[发明专利]一种波浪驱动式海洋温差发电综合平台

说明书

本发明涉及一种波浪驱动式海洋温差发电平台，通过阵列并联的浮子式活塞吸收上下运动的海洋波浪，以此驱动海洋浅、深层海水在平台内实现循环流动；由海洋浅、深层海水流经温差发电系统的冷海水扩散室、热海水散热室内，分别作为其温差发电冷、热源，并触发串联形成的半导体温差发电片阵发电，最终实现发电过程。所述半导体温差发电片阵由多组P，N型半导体首、尾依次通过上、下连接铜片串联而成，所述上、下连接铜片分别与上、下两块散热支撑板连接。本发明能有效利用海洋波浪能作为发电平台动力源，以热、冷海水作为热冷源且结合温差半导体阵进行发电，能有效避免传统透平式温差发电过程中自身能量的损耗，提高了发电效率。

技术领域

本发明涉及一种结合波浪、温差及太阳能的海洋发电综合平台，属于海洋发电技术领域。

背景技术

海洋蕴含着丰富的可再生能源，开发利用海洋可再生能源已经成为当前人们寻求清洁能源的第一途径。海洋波浪能丰富，具有动能和纵向往复的势能。

海洋温差能发电是利用浅层与深层的海水温差进行发电。资料显示，一般温海水与冷海水的温差在20摄氏度以上，即可产生纯净电力。地球热带和亚热带表层海水温度可达65摄氏度，冷海水从深海提取，温度一般在4～5摄氏度，因此海水温差发电前景极为可观。目前传统的海洋温差发电形式是以浅层海水，作为热源，将封闭循环系统的低沸点工质蒸发成气体，推动涡轮机旋转发电；深层海水作为冷源，将沸腾的蒸汽工质冷凝成液体，并通过工质泵的推动，实现系统内工质的循环流动。此种形式的温差发电需要低沸点的工质，难免因长久使用而造成工质的损耗；且抽取深、浅海水以及推动工质循环流动的泵的使用，本身就消耗了系统内的电能，降低了系统的发电效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种波浪驱动式海洋温差发电平台，能够采用海洋波浪能作为平台发电系统所需海水循环的动力源，实现海洋浅层和深层海水的自循环，避免传统透平式温差发电过程中自身能量的损耗。

为了解决上述问题，本发明采用的技术方案如下：

一种波浪驱动式海洋温差发电平台，包括平台支撑结构、热水循环系统、冷水循环系统、温差发电系统以及电源控制系统，

所述平台支撑结构包括平台主体、平台上盖、固接在所述平台主体下端的数根立柱和固接在所有立柱底部间并固定于海底的平台基座，

所述热、冷水循环系统分别位于平台主体内，热、冷水循环系统各包括数个并列的浮子式活塞缸、环绕在所有浮子式活塞缸外的气囊，所述浮子式活塞缸的上端两侧分别与热、冷源供水管和热、冷源进水管相连接，每个浮子式活塞缸的进、出水端各安装有止回阀，所述热、冷源供水管的底端分别位于海洋浅水区和海洋深水区，浮子式活塞缸的活塞杆下端安装有浮子，每个浮子式活塞缸的下端分别通过活塞支路与气囊连接贯通，活塞底端和缸体之间连接有弹簧，每个气囊上各安装有气压单向阀，

所述温差发电系统包括壳体，所述壳体内被水平设置的两块散热支撑板由上而下分隔为热海水散热室、发电室和冷海水扩散室，所述发电室内安装有半导体温差发电片阵，所述热海水散热室内盘绕有散热管道，所述冷海水扩散室内盘绕有冷源水管，所述散热管道的两端及冷源水管的两端分别伸出壳体外，散热管道、冷源水管各自的其中一端与热、冷源进水管相连接，

所述电源控制系统包括电源控制器和蓄电池，所述电源控制器分别与温差发电系统及蓄电池电性连接，所述蓄电池与用电设备连接。

上述波浪驱动式海洋温差发电平台的工作原理是，波浪推动浮子上下运动，，海水分别从热、冷源供水管流入活塞缸活塞上方的腔体内，然后又在活塞的推动下经热、冷源进水管分别流入温差发电系统的热海水散热室内的散热管道或冷海水扩散室中的冷源水管，接着从散热管道或冷源水管的另一端流出。