[發(fā)明專利]一種揉動高效漂浮式波浪能發(fā)電的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910038856.7
• 申請日: 2009-04-22
• 公開（公告）號: CN101532462A
• 公開（公告）日: 2009-09-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉威廉
• 申請（專利權(quán)）人: 劉威廉;羅劭敏
• 主分類號: F03B13/22
• 分類號: F03B13/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種可再生能源發(fā)電裝置，特別涉及波浪能發(fā)電系統(tǒng)，尤其涉及一種揉動高效漂浮式波浪能發(fā)電的方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的漂浮式波浪發(fā)電裝置分為兩種類型：一種是利用波浪波峰和波谷的變化使空氣變成高速流動氣體，再由氣體推動空氣渦輪機工作。如日本的“海明”號發(fā)電船、“巨鯨”等。但是實踐證明此種方式的能量轉(zhuǎn)化利用率很低，逐漸退出了行業(yè)舞臺。另一種是利用波浪的上下波動力來推動漂浮在水面的浮體采集波浪能，利用能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)驅(qū)動發(fā)電機工作。如英國的“Pelamis-750”設(shè)備，此類裝置是直接將波浪能轉(zhuǎn)化為機械能、再將機械轉(zhuǎn)化為電能，因而發(fā)電效率較高。但是，由于波浪具有不穩(wěn)定的運動特性和破壞性，使浮體采集能量是在一個變化很大的海況中工作的，因此，如何安全高效地捕捉和轉(zhuǎn)換波浪能，是波浪能發(fā)電技術(shù)面臨的一個巨大難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種揉動高效漂浮式波浪能發(fā)電的方法，解決目前波浪能發(fā)電技術(shù)無法高效的、大面積的采集和轉(zhuǎn)換波浪能的問題。本發(fā)明的工作環(huán)境特點，與水深和潮汐高度無關(guān)，而與波高、波形和波長相關(guān)。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種揉動高效漂浮式波浪能發(fā)電的方法，主要包括：錨纜系統(tǒng)1、浮體2、上拉桿泵3、下拉桿泵4、揉動支撐架5、桁架6、液壓系統(tǒng)油箱7、發(fā)電機8、液壓馬達(dá)9、液壓系統(tǒng)蓄能器10、高壓油管11、回油管12。錨纜系統(tǒng)1將整個裝置柔性定位在工作海域，浮體2受到波浪作用，使浮體2、揉動支撐架5、桁架6三者之間相對擺動，從而迫使上拉桿泵3和下拉桿泵4工作，從拉桿泵出來的高壓液體，經(jīng)過高壓油管11進(jìn)入液壓系統(tǒng)蓄能器10，再進(jìn)入液壓馬達(dá)9，從而驅(qū)動發(fā)電機8旋轉(zhuǎn)發(fā)電。

在上述一種揉動高效漂浮式波浪能發(fā)電的方法中，所述錨纜系統(tǒng)1，可以根據(jù)需要安裝多組，將裝置定位在工作海域。在淺海工作時，可以是把錨直接安放在海底；在深海工作時，可以使用動力錨的方式來進(jìn)行設(shè)備定位。

在上述一種揉動高效漂浮式波浪能發(fā)電的方法中，所述浮體2，是符合行業(yè)要求的海洋浮體，是直接接觸到海水的波動力并傳遞出去的采能體。在浮體內(nèi)部可以安放相關(guān)設(shè)備，使設(shè)備有一個良好的運行環(huán)境和維護(hù)條件。

在上述一種揉動高效漂浮式波浪能發(fā)電的方法中，所述上拉桿泵3和下拉桿泵4，是具有一定強度的液壓油缸，往復(fù)伸縮可以給其中的液體施加壓力。

在上述一種揉動高效漂浮式波浪能發(fā)電的方法中，所述揉動支撐架5，是兩端帶有鉸鏈的結(jié)構(gòu)體，把浮體2和桁架6柔性的鉸接在一起，既起到連接作用，又不限制其鉸接體的自有運動。

在上述一種揉動高效漂浮式波浪能發(fā)電的方法中，所述桁架6，是將浮體2、揉動支撐架5、上拉桿泵3和下拉桿泵4柔性鉸接在一起的具有一定強度的中間支撐體。

在上述一種揉動高效漂浮式波浪能發(fā)電的方法中，所述液壓系統(tǒng)油箱7，是承載液壓系統(tǒng)介質(zhì)液體的油箱。

在上述一種揉動高效漂浮式波浪能發(fā)電的方法中，所述發(fā)電機8，是接受液壓馬達(dá)9輸出的扭矩，轉(zhuǎn)換為電能的設(shè)備。安裝在浮體內(nèi)。

在上述一種揉動高效漂浮式波浪能發(fā)電的方法中，所述液壓馬達(dá)9，是將液壓系統(tǒng)蓄能器10輸送來的高壓液體轉(zhuǎn)變成軸扭矩后驅(qū)動發(fā)電機8發(fā)電。安裝在浮體內(nèi)。

在上述一種揉動高效漂浮式波浪能發(fā)電的方法中，所述液壓系統(tǒng)蓄能器10，是將高壓油管11輸送來的不穩(wěn)定的液體壓力，調(diào)整為穩(wěn)定的液體流和壓力后輸送給液壓馬達(dá)9。

在上述一種揉動高效漂浮式波浪能發(fā)電的方法中，所述高壓油管11，是將上拉桿泵3和下拉桿泵4所產(chǎn)生的高壓液體經(jīng)過技術(shù)處理單方向的輸送到液壓系統(tǒng)蓄能器10的高壓管道。根據(jù)布管環(huán)境的不同，由軟管和硬管組成。

在上述一種揉動高效漂浮式波浪能發(fā)電的方法中，所述回油管12，是將低壓液體經(jīng)過技術(shù)處理單方向連通至液壓系統(tǒng)油箱7的管道。

采用本發(fā)明一種揉動高效漂浮式波浪能發(fā)電的方法的技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)對比的優(yōu)點在于：

1、由于設(shè)置了揉動支撐架鉸鏈連接結(jié)構(gòu)，使得浮體與桁架之間不能夠硬性沖擊，沖擊力經(jīng)過上下拉桿泵中的液體運動變成一種揉動狀態(tài)，從而使系統(tǒng)可以適應(yīng)大小不同的波浪，使得系統(tǒng)可以在浪高0.5米至20米的范圍內(nèi)都能正常發(fā)電。

2、由于采用了浮體與桁架的揉動鉸接結(jié)構(gòu)，整體發(fā)電能力可以隨意增加。增加浮體與其配套裝置的數(shù)量即增加了系統(tǒng)的發(fā)電能力。這種擴(kuò)容的方法成本非常低，同時也可以使系統(tǒng)做到“在線擴(kuò)容”而不用停機。