[实用新型]一种新型点吸式波浪能发电装置有效
申请号: | 201821447977.8 | 申请日: | 2018-09-05 |
公开(公告)号: | CN209083459U | 公开(公告)日: | 2019-07-09 |
发明(设计)人: | 张新曙;支鹏飞;张帆;杨卓然 | 申请(专利权)人: | 上海交通大学 |
主分类号: | F03B13/18 | 分类号: | F03B13/18;H02K35/02 |
代理公司: | 上海科盛知识产权代理有限公司 31225 | 代理人: | 宣慧兰 |
地址: | 200030 *** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 线圈组件 中间立柱 磁体组件 波浪能 波浪能发电装置 能量转换单元 浮筒 本实用新型 吸收单元 吸式 机械能 嵌套 能量转换装置 共振频率 吸收效率 转换效率 新设计 转换 波能 动子 两层 锚系 磁场 波浪 吸收 应用 | ||
本实用新型涉及一种新型点吸式波浪能发电装置,包括波浪能吸收单元和能量转换单元,所述波浪能吸收单元包括中间立柱和嵌套在中间立柱外侧的两层浮筒,所述中间立柱通过锚系固定;所述能量转换单元包括作为动子的磁体组件和作为定子的线圈组件,每层浮筒内都固定设有所述磁体组件,所述线圈组件设在所述磁体组件的磁场中,所述线圈组件与所述中间立柱连接,所述线圈组件包括多个线圈。与现有技术相比,本实用新型装置中有两个共振频率,能够吸收更广泛的波浪频率,将极大地提高波能的吸收效率,同时应用新设计的能量转换装置,将波浪能转换为机械能再转换为电能,提高能量的转换效率。
技术领域
本实用新型涉及一种发电装置,尤其是涉及一种新型点吸式波浪能发电装置。
背景技术
直驱式点吸收波浪能发电装置的主要发电设备为直线发电机。振荡浮子和永磁直线电机的动子连接为一体,能最大限度地提取波浪能,其原理是在波浪力的作用下,振荡浮子跟随波浪做上下的往复运动,从而使得直线电机的动子跟定子之间产生相对运动,切割磁力线,完成由波浪能向电能的转换过程。相比旋转发电系统,直驱式波浪发电系统将波浪能直接转换为电能,不需要中间转换装置,具有结构简单、转换效率高等优点。
现如今点吸式波浪能发电装置逐渐成为研究热点,但是面临着波能吸收率低,发电效率低等问题。
现有技术中采用单层浮筒点吸式波浪能发电装置结构及能量转换系统,在中间立柱上只有一个浮筒,能量转换装置布置在内部浮筒中,支撑杆架随外层浮筒的运动而运动,带动固定其上的磁体运动,线圈固定在内部桶中,由磁体和线圈的相对运动使机械能转换为电能,所能够吸收的波浪频率宽度较窄,波浪能吸收效率低,发电效果不理想,具有成本高、效率低、能耗大、使用不便等问题。
实用新型内容
本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种新型点吸式波浪能发电装置。
本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现:
一种新型点吸式波浪能发电装置,包括波浪能吸收单元和能量转换单元,所述波浪能吸收单元包括中间立柱和嵌套在中间立柱外侧的两层浮筒,所述中间立柱通过锚系固定;所述能量转换单元包括作为动子的磁体组件和作为定子的线圈组件,每层浮筒内都固定设有所述磁体组件,所述线圈组件设在所述磁体组件的磁场中,所述线圈组件与所述中间立柱连接,所述线圈组件包括多个线圈。
优选的,还包括支撑架和连接支撑架的线圈杆,所述支撑架设在所述中间立柱的顶部,所述线圈杆竖直设置,其下端连接所述线圈组件,所述线圈组件向下伸入浮筒内的磁体组件的磁场中。
优选的,所述能量转换单元在每层浮筒内分别都设有位置对称的两个。
优选的,其中一个所述浮筒中的两个能量转换单元的位置连线与另一个浮筒中的两个能量转换单元的位置连线相互垂直。
优选的,所述线圈组件还包括线圈框架,所述多个线圈竖直排列在所述线圈框架中。
优选的,所述线圈组件在未切割磁感线的两侧分别设有竖直设置的线圈导轨,所述线圈导轨固定在浮筒中,所述线圈组件通过滚动装置与线圈导轨连接。
优选的,所述线圈导轨包括相互连接的两个导轨支杆,每个导轨支杆在朝向线圈组件的一侧都设有竖直排列的多个第一滚动装置,所述线圈组件的侧边限位在同侧的线圈导轨的两排第一滚动装置之间。
优选的,所述磁体组件包括竖直相对设置的两个磁体载体,所述磁体载体上设有磁体,两个磁体载体之间设有容纳线圈组件的空间。
优选的,所述磁体载体的截面呈凹槽状,两个磁体载体的凹槽开口相对设置,所述磁体设有多个并竖直排列在凹槽的底部,所述线圈组件与磁体平行设置。
优选的,所述浮筒的下端带有伯克利楔。
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