[发明专利]一种基于压电效应的波浪能发电供能浮标及方法

摘要

本发明公开了一种基于压电效应的波浪能发电供能浮标及方法，利用压电材料特性和海洋波浪能来发电，用于给多功能监测浮标供电。压电效应的波浪能发电供能浮标包含压电发电装置和和水文气象多参数观测浮标。浮标包含上工作平台、浮子、中心轴杆和载重装置。工作时，浮子、载重装置和中心轴杆构成了二自由度谐振系统，在波浪的激励下产生相对运动，通过压电发电装置的周期性振动将波浪能转化为电能输出，从而给各个监测设备供电。本发明充分利用了海洋波浪能进行压电发电，从而为了监测设备稳定持久的供能，实现对海洋环境气象和水文数据的实时采集、处理、传输，具有高度自动化特点，实现了集智能化、模块化于一体的高性能多功能海洋检测系统。

主权项

1.一种基于压电效应的波浪能发电供能浮标,其特征在于包括上工作平台(17)、浮子(4)、中心轴杆(18)和载重装置(15)；所述的中心轴杆(18)贯穿浮子(4)后，上端与上工作平台(17)连接，下端与载重装置(15)连接；中心轴杆(18)下部外侧搭载有水深计(11)、水温计(12)、盐度计(13)和流速计(14)；中心轴杆(18)处于浮子(4)中心轴位置；所述的上工作平台(17)上搭载有浮标灯(1)、风向风速传感器(2)、气温气压计(3)和无线电发射器(5)；所述的浮子(4)内部设有压电发电装置(6)和若干密封舱；所述的压电发电装置(6)为若干压电发电单元，压电发电单元一端与中心轴杆(18)固定连接，另一端与浮子(4)的浮壳固定连接，从而使浮子(4)与中心轴杆(18)连接；所述密封舱以中心轴杆(18)为中心对称布置，密封舱内设置有蓄电池组(7)、数据采集器(8)、存储器(9)以及定位装置(10)；所述的压电发电装置(6)和蓄电池组(7)分别与水深计(11)、水温计(12)、盐度计(13)、流速计(14)、数据采集器(8)、存储器(9)、定位装置(10)、浮标灯(1)、风向风速传感器(2)、气温气压计(3)和无线电发射器(5)连接以提供电能,所述的压电发电装置(6)和蓄电池组(7)电连接,所述的数据采集器(8)与水深计(11)、水温计(12)、盐度计(13)、流速计(14)、风向风速传感器(2)、气温气压计(3)、定位装置(10)、存储器(9)和无线电发射器(5)连接以采集数据，并将采集到的数据传输给用户。