[发明专利]一种洋流能与波浪能耦合发电系统

说明书

本发明属于可再生能源领域，并具体公开了一种洋流能与波浪能耦合发电系统。该系统中液氨装置用于为洋流发热装置提供液氨，并将发电装置排出的氨蒸汽冷凝为液氨并储存，用于下一次发电；洋流发热装置利用洋流冲击产生的热量加热液氨并将其送入波浪能发热装置中；波浪能发热装置利用波浪拍打产生的热量加热其装置内的液氨，以使得该液氨进一步吸热后气化为氨蒸汽并进入发电装置中，通过膨胀做功进行发电。本发明提供的洋流能与波浪能耦合发电系统利用液氨作为工质，将洋流能和波浪能直接转化为液氨的热能并进行膨胀做功发电，从而避免了能量传递造成的损失，有效提高了该系统的发电效率。

技术领域

本发明属于可再生能源领域，更具体地，涉及一种洋流能与波浪能耦合发电系统。

背景技术

随着城市工业的发展，社会对电力的需求不断增长，而我国目前的发电量只要来源于火力发电，但是火力发电存在排放物污染大、不环保的弊端。与此同时，海洋波浪能量储量巨大，并且海洋波浪能发电过程污染少，是一种具有较大潜力的可再生能源。

目前利用海洋波浪能进行发电的装置主要利用波浪带动机械装置运动进行发电，CN103485972B公开了一种潮流波浪能发电装置，其通过波浪带动漂浮在海面上的浮子进行上下运动进行发电，CN106640501A公开了浮动式波浪能发电装置，其通过波浪带动漂浮体进行上下运动并将其转换为液体压力用于驱动发电，但是上述装置均存在机械结构复杂，容易出现故障的弊端，同时海水对机械结构具有腐蚀作用，因此需要对其做防盐防腐措施，造成维护困难、生产成本较高。

同时，因海洋波浪具有不稳定的特点，造成利用海洋波浪发电的装置发电量不稳定，因并网困难导致无法进行大规模发展。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种洋流能与波浪能耦合发电系统，其中通过设置洋流发热装置和波浪能发热装置对液氨进行直接加热形成氨气，相应能够通过氨气膨胀做功实现发电的功能，因而尤其适用于海洋发电的应用场合。

为实现上述目的，本发明提出了一种洋流能与波浪能耦合发电系统，该系统包括沿流体流动方向依次连接的液氨装置、洋流发热装置、波浪能发热装置和发电装置，其中：

所述液氨装置用于为所述洋流发热装置提供液氨，并将所述发电装置排出的氨气冷凝为液氨并储存，用于下一次发电；

所述洋流发热装置利用洋流冲击产生的热量加热所述液氨并将其送入所述波浪能发热装置中；

所述波浪能发热装置将波浪拍打产生的热量传递到所述洋流发热装置送入的液氨中，该液氨进一步吸热后气化为氨气并进入所述发电装置中，通过膨胀做功进行发电。

作为进一步优选地，所述波浪能发热装置包括钢珠、空心钢球、支架和第一罐体，其中所述钢珠密封在所述空心钢球内，该空心钢球通过所述支架与所述第一罐体连接，工作时，波浪拍打所述第一罐体使所述空心钢球发生摇晃，所述空心钢球内的钢珠相互摩擦产生热量，并将热量传递到所述第一罐体内的液氨中，对其进行加热。

作为进一步优选地，所述洋流能与波浪能耦合发电系统还包括设置在所述波浪能发热装置和发电装置之间的太阳能发热装置，所述太阳能发热装置包括相互连接的太阳能集热器和换热器，工作时，所述太阳能集热器吸收太阳能的热量并对管内的高温抗燃油进行加热，加热后的高温抗燃油进入所述换热器中，通过换热作用加热所述波浪能发热装置排出的氨气。

作为进一步优选地，所述波浪能发热装置与所述发电装置之间设置有第一通道和第二通道，并分别通过第一阀门和第二阀门控制所述第一通道和第二通道的开闭，其中所述第一通道用于将所述波浪能发热装置排出的氨气与所述太阳能发热装置进行换热后送入所述发电装置，所述第二通道用于将所述波浪能发热装置排出的氨气直接送入所述发电装置。