[发明专利]一种海洋能发电装置

说明书

技术领域

本发明属于海洋能发电技术领域，涉及到海洋能能量收集以及发电的方法，特别涉及到一种海洋能发电装置。

背景技术

科学技术发展和社会需求进程的加快，导致对能源需求的与日俱增，在传统的化石能源已经日益短缺的情况下，开发新型能源已经迫在眉睫。海洋能做为一种清洁能源以及其丰富的储量，已经越来越受到重视。伴随技术不断发展，海洋能应用技术已经日益成熟，利用海洋能即将成为人类社会发展能源需求的重要方式。

海洋能是指海洋中蕴藏的自然能源，主要为海洋潮汐能、海洋波浪能、海流能、海水温差能以及海水盐差能等。海洋潮汐发电以及海洋波浪发电是海洋能利用的主要方式。

目前，海洋能发电的能量转换分为两步：第一步是将海洋能转换为机械能，第二步是将机械能转换为电能。海洋潮汐能发电大致有两种方式，筑坝储能潮汐发电、聚波储能潮汐发电。海洋波浪发电大致有三种方式，浮漂式发电装置、振荡水柱式发电装置、摆式波浪发电装置。

现有的海洋能发电技术正在逐步完善，但仍然存在诸多问题需要加以解决。筑坝储能潮汐发电、聚波储能潮汐发电对坝址要求比较高，很难有符合要求的坝址，并且在海洋中修筑储水坝难度同样很大，对海洋环境影响大；浮漂式发电装置、振荡水柱式发电装置、摆式波浪发电装置受气候条件限制较大，并且难以形成规模运行；并且每一种发电方式受不同的潮位高低、海浪波幅影响大，同时存在着能量转换率低的问题需要加以改进。

发明内容

本发明提供了一种海洋能发电装置，该海洋能发电装置将导向轴与固定在海底的万向器连接，在导向轴上分别装配导向轴伸缩器、能量储存放大器、做为能量收集转换器的浮阀以及浮阀限位器，导向轴在以上装置中心穿过。做为能量收集器的浮阀漂浮在海面上，在海浪、潮汐以及能量储存放大器作用下，沿导向轴做上下往复运动，将海洋潮汐能以及波浪能通过能量收集器收集，直接发电或通过水轮机、汽轮机带动发电机发电，最终将海洋能转换为电能。

本发明实现其技术问题所采用的技术方案是：

一种海洋能发电装置，包括至少一个海洋能发电装置；该海洋能发电装置包括定位平台、万向器、导向轴、导向轴伸缩器、能量储存放大器、作为能量收集器的浮阀以及浮阀限位器。

导向轴通过万向器固定在定位平台上，将定位平台、万向器、导向轴伸缩器、能量储存放大器、作为能量收集器的浮阀以及浮阀限位器连接在一起，导向轴在以上装置中心穿过。

定位平台直接固定在海底，或者通过其它结构加以固定。

万向器固定环固定在定位平台上，万向器活动环通过导向轴伸缩器与导向轴连接，可以通过该装置使能量收集器浮阀根据不同的风向调整浮阀的受力方向，使波浪能量最大化作用于能量收集器浮阀上。

导向轴伸缩器是一个带活塞的缸体结构。其压力缸固定在万向器活动环上，其活塞与导向轴连接，根据潮汐水位高低，通过调整导向轴伸缩器上下缸体介质压力，调整活塞带动导向轴伸缩，调整导向轴长度，使固定在导向轴上得能量收集器活塞在最佳位置配合导向轴顶端的能量收集器浮阀随潮汐起落一直在海面上下运动。导向轴伸缩器可以采用液压介质结构、气压介质结构、机械丝扣结构或其它结构。

能量储存放大器是一个带活塞的缸体结构。其压力缸固定在导向轴上，活塞和活塞轴套装在导向轴外，可以沿导向轴上下运动。缸体上下部分充装介质，介质可以是液体或气体。调整上下缸体内介质的量，可以调整活塞位置，从而调整能量储存放大器撞块位置，向上推动能量收集器浮阀启动，并且限制能量收集器下行位置。当能量收集器浮阀由上而下运动并作用至活塞轴上端能量存储放大器撞块时，能量储存放大器压力缸缸体下端介质被压缩，直至能量收集器浮阀下落到最低点，介质压缩储存的能量重新释放，作用于能量收集器浮阀，使浮阀在海水浮力以及在能量存储器共同作用下反向向上运动，从而增大能量收集器浮阀向上运动的动力，进而使能量收集器浮阀向上运动的距离加大。能量储存放大器也可以采用弹簧等其它储能结构。

能量收集器浮阀分为三部分：