[发明专利]一种柔性海洋能采集装置

权利要求书

1.一种柔性海洋能采集装置，其特征在于：包括柔性发电模块、电路管理模块(5)、电能储存模块(6)和柔性硅胶鱼尾结构；所述的柔性发电模块封装在柔性硅胶鱼尾结构内部；所述的电路管理模块(5)和电能储存模块(6)安装在柔性硅胶鱼尾结构外部；

所述柔性发电模块由多层摩擦纳米发电单元叠加组成；所述的摩擦纳米发电单元由两层摩擦纳米发电机对称叠加组成；所述的摩擦纳米发电机包括上层电极(1)、上压电层(2)、上摩擦层(3)、中间电极(4)、下摩擦层、下压电层、下层电极和铜导线；所述的上层电极(1)、上摩擦层(3)、上压电层(2)、中间电极(4)、下摩擦层、下压电层和下层电极依次顺序叠加在一起；所述的摩擦纳米发电机为上下对称结构；所述的上层电极(1)通过铜导线经电路管理模块(5)、电能储存模块(6)与中间电极(4)连接，所述的下层电极通过铜导线经电路管理模块(5)、电能储存模块(6)与中间电极(4)连接；

所述的柔性发电模块的平面形状为鱼尾形状或长带形状。

2.根据权利要求1所述的一种柔性海洋能采集装置，其特征在于：所述的上压电层(2)和下压电层中的压电材料为钛酸钡BT或锆钛酸铅PZT。

3.根据权利要求1所述的一种柔性海洋能采集装置，其特征在于：所述的上层电极(1)和下层电极为平面柔性电极，中间电极(4)为波浪面柔性电极。

4.根据权利要求1所述的一种柔性海洋能采集装置，其特征在于：所述的电能储存模块(6)给用电设备供电，所述用电设备包括海工机器人及海洋智能传感网络。

5.根据权利要求1所述的一种柔性海洋能采集装置，其特征在于：所述的多层摩擦纳米发电单元并联连接。

6.根据权利要求1所述的一种柔性海洋能采集装置，其特征在于：所述的电路管理模块(5)包括整流器、开关、变压器和二极管；所述整流器的两个输入端与柔性发电模块并联，所述整流器的两个输出端与变压器的两个输入端并联；所述变压器的一个输出端经过二极管与电能储存模块(6)相连，所述变压器的另一个输出端直接与电能储存模块(6)相连；所述的开关设置在整流器与变压器之间；

所述的电能储存模块(6)包括电容器C1、电容器C2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电感RL、二极管、结型场效应管和蓄电池；所述的电阻R1和电阻R2串联后与电容器C1并联；所述的结型场效应管的两个输出端分别与电容器C1的一端和电阻R1的一端连接，所述的结型场效应管的输入端连接在电阻R1和电阻R2之间；所述的二极管、电阻R3和蓄电池串联后分别与电容器C2和电感RL并联；所述的电感RL的一端同时连接电阻R1和结型场效应管，电感RL的另一端同时连接电阻R2以及电容器C1；

所述电能储存模块(6)的输入端与电路管理模块(5)的输出端相连。

7.根据权利要求1所述的一种柔性海洋能采集装置，其特征在于：所述的摩擦纳米发电机的平面形状为长带形状时，整个装置包括多个并联的柔性发电模块。

8.根据权利要求1所述的一种柔性海洋能采集装置，其特征在于：所述的上层电极(1)、中间电极(4)、下层电极的材料为金属导电材料，包括铜、铝或金。

9.根据权利要求1所述的一种柔性海洋能采集装置，其特征在于：所述的上摩擦层(3)和下摩擦层的材料为聚四氟乙烯或聚二甲基硅氧烷。