[发明专利]一种波能聚焦装置、波能发电系统及工作方法

权利要求书

1.一种波能聚焦装置，其特征在于，所述波能聚焦装置(1)包括不少于两列的聚焦阵列(10)，所述聚焦阵列(10)由若干个间隔分布的波峰柱体单元(110)排列成V型或者弧形，所述波峰柱体单元(110)为曲面体，曲面体由底部(111)以及向远离底部的方向形成的凸部(112)组成。

2.根据权利要求1所述的波能聚焦装置，其特征在于，所述波峰柱体单元为半圆柱体、近似半圆柱体或者截面为半正弦形，所述波峰柱体单元的底部呈矩形，波峰柱体单元的底部的宽度为入射波波长一半的整数倍，相邻的聚焦阵列的距离与波峰柱体单元的底部的宽度相等。

3.根据权利要求1所述的波能聚焦装置，其特征在于，所述波能聚焦装置(1)呈V型，所述V型的角度为145°-180°；所述波能聚焦装置为弧形，形成的圆弧对应的圆心角θ为145°-180°。

4.一种波能发电系统，其特征在于，包含如权利要求1-3任一所述的波能聚焦装置(1)和发电装置(2)。

5.根据权利要求4所述的波能发电系统，其特征在于，所述发电装置(2)包括波能转换装置(20)，所述波能转换装置包括第一金属面板(201)，位于第一金属面板(201)上方的可移动第二金属面板(202)、所述第二金属面板上方固定有波浪能发电装置定子(203)，所述波浪能发电装置定子(203)中心设置有导向柱(204)，所述导向柱(204)贯穿第一金属面板、第二金属面板以及波浪能发电装置定子，所述导向柱下端设置有振荡浮子(205)。

6.根据权利要求4所述的波能发电系统，其特征在于，所述振荡浮子(205)为空腔结构，所述振荡浮子(205)的顶端设置有进水口，所述振荡浮子的底端设置有出水口。

7.根据权利要求4所述的发电系统，其特征在于，所述第一金属面板(201)下方设置有用于支撑发电装置(2)的支撑架(206)。

8.根据权利要求4所述的波能发电系统，其特征在于，所述第一金属面板(201)上垂直波浪传播方向等距设置若干第一螺纹孔，第二金属面板(202)沿波浪传播方向等距设置若干第二螺纹孔，波浪能发电装置定子四个角分别设置螺母结构，螺母外表面设置有与第一螺纹孔和第二螺纹孔相匹配的螺纹。

9.根据权利要求4所述的波能发电系统，其特征在于，所述振荡浮子(205)的腔体内设置有填充物(207)。

10.根据权利要求4-9任一所述的波能发电系统的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)收集目标海域波浪的波高、波长、周期及水深等基本参数；

(2)基于所获取的波浪参数确定波峰柱体单元的尺寸，包括长度、宽度、振幅及两波峰柱体单元的间距，波峰柱体单元的宽度为入射波波长一半的整数倍，两波峰柱体单元的间距与波峰柱体单元宽度相等；

(3)确定波峰柱体单元的空间布局形式，空间布局选择V型或弧形，将若干波峰柱体单元排列成聚焦阵列，相邻聚焦阵列的间距为与波峰柱体单元的宽度相等；

(4)根据波浪聚焦区域波能聚焦特性，调节振荡浮子的质量，改变共振频率，使之与波浪发生共振；

(5)调整第二金属面板和波浪能发电装置定子的位置，使得振荡浮子中心正好位于波能聚焦区中心，并用螺丝将波浪能发电装置定子固定在第二金属面板上。