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[实用新型]一种海洋监测自动回航无人帆船-CN202220114325.2有效
发明人：张亚群;盛松伟;吴必军;葛超越;谭璐加;杜东升 -专利权人：中国科学院广州能源研究所
申请日： 2022-01-17 - 公布日： 2022-05-31 - 主分类号： B63H9/04 文献下载
摘要：本申请公开了一种海洋监测自动回航无人帆船，包括船体、波浪能转换机构、储能模块、控制模块、太阳能板、桅杆、风帆、风机、信号发射塔、船舶推进装置、海洋监测仪器设备，波浪能转换机构包括水平管、液压缸、垂直管、空气透平、发电机，水平管包括直管段、尾翼板；一对液压缸安装于船体的底部，液压缸的伸缩端与尾翼板相铰接；垂直管的底端与水平管连通，垂直管的顶部与空气透平相连，发电机安装于空气透平上；储能模块、控制模块安装于船体的甲板上，太阳能板、桅杆船舶推进装置、海洋监测仪器设备安装于船体上。本申请的海洋监测自动回航无人帆船，具有多种发电方式，供电持续性较高。
一种海洋监测自动回航无人帆船

[实用新型]一种船体及自航式三体波浪能发电平台-CN202121268450.0有效
发明人： 吴必军;张芙铭;覃梓真 -专利权人：中国科学院广州能源研究所
申请日： 2021-06-07 - 公布日： 2021-12-21 - 主分类号： B63H19/02 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种船体及自航式三体波浪能发电平台，该船体包括主片体，用于作为浮力腔；辅助片体，用于作为辅助浮力腔，底部安装有一推进器；所述辅助片体设置有两个，相向平行安装在主片体后部两侧；甲板，用于连接所述主片体和两辅助片体，以使得四者之间形成船体。船体由于采用两个辅助片体安装推进器，可以最大效率发挥推进器的作用，同时两个片体可以补偿主片体结构不平衡的浮力，而且可以增加甲板面积，为生产活动扩展空间，中间片体体量远大于两侧片体的体量，主要承接波浪能量转换任务。三个片体共享一个主甲板及上层结构，与单体波浪能发电船相比，有甲板空间大、平稳性能好的优点。
一种船体航式三体波浪发电平台

[实用新型]一种单自由度运动的波浪能供电浮标-CN202120545472.0有效
发明人：张亚群;吴必军;周逸伦;盛松伟 -专利权人：中国科学院广州能源研究所
申请日： 2021-03-16 - 公布日： 2021-12-03 - 主分类号： F03B13/14 文献下载
摘要：本实用新型公开一种单自由度运动的波浪能供电浮标，包括标体、仪器架、波浪能发电装置、蓄电池、控制系统、锚固装置，标体包括尾管、曲线中心管、主浮筒、收缩管，主浮筒包括浮筒本体、运动抑制曲线部，尾管与浮筒本体连接；曲线中心管安装于浮筒本体内；收缩管安装于浮筒本体的顶部，浮筒本体、曲线中心管、收缩管之间形成密闭腔体；仪器架安装于浮筒本体的顶部；蓄电池、控制系统安装于仪器架的顶部；波浪能发电装置安装于收缩管的顶部；尾管通过锚固装置与水底地面锚固。本申请的单自由度运动的波浪能供电浮标可俘获任何方向的波浪，转换为其自身的垂荡运动，有效抑制其他自由度的运动，实现波浪能的高效俘获。
一种自由度运动波浪供电浮标

[发明专利]一种自航波浪能和潮海流能综合利用平台及方法-CN202110653166.3在审
发明人： 吴必军;覃梓真;张芙铭 -专利权人：中国科学院广州能源研究所
申请日： 2021-06-11 - 公布日： 2021-09-07 - 主分类号： B63B35/44 文献下载
摘要：本发明公开了一种自航波浪能和潮海流能综合利用平台及方法，涉及波浪能转换技术领域，其包括两片体，其相向平行排列，每所述片体包括：平行于水平面的水平管以及垂直于水平面的垂直管，所述水平管和垂直管通过闸门实现连接和分离；甲板桥，其设置于两所述片体之间，用于连接两所述片体，所述甲板桥还设置有升降机构；气动式波浪能发电装置，其包括：至少部分作为所述垂直管的气室，所述气室的上方横截面积逐渐缩小形成所述气孔，所述气孔上安装有相互传动的空气透平和第一发电机；水平轴海流能发电装置，其包括：安装于所述升降机构的下端部的第二发电机，以及安装于所述第二发电机的输入轴的水平轴叶轮。
一种波浪海流综合利用平台方法

[发明专利]一种船体及自航式三体波浪能发电平台-CN202110633446.8在审
发明人： 吴必军;张芙铭;覃梓真 -专利权人：中国科学院广州能源研究所
申请日： 2021-06-07 - 公布日： 2021-08-17 - 主分类号： B63H19/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种船体及自航式三体波浪能发电平台，该船体包括主片体，用于作为浮力腔；辅助片体，用于作为辅助浮力腔，底部安装有一推进器；所述辅助片体设置有两个，相向平行安装在在主片体后部两侧；甲板，用于连接所述主片体和两辅助片体，以使得四者之间形成船体。船体由于采用两个辅助片体安装推进器，可以最大效率发挥推进器的作用，同时两个片体可以补偿主片体结构不平衡的浮力，而且可以增加甲板面积，为生产活动扩展空间，中间片体体量远大于两侧片体的体量，主要承接波浪能量转换任务。三个片体共享一个主甲板及上层结构，与单体波浪能发电船相比，有甲板空间大、平稳性能好的优点。
一种船体航式三体波浪发电平台

[发明专利]一种单自由度运动的波浪能供电浮标-CN202110281238.6在审
发明人：张亚群;吴必军;周逸伦;盛松伟 -专利权人：中国科学院广州能源研究所
申请日： 2021-03-16 - 公布日： 2021-06-08 - 主分类号： F03B13/14 文献下载
摘要：本发明公开一种单自由度运动的波浪能供电浮标，包括标体、仪器架、波浪能发电装置、蓄电池、控制系统、锚固装置，标体包括尾管、曲线中心管、主浮筒、收缩管，主浮筒包括浮筒本体、运动抑制曲线部，尾管与浮筒本体连接；曲线中心管安装于浮筒本体内；收缩管安装于浮筒本体的顶部，浮筒本体、曲线中心管、收缩管之间形成密闭腔体；仪器架安装于浮筒本体的顶部；蓄电池、控制系统安装于仪器架的顶部；波浪能发电装置安装于收缩管的顶部；尾管通过锚固装置与水底地面锚固。本申请的单自由度运动的波浪能供电浮标可俘获任何方向的波浪，转换为其自身的垂荡运动，有效抑制其他自由度的运动，实现波浪能的高效俘获。
一种自由度运动波浪供电浮标

[发明专利]矩形环管式振荡水柱对称翼透平发电装置-CN201910040986.8有效
发明人： 吴必军;梁贤光 -专利权人：中国科学院广州能源研究所
申请日： 2019-01-16 - 公布日： 2021-04-02 - 主分类号： F03B13/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种矩形环管式振荡水柱对称翼透平发电装置，包括矩形浮力舱、甲板、矩形环管、发电机、对称翼透平和导流体；甲板设置在矩形浮力舱的上部，为一水平板，矩形环管包围在矩形浮力舱上下方向的四周；矩形环管以矩形浮力舱为参照，分为左侧管、右侧管、上部管和下部管；左侧管与右侧管对称；发电机、对称翼透平和导流体装在上部管内部；对称翼透平位于上部管的中心处，发电机与导流体分别位于对称翼透平的两侧；矩形环管整个管道处于密封状态，矩形环管内充填有液体介质及空气。本装置结构简单、安全可靠、转换效率高、维护方便、可调装置固有频率及减轻拖航阻力。
矩形环管式振荡水柱对称透平发电装置

[发明专利]一种水平直通管双腔体波力发电装置-CN201910041567.6有效
发明人： 吴必军;李猛;张运秋 -专利权人：中国科学院广州能源研究所
申请日： 2019-01-16 - 公布日： 2021-03-23 - 主分类号： F03B13/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种水平直通管双腔体波力发电装置，包括浮力舱、水平直通管、振荡水柱发电模块和锚泊系统；振荡水柱发电模块包括第一发电模块和第二发电模块；第一发电模块包括第一长方体腔体、第一空气透平和第一发电机；第二发电模块包括第二长方体腔体、第二空气透平和第二发电机；浮力舱设置在水平直通管的上部，其内部安装有蓄电设备；第一长方体腔体和第二长方体腔体下部沉入水中，第一长方体腔体下部形成第一水柱，其上部形成第一气室；第二长方体腔体下部形成第二水柱，其上部形成第二气室；锚泊系统包括锚机、锚链和锚。本装置稳定性和抗浪性强，降低了反射波能量，提高了转换效率，减少拖航船舶的耗油量，节能环保。
一种水平直通管双腔体波力发电装置

[发明专利]一种U型自航式波力发电装置-CN201810404690.5有效
发明人： 吴必军;龙正翔;张运秋;李猛 -专利权人：中国科学院广州能源研究所
申请日： 2018-04-28 - 公布日： 2020-04-24 - 主分类号： F03B13/24 文献下载
摘要：一种U型自航式波力发电装置，包括船体、波浪能量收集转换机构、推进机构；所述的船体包括船舱、驾驶舱、设备室、甲板和尾板，所述的甲板设置在船舱上部，所述的驾驶舱设置在甲板上，所述的设备室设置在船舱内部，所述的尾板设置在船舱的尾部；所述的波浪能量收集转换机构包括前垂直管、前空气透平发电机组、后空气透平发电机组、后垂直管、水平管；所述的前垂直管的水平截面为近三角形，所述的后垂直管的水平截面为四边形，所述的水平管的垂直截面为五边形，所述的前垂直管、水平管、后垂直管依次连通形成U形通道；优点是，实现波浪能低成本、广海域、高效利用波浪能打下了基础。
一种航式波力发电装置

[发明专利]一种单向冲动式波浪能发电装置-CN201810255137.X有效
发明人：范景润;吴必军;李猛;伍儒康 -专利权人：中国科学院广州能源研究所
申请日： 2018-03-23 - 公布日： 2020-04-10 - 主分类号： F03B13/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种单向冲动式波浪能发电装置，包括吃水舱、空气舱、浮力舱、进气弯管、出气直管、第一法兰盘、安装管、单向冲动式空气透平以及发电机；空气舱与吃水舱通过螺栓接合在一起，并且由可转动的铝合金盖板将二者隔开；空气舱内安装有固定块和第一固定环，铝合金盖板设置有穿设在第一固定环内并绕其转动的活动杆；进气弯管的第一端安装在位于铝合金盖板下方的吃水舱内，其第二端位于浮力舱上部并设置有第二固定环，进气弯管第二端内部设置有可紧贴或松开第二固定环的橡胶片；出气直管安装在空气舱上部，并通过第一法兰盘与安装管、单向冲动式空气透平相接。本发明实现从波浪能到空气动能再到电能的高效率转化，能量转化效率高。
一种单向冲动波浪发电装置

[发明专利]一种高效锥形管波力发电装置-CN201810570843.3有效
发明人： 吴必军;龙正翔;李猛;张运秋 -专利权人：中国科学院广州能源研究所
申请日： 2018-06-05 - 公布日： 2020-04-07 - 主分类号： F03B13/24 文献下载
摘要：一种高效锥形管波力发电装置，包括浮力舱、配重、中心管、空气透平、发电机；所述的浮力舱的中心位置设有中心孔，在浮力舱的外周依次是圆柱部、锥形部，所述的圆柱部的外径为D，中心孔的内径为0.27～0.3D；所述的中心管轴向依次为第一圆柱管部、锥形管部、第二圆柱管部，所述的第一圆柱管部与锥形管部的小端连接，所述的第二圆柱管部与锥形管部的大端连接，所述的第一圆柱管部的直径与浮力舱的中心孔内径配合。优点是，结构简单、造价低、安全性高、可维护性强、转换效率不受来浪方向和潮流方向影响、波浪能俘获宽度比高。
一种高效锥形管波力发电装置

[发明专利]一种可航的波力发电装置-CN201910576005.1在审
发明人：吴亨宇;吴必军 -专利权人：广州中科鑫源节能环保工程技术有限公司
申请日： 2019-06-28 - 公布日： 2019-10-15 - 主分类号： F03B13/24 文献下载
摘要：本发明提供一种可航的波力发电装置，其包括复合船体和设置于复合船体上的驱动机构，所述复合船体包括多个单船体，相邻所述单船体之间进行连接，其特征在于，至少两个单船体上分别设置有波浪发电机构，所述波浪发电机构包括流体腔、空气透平和发电机，所述流体腔位于所述单船体上，所述流体腔包括有进口、出口和辅助出口；所述进口位于所述单船体的下部，且所述进口朝向所述复合船体前进的方向，所述辅助出口也位于所述单船体的下部，且所述辅助出口朝向所述复合船体前进方向的反方向，所述辅助出口处设置有控制其开关的闸门，所述出口与所述空气透平相连接，所述发电机与所述空气透平相连接；该可航的波力发电装置设置装机容量大、装置稳性高、装置效率高、海洋工程费用低、投资少。
单船体船体复合波力发电装置辅助出口空气透平流体腔波浪发电发电机进口船体前进方向海洋工程驱动机构装置效率反方向稳性装机容量出口闸门投资

[发明专利]一种海上自航式绿色能源电力供应装置-CN201710282648.6有效
发明人： 吴必军;伍儒康;张运秋;李猛;蒋传有 -专利权人：中国科学院广州能源研究所
申请日： 2017-04-26 - 公布日： 2019-08-02 - 主分类号： F03B13/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种海上自航式绿色能源电力供应装置，包括上部设有甲板的船体、推进机构和锚泊系统，船体设有至少一波浪能发电单元组，波浪能发电单元组包括右侧波浪能发电单元和左侧波浪能发电单元，右侧波浪能发电单元包括第一喇叭口、第一L形弯管和第一空气透平发电机组，左侧波浪能发电单元包括第二喇叭口、第二L形弯管和第二空气透平发电机组。本发明有机地集成了后弯管振荡水柱波浪能发电技术、风力发电技术、光伏发电技术和造船技术，保障了发电站的高效性、稳定性，极大地降低了装置的海洋工程费用和锚泊系统费用，船的移动性极大地提高了装置的安全性，为近海、深海、定点、流动广泛低成本利用海上绿色能源提供了可能。
波浪能发电单元绿色能源电力供应装置空气透平锚泊系统喇叭口自航式发电机组海上船体造船技术风力发电技术发电技术光伏发电海洋工程推进机构振荡水柱波浪能低成本发电站高效性移动性后弯深海甲板近海流动

[发明专利]单阀式U型管振荡水柱对装双冲动透平波力发电装置-CN201910041622.1在审
发明人： 吴必军;梁贤光 -专利权人：中国科学院广州能源研究所
申请日： 2019-01-16 - 公布日： 2019-06-21 - 主分类号： F03B13/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种单阀式U型管振荡水柱对装双冲动透平波力发电装置，包括浮力舱、甲板、U型弯管、左侧冲动透平、右侧冲动透平、发电机、左侧水平管、右侧水平管、左侧单向阀、右侧单向阀、左侧喷嘴和右侧喷嘴；甲板设置在浮力舱的上侧面，U型弯管包围在浮力舱左右两侧以及其底部；发电机位于左侧喷嘴与右侧喷嘴之间的中心处，左侧冲动透平连接于发电机的左侧，右侧冲动透平连接于发电机的右侧；U型弯管充填有液体介质和空气，形成气液共存的环境。本装置结构简单、安全可靠、维修方便、转换效率高、可调固有频率及减轻拖航阻力。
透平冲动喷嘴发电机浮力舱波力发电装置振荡水柱单阀式单向阀水平管对装甲板固有频率拖航阻力维修方便液体介质转换效率装置结构左右两侧上侧面中心处充填可调气液包围

[发明专利]一种可航的水平管气动式波力发电装置-CN201810581687.0在审
发明人： 吴必军;李猛;龙正翔;张运秋 -专利权人：中国科学院广州能源研究所
申请日： 2018-06-05 - 公布日： 2018-11-27 - 主分类号： F03B13/24 文献下载
摘要：一种可航的水平管气动式波力发电装置，包括船体、波浪能转换机构、动力推进机构、锚泊系统；所述的波浪能转换机构由水平管、垂直腔体、发电机、空气透平组成；所述的水平管水平设置在船体的下方，其两端开口开放，所述的垂直管腔体直安装在水平管的上方，其一端与水平管连通，另一端收缩后与空气透平连接；所述的发电机安装在空气透平上；所述的动力推进机构用于推动波力发电装置航行；所述的锚泊系统设置在船体上用于将波力发电装置在海面上定位；所述的波力发电装置停靠在目的位置后，海水从水平管两端口进入并在垂直管中形成水柱，水柱面与空气透平、垂直腔体的管壁形成气室，通过波浪的作用引起水柱在气室内运动，气室内的空气运动能量通过空气透平和发电机转换为电能输出。优点是，结构简单、转换效率高、维修方便且适航性好。
水平管空气透平波力发电装置水柱船体气动式波力发电装置垂直腔体锚泊系统推进机构转换机构波浪能发电机发电机安装垂直管腔空气运动两端开口目的位置能量通过室内运动水平设置维修方便转换效率垂直管两端口适航性管壁气室连通波浪收缩海面海水室内输出转换开放

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