[发明专利]内动式谐振波浪发电机

说明书

本发明涉及内动式谐振波浪发电机，其包括浮标体和安装在浮标体上的发电机，发电机包括外壳、定子总成和动子总成，外壳固定安装在浮标体上，动子总成包括谐振弹簧和动子磁结构，动子磁结构的轴向两端分别通过谐振弹簧与外壳连接；定子总成包括定子铁芯和若干组依次相连接并间隔固定设于定子铁芯内壁的线圈绕线组，线圈绕线组将动子磁结构围绕在中间；浮标体上下起伏使动子磁结构通过谐振弹簧在定子总成内来回进行上下运动，使线圈绕线组切割动子磁结构形成的磁场而产生感应电动势。本发明的优点在于能将波浪能高效地转化为可直接利用电能。

技术领域

本发明涉及内动式谐振波浪发电机。

背景技术

海洋能通常指蕴藏于海洋中的可再生能源，主要包括潮汐能、波浪能、海流能、海水温差能、海水盐差能等，其中，波浪能是海面波浪上下运动的势能与动能。海洋波浪能属于可再生的清洁能源，具有取之不尽用之不竭的优点。解决海洋结构物和海岛居民生活用电，减少不可再生能源和污染环境能源的消耗，缓解能源紧张等问题，响应国家节能减排的倡导，如何将海水波浪能高效地转化为可直接利用的电能成为关键。

发明内容

本发明的目的在于提供一种将海水波浪能高效地转化为可直接利用电能的谐振式波浪能发电装置。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

内动式谐振波浪发电机，包括浮标体和安装在浮标体上的发电机，所述发电机包括外壳、定子总成和动子总成，所述外壳固定安装在浮标体上，其特征在于，动子总成包括谐振弹簧和动子磁结构，动子磁结构的轴向两端分别通过谐振弹簧与外壳连接；所述定子总成包括定子铁芯和若干组依次相连接并间隔固定设于定子铁芯内壁的线圈绕线组，线圈绕线组将所述动子磁结构围绕在中间；浮标体上下起伏使动子磁结构通过谐振弹簧在定子总成内来回进行上下运动，当波浪的周期与弹簧加簧结构的谐振周期相同时，就发生谐振，这时切割磁力线的速度增加N倍，从而使发明效果增加同样的倍数，使线圈绕线组切割动子磁结构形成的磁场而产生感应电动势。

本发明的优点在于能将波浪能高效地转化为可直接利用电能。

本发明可通过如下方案进行改进：

每一线圈绕线组的线圈具有头端和尾端，每一线圈绕线组的线圈绕向一致，沿着线圈轴向上，线圈绕线组的线圈之尾端与居于相邻且其上的线圈绕线组的线圈之尾端电连接，线圈绕线组的线圈之头端与居于相邻且其下的线圈绕线组的线圈之头端电连接。由此，每一线圈绕线组所产生的感应电动势不会相互抵消而是相互叠加，对于整个发电机而言，所产生的感应电动势较大，因而，在外部条件不变的情况下，其提高了海洋能的利用效率。

定子铁芯由矽钢片制成。

所述定子铁芯的内壁沿着其轴向间隔形成有若干定子线槽，每一定子线槽容置有一组所述线圈绕线组。

动子磁结构的外侧面与所述定子铁芯的内壁面间形成磁隙。

动子磁结构包括均呈圆环状的上磁铁、导磁体和下磁铁，导磁体由软磁体材料制成并处于上磁铁和下磁铁之间，所述上磁铁和下磁铁均经径向充磁方式而为永磁体且两者的磁极性相反。由于动子磁结构磁极错叠分布，造成线圈绕组在发电时获得的电动势极性顺应地邻近相反。

上磁铁的外直径与下磁铁的外直径相等且均大于导磁体的外直径，上磁铁内侧面、下磁铁的内侧面和导磁体的内侧面平齐。

在外壳的轴向上，线圈绕线组的高度、相邻两线圈绕线组间的距离、上磁铁的厚度、导磁体的厚度和下磁铁的厚度均相等。

所述外壳内设置有中心轴与外壳的中心轴同轴的动子滑动轴，动子滑动轴沿其轴向设置有若干滚轮，滚轮的轮面与所述上磁铁的内侧面、导磁体的内侧面和下磁铁的内侧面相切。

所述谐振弹簧套设在动子滑动轴上。

附图说明