[发明专利]波浪能采集装置

说明书

本申请涉及一种波浪能采集装置，包括内设中空密封腔体的浮箱，所述腔体内设有偏心陀、双向离合传动系统以及发电机。所述偏心陀与所述双向离合传动系统的输入轴固连，所述双向离合传动系统与所述浮箱固连，所述发电机的输入轴与所述双向离合传动系统的输出轴固连。当所述浮箱在波浪环境下发生姿态改变时，所述偏心陀在重力作用下产生不规则旋转，所述双向离合传动系统将所述偏心陀的不规则转动转化为所述发电机输入轴的单向转动，从而驱动所述发电机发电。本申请所述波浪能采集装置，可以将任意方向的波浪势能转化为电能，具备更高的采集和发电效率。

技术领域

本申请涉及新能源开发领域，尤其涉及一种波浪能采集装置。

背景技术

地球表面71％的面积被海水覆盖，海洋里蕴藏着比陆地更加丰富的动植物及矿产资源。我国化石能源严重短缺，仅仅依靠节能和资源调配难以满足发展的需要。大力发展新能源是对化石能源的大力补充，是一条可持续发展的切实可行的能源利用之路。海洋波浪能作为一种可再生能源具有功率密度高、无污染、可预测和资源丰富等特点，通过进一步利用和开发海浪能源，可以使能源危机和环境污染问题得到缓解。

目前，波浪能发电装置主要集中在垂荡体式和纵荡体式波浪能转换装置。垂荡体式波浪能转换装置工作原理是：在波浪的作用下，物体做垂荡运动，把做垂荡运动的物体称为垂荡体，垂荡体将波浪能转换为垂荡体的机械能，再通过能量装换装置将垂荡体的机械能转换为需要的能量形式。垂荡体式波浪能转换装置也称为振荡浮子式波浪能转换装置。纵荡体式波浪能装换装置工作原理是：将运动吸波部分的受力沿一根轴转换为力矩，将纵荡运动转变为纵摇运动，因此纵荡体式波浪能也称为摆式波浪能转换装置。上述设计的俘获方式和转换方式都存在波浪能俘获转换效率低、收集波形单一、装置复杂、无储能装置、输出不稳定等问题。

发明内容

本申请提出一种具备更高采集和发电效率的波浪能采集装置，包括如下技术方案：

一种波浪能采集装置，包括内设中空密封腔体的浮箱，所述腔体内设有偏心陀、双向离合传动系统以及发电机；所述偏心陀与所述双向离合传动系统的输入轴固连；所述双向离合传动系统与所述浮箱固连；所述发电机的电机输入轴与所述双向离合传动系统的输出轴固连；当所述浮箱在波浪环境下发生姿态改变时，所述偏心陀在重力作用下产生不规则旋转，所述双向离合传动系统将所述偏心陀的不规则转动转化为所述电机输入轴的单向转动，从而驱动所述发电机发电。

其中，所述双向离合传动系统为双棘轮棘爪离合传动结构。

其中，所述双向离合传动系统为双棘爪推拉离合传动结构。

其中，所述双向离合传动系统为可动齿轮系离合传动结构。

其中，所述发电机为直驱永磁旋转发电机。

其中，所述偏心陀包括连接部和加速部，所述连接部的一端与所述双向离合传动系统的输入轴连接，所述连接部的另一端连接所述加速部。

其中，在所述双向离合传动系统与所述发电机之间设置串联的发条储能器，所述发条储能器将所述双离合传动系统的转动输出转化为发条势能后释放给所述发电机，以实现所述发电机的平稳发电。

其中，在所述双向离合传动系统与所述发电机之间设置串联的超越离合器，所述超越离合器用于保证所述发电机的平稳发电。

其中，所述腔体内还设有与所述发电机电连接的蓄电池，所述蓄电池用于存储所述发电机所产生的电能。