[发明专利]波浪能发电装置及系统

说明书

本发明公开了一种波浪能发电装置及系统，波浪能发电装置包括：趸船、共轴、变速齿轮箱和永磁体发电机；共轴设有多个波浪能转换组件；波浪能转换组件包括：单向传动齿轮、杠杆、浮筒和用于限定浮筒的水平位置并导向浮筒运动的限位杆；单向传动齿轮连接至共轴；杠杆的一端连接至单向传动齿轮；浮筒转动连接至杠杆的另一端；限位杆的一端固定至趸船；杠杆的另一端和浮筒滑动连接至限位杆；浮筒的用于接触海水的底部形成有凹面。波浪能发电装置及系统发电的持续性和稳定性高，且结构简单，成本较低。

技术领域

本发明涉及一种波浪能发电装置及系统。

背景技术

现有的波浪能发电装置主要有两大类：一是海蛇式发电装置，二是浮筒振动式发电装置。浮筒振动式按设置区域及是否固定可分为岸基固定式、海基固定式和海基浮动式；按能量转换方式又可分为机械式、气压式和液压式(如鹰式)。以上列举的几种波浪能发电装置，综合起来有以下几大缺陷：发电主要设备暴露在外或浸泡在海水中，造成海风中的盐分或海水对主要设备的侵蚀和海洋微生物的附着；海蛇式和海基的浮筒振动式，影响海上航行及渔业等海上作业；固定的浮筒振动式，因潮位差造成发电缺乏持续性和稳定性；通过气压或液压的能量转换方式，技术复杂，投入成本高；能量吸收和转换效率低，装机容量小。

发明内容

本发明提供了一种波浪能发电装置及系统，采用如下的技术方案：

一种波浪能发电装置，包括：趸船、共轴、用于被共轴带动的变速齿轮箱和用于被变速齿轮箱带动进而将机械能转化为电能的永磁体发电机；永磁体发电机和变速齿轮箱安装至趸船；变速齿轮箱的输出轴连接至永磁体发电机的输入轴；变速齿轮箱的输入轴连接至共轴；共轴转动连接至趸船；共轴设有多个用于将波浪具有的势能转换为机械能以驱动共轴相对于趸船进行转动的波浪能转换组件；波浪能转换组件包括：单向传动齿轮、杠杆、浮筒和用于限定浮筒的水平位置并导向浮筒运动的限位杆；单向传动齿轮连接至共轴；杠杆的一端连接至单向传动齿轮；浮筒转动连接至杠杆的另一端；限位杆的一端固定至趸船；杠杆的另一端和浮筒滑动连接至限位杆；浮筒的用于接触海水的底部形成有凹面。

进一步地，浮筒的顶部设有具有转轴的两个夹臂；杠杆的另一端的两侧形成有用于配合两个转轴的凹槽；浮筒通过两个转轴转动连接至凹槽内而转动连接至杠杆的另一端；转轴与凹槽的槽壁之间设有转动轴承。

进一步地，杠杆的另一端通过杠杆形成有的供限位杆穿过的腰型孔滑动连接至限位杆；浮筒通过浮筒形成有的供限位杆穿过的通孔滑动连接至限位杆。

进一步地，限位杆形成有第一段杆和第二段杆；第一段杆依次穿过腰型孔和通孔连接至第二段杆的一端且垂直于第二段杆；第二段杆的另一端固定至趸船的侧面且水平设置。

进一步地，浮筒的上部为圆锥体。

进一步地，永磁体发电机的输入轴和变速齿轮箱的输出轴通过带轮和皮带相连接；变速齿轮箱的输入轴和共轴通过带轮和皮带连接。

进一步地，波浪能发电装置还包括：设置于岛礁上的桩基和连接臂；连接臂的两端分别转动连接至桩基和趸船。

进一步地，永磁体发电机的远离永磁体发电机的输入轴的一端设有飞轮。

一种波浪能发电系统，包括多个如上所述的波浪能发电装置；多个波浪能发电装置相互连接。

进一步地，多个波浪能发电装置通过踏板连接相邻的两个趸船而实现相互连接。