[发明专利]一种多节漂浮式波浪能电磁发电机

说明书

本发明公开一种多节漂浮式波浪能电磁发电机，该电磁发电机由N个电磁发电节和柔性缆绳组成。其中，每个电磁发电节包括外壳、定子线圈、质量块、动子和弹簧。定子线圈固定于外壳，动子由金属杆和多块永磁体组成，永磁体固定于金属杆上，动子一端通过弹簧与外壳相连接，另一端通过弹簧与质量块连接，每个电磁发电节内设置一个质量块、两组定子线圈、两个动子。此电磁发电机可用于海洋、湖泊、河流中波浪能的收集，随着波浪的运动，实现波浪能到电能的转化，相比较现有的电磁发电装置，此电磁发电机具有漏磁较少、没有径向电磁力、发电效率高等优点。

技术领域

本发明涉及新型能源和电子技术技术领域，特别是涉及一种多节漂浮式波浪能电磁发电机。

背景技术

近年来，随着科学技术的不断进步和社会经济的高速发展，能源短缺问题日益凸显，并由此而造成的环境恶化逐渐开始影响社会经济发展和人们日常生活。为此，相关的研究人员开始了寻找和开发新型能源的探索，比如太阳能、风能、波浪能等。波浪能是一种分布广泛、储量大、清洁环保、能流密度大的可再生能源，据全球能量委员会调查显示，全球可利用的波浪能达到20亿千瓦，波浪能潜在的能量价值已引起越来越多研究者的关注。

基于此，目前相继出现了各种波浪能发电技术，其中，提出的波浪能发电技术的原理主要包括：利用物体在波浪作用下的振荡和摇摆运动、利用波浪压力的变化以及利用波浪沿岸爬升时动能与势能的转化等，提出的波浪能发电装置的形式主要有振荡水柱式、浮子式、摆式、鸭式筏式、蚌式等。也有考虑设计如图2公开号CN203702445U的发电装置，其永磁体只有沿竖直方向振动时才可实现线圈切割磁力线发电，也即只有柱状浮筒在波浪的上下浮动作用下才可实现发电，因此发电效率有限，也有考虑设计如图3公开号CN104454307A的发电装置，其是依靠磁流体通过磁化线圈的运动，实现线圈磁通量变化发电的，其也只有在波浪的上下浮动作用下才可实现发电，因此发电效率也有限，也有考虑设计如图4公开号CN100417808C的发电装置，其不但只是在波浪的上下浮动作用下才可实现较好发电，而且其发电是重锤通过滑轮和钢丝绳连接发电机，因此需要在滑轮处会产生能量损耗降低发电效率，因此，研究开发一种结构简单、安装方便、经济可靠的波浪能发电机，对于解决我国的能源短缺问题有着重大的意义。

发明内容

为了解决上述存在的问题，本发明提供一种多节漂浮式波浪能电磁发电机本发明装置可以将海洋、湖泊、河流中波浪能转化为质量块的受迫振动，使得定子线圈切割磁力线，进而实现电磁发电机由波浪能到电能的转换，结构简单，经济环保，实用性强，为达此目的，本发明提供一种多节漂浮式波浪能电磁发电机，包括电磁发电节和柔性缆绳，各电磁发电节之间通过柔性缆绳相连，所述电磁发电节包括外壳、定子线圈、质量块、动子和弹簧，所述定子线圈有一对固定于外壳的内壁，所述动子有一对，所述动子由金属杆和至少2块永磁体组成，所述永磁体固定于金属杆上，所述动子一端通过弹簧与外壳相连接，另一端通过弹簧与质量块连接。

本发明的进一步改进，所述定子线圈通过电学串联或者电学并联后与后续充电控制电路连接，本发明可根据需要连接相应的控制电路。

本发明的进一步改进，所述电磁发电节可根据实际需要设计成大小不同的尺寸。

本发明的进一步改进，所述永磁体的数量为M个，且M≥2。

本发明的进一步改进，所述永磁体的形状为圆环状。

本发明采用上述方案后，本发明通过设置外壳、定子线圈、质量块、动子和弹簧，可以实现海洋、湖泊、河流中的波浪能到电能的转换，并且发电装置的发电不会受到电磁发电节所处方位的影响，也即只要受到波浪的激励作用，不管是波浪产生的上下浮动还是水平波动，电磁发电节都可实现线圈切割磁力线运动，进而实现发电，因此本申请具有极高发电效率，并且结构简单，易于生产和布置使用。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的现有技术示意图1。