滚珠丝杠一端连接有导流片基座，另一端穿过船用安装架连接有伺服电机；

波浪能发电装置包括浮子、液压转换器、船挂式安装架、发电装置和蓄电池，其中，浮子两侧通过导轨设置于船挂式安装架，浮子通过浮子连杆连接有液压转换器，液压转换器将波浪能转换为液压能，液压转换器连接有发电装置，发电装置连接有蓄电池；

导轨和升降导轨的上端和下端分别设置限位块；

浮子外侧为双段圆弧状，上段圆弧的弧长大于下段圆弧的弧长；

浮子内部设置有纳米发泡塑料，浮子外部包裹有人造海豚皮。

2.如权利要求1所述的基于船体两侧波浪增强原理的船用波浪能发电装置，其特征在于，发电装置包括液压马达和发电机，液压马达外接有液压转换器，液压马达输出端通过联轴器连接有发电机，发电机连接有蓄电池；

液压马达输出端和联轴器之间设置有扭矩仪，通过扭矩仪测量液压马达的输出扭矩。

3.如权利要求2所述的基于船体两侧波浪增强原理的船用波浪能发电装置，其特征在于，波浪增强装置和船挂式安装架均选用耐腐蚀合金材料。

4.如权利要求2所述的基于船体两侧波浪增强原理的船用波浪能发电装置，其特征在于，船体上设置有光伏板和风力发电机，光伏板和风力发电机均连接至蓄电池。

5.一种如权利要求4所述的基于船体两侧波浪增强原理的船用波浪能发电装置的工作方法，其特征在于，步骤如下：

（1）波浪增强装置通过船用安装架置于船体上，表面波导流片内设置波浪能发电装置，波浪能发电装置通过船挂式安装架挂装于船体，发电装置和蓄电池置于船体内；

（2）导流片基座和表面波导流片对波浪的水波场产生干涉作用，进而利用水波共振提高波浪能发电装置周边波浪的振幅；

（3）浮子随波浪做垂荡运动，获取波浪能，浮子垂荡运动时带动浮子连杆运动，进而驱动液压转换器做功，将波浪能转换为液压能；

（4）液压能驱动液压马达转动，液压马达将液压能转化为机械能，发电机将机械能转化为电能；

（5）波浪能发电装置产生的电能与光伏板和风力发电机产生的电能共同存储于蓄电池。