[发明专利]一种浮子及包含该浮子的双体船式波浪能发电装置

说明书

本发明公开一种浮子及包含该浮子的双体船式波浪能发电装置。其中，浮子包括浮子本体、设置于浮子本体内的调节舱，调节舱含有水口和气口，水口与抽水/泵水装置连接。双体船式波浪能发电装置包含浮子、通过第一铰接组件与浮子铰接的船体、铰接于浮子及船体上的永磁发电机以及安装于船体上的蓄电池和负载控制器，蓄电池分别与永磁发电机和负载控制器连接，永磁发电机的转子通过第二铰接组件与船体铰接。本发明的浮子湿面积和重心可调控，对于包含该浮子的双体船式波浪能发电装置，可根据不同工作地点、不同浪况调整浮子湿面积、浮子重心位置、共振频率，具有俘获波浪能能力高、机动性强、对不同海域及浪况适应能力强、自供能能力强的特点。

技术领域

本发明涉及新能源技术领域，具体涉及一种浮子及包含该浮子的双体船式波浪能发电装置。

背景技术

众所周知，随着国家海洋战略的实施，海上用电需求日趋增加。同时化石能源的频繁使用所引起的环境问题也越发严重，这使得开发清洁新能源迫在眉睫。海洋波浪能作为绿色的可再生资源，具有储量大、分布广、能流密度高等优点，可以有效缓解世界范围内的能源紧张形势，改善环境问题，为海洋观测和开发提供清洁、持久的动力。

目前，永磁发电技术日趋完善，并且在中国、欧美等主流波浪能发电装置上得到了成功应用。例如，专利号CN103264765A公开了一种双体船用波浪能发电技术，发电装置左右对称分布于两个船体的尾部，利用螺栓将发电机和轴承架固定在船体上，球形浮子与摆杆相连组成浮体机构，球形浮子浮在水面上，收集波浪能；齿轮和齿轮组成齿轮机构，齿轮上有一个内棘轮，保证了发电机的单向运转，发电机发出的电能可以储存在蓄电池中，实现波浪能和电能的转化。

然而，现有的基于振荡浮子发电技术的双体船式波浪能装置无法调控浮子湿面积，更无法根据不同工作海域、浪况进行自我调控，一定程度上缩小了其适用的海域范围和波浪频谱宽度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种浮子及包含该浮子的双体船式波浪能发电装置，该浮子的湿面积和重心位置可根据不同工作海域及浪况进行调控，能有效提高双体船式波浪能发电装置的波电转换效率。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，提供一种浮子，包括浮子本体、设置于所述浮子本体内的调节舱，以及抽水/泵水装置，所述调节舱具有水口和气口，所述水口与所述抽水/泵水装置连接。

作为浮子的一种优选技术方案，所述浮子本体内设有开口部向上的凹槽和用以封堵所述开口部的盖体，所述水口和气口位于所述盖体上。

作为浮子的一种优选技术方案，所述调节舱的数量若干，若干所述调节舱间隔均设于所述浮子本体内。

另一方面，提供一种双体船式波浪能发电装置，包含所述的浮子、通过第一铰接组件与所述浮子一侧铰接的船体、安装于所述浮子和所述船体上的永磁发电机、以及安装于所述船体上的蓄电池和负载控制器，所述蓄电池分别与所述永磁发电机和所述负载控制器连接，所述永磁发电机的转子通过第二铰接组件与所述船体铰接。

作为双体船式波浪能发电装置的一种优选方案，所述第一铰接组件还包括两个第一弧形连接部、两个第二弧形连接部以及一个铰接轴，两个所述第一弧形连接部间隔设于所述船体靠近所述浮子的一侧，两个所述第二弧形连接部间隔设于所述浮子靠近所述船体的一侧，两个所述第二弧形连接部分别邻近其中一个所述第一弧形连接部设置，所述第一弧形连接部与所述第二弧形连接部部分交叉，所述铰接轴穿过交叉部分上的铰接口以连接所述船体和所述浮子。

作为双体船式波浪能发电装置的一种优选方案，两个所述第一弧形连接部分别邻近所述船体的两侧，两个所述第二弧形连接部分别邻近所述浮子的两侧。