[發明專利]海洋監測平臺的溫差能供電系統

無效

• 申請號: 201010560928.7
• 申請日: 2010-11-23
• 公開（公告）號: CN102064576A
• 公開（公告）日: 2011-05-18
• 發明（設計）人: 李雪臨;彭燕;沙次文;趙凌志;李然;許玉玉;劉保林;李建
• 申請（專利權）人: 中國科學院電工研究所
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;F03G7/05;F03G7/06;H02K44/08
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 關玲

1.一種海洋監測平臺的溫差能供電系統，其特征在于：所述的供電系統由一體串聯式液態金屬磁流體發電機、脹縮擠壓式溫差能采集裝置、蓄能釋能裝置、連接裝置和蓄電裝置組成；一體串聯式液態金屬磁流體發電機垂直固定在監測平臺(16)內部，與蓄能釋能裝置和蓄電裝置相連接；脹縮擠壓式溫差能采集裝置垂直固定在監測平臺(16)外部，暴露于海水之中，通過連接裝置與監測平臺(16)內部的蓄能釋能裝置相連；蓄電裝置位于監測平臺(16)內部，位于連接裝置、蓄能釋能裝置和一體串聯式液態金屬磁流體發電機的下方。

2.按照權利要求1所述的海洋監測平臺的溫差能供電系統，其特征在于：所述一體串聯式液態金屬磁流體發電機由上液壓室(8)、下液壓室(14)，上波紋管(9)、下波紋管(13)，發電通道(11)，m個磁體(10)，m對電極對(12)和液態金屬發電工質(18)組成，1≤m≤10；磁體(10)為對極型永磁磁體；發電通道(11)為一矩形橫截面管道；發電通道(11)垂直穿過m個磁體(10)的磁孔；m個磁體(10)沿發電通道(11)軸向等距離設置，相鄰兩個磁體(10)的磁場方向相反；電極對(12)為平板形電極對，m對電極對(12)的平板形電極對貼在磁孔位置對應的發電通道(11)與磁場方向平行的兩側壁的內壁上，電極對的方向與磁場方向垂直，每個磁體(10)及與其對應的電極對(12)構成一個發電單元，共構成m個磁流體發電單元；相鄰兩對電極對(12)同側的陰極和陽極通過導電板(19)順次連接，實現m個磁流體發電單元的串聯，最終由最上和最下方磁流體發電單元的兩端電極對外輸出電流；發電通道(11)的上、下兩端分別與上液壓室(8)和下液壓室(14)固連；上波紋管(9)和下波紋管(13)分別同軸置于上液壓室(8)和下液壓室(14)內；上波紋管(9)的上端封閉，上波紋管(9)的下端與發電通道(11)的上端固連；下波紋管(13)的下端封閉，下波紋管(13)的上端與發電通道(11)的下端固連；上液壓室(8)、下液壓室(14)和上波紋管(9)、下波紋管(13)之間充滿液壓油；上波紋管(9)、下波紋管(13)與發電通道(11)組成一密閉空間，該密閉空間充滿液態金屬發電工質(18)。

3.按照權利要求1所述的海洋監測平臺的溫差能供電系統，其特征在于：所述的脹縮擠壓式溫差能采集裝置包含n個相同的單元，10≤n≤20，每個單元均由圓罐形殼體(1)和軟管(2)組成；殼體(1)的上部中心開有一圓孔，圓孔直徑與軟管(2)直徑相等；軟管(2)同軸置于殼體(1)內部，軟管(2)的下端封閉并固定于殼體(1)下部，軟管(2)的上端開口，其開口端與圓孔緊密對接；殼體(1)與軟管(2)之間充滿蠟質固-液相變材料(3)，軟管(2)內部充滿液壓油(17)。

4.按照權利要求1所述的海洋監測平臺的溫差能供電系統，其特征在于：所述蓄能釋能裝置由高壓罐(5)、控制閥(6)和低壓罐(7)組成；高壓罐(5)內部充有氮氣(20)，并通過控制閥(6)與串聯式液態金屬磁流體發電機的上液壓室(8)連接；低壓罐(7)與串聯式液態金屬磁流體發電機的下液壓室(14)連通。

5.按照權利要求1所述的海洋監測平臺的溫差能供電系統，其特征在于：所述連接裝置由n條連接管路(4)組成，n條連接管路(4)的一端分別與脹縮擠壓式溫差能采集裝置的n個單元中圓罐形殼體(1)上部的圓孔緊密對接；n條連接管路(4)的另一端在監測平臺(16)內部匯合到一條管路，該管路先與高壓罐(5)連通再與控制閥(6)相連；連接管路(4)內部均充滿液壓油(17)，10≤n≤20。

6.按照權利要求1所述的海洋監測平臺的溫差能供電系統，其特征在于：所述蓄電裝置為蓄電池(15)，蓄電池(15)與一體串聯式液態金屬磁流體發電機的電流輸出的兩端電極相連。