[發明專利]杠桿式波浪發電裝置

無效

• 申請號: 201210525464.5
• 申請日: 2012-12-07
• 公開（公告）號: CN103016242A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 張克松;解得官;辛紹杰;張亞東;路志宏
• 申請（專利權）人: 上海電機學院
• 主分類號: F03B13/14
• 分類號: F03B13/14;H02K35/02
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

技術領域

本發明涉及一種杠桿式的利用波浪能源進行發電的裝置。

背景技術

能源問題是每個國家都十分關注的問題，海洋資源豐富，如何有效利用可再生的海洋資源，顯得十分重要。其中，波浪能的利用也有很長的歷史，最早可以追溯到18世紀，1799年法國人取得世界上第一個波浪發電專利。1910年法國人試制了世界上第一個波浪發電裝置，1kW垂直固定式的空氣透平波浪發電機。至今為止全世界已研制成功幾百種不同波浪發電裝置，主要可歸納為四類：一是浮力式，利用海面浮體受波浪上下顛簸引起的運動，通過機械傳動帶動發電機發電；二是液壓方式，即利用波浪發電裝置的上下擺動或轉動，帶動液壓馬達，產生高壓水流，推動渦輪發電機；三是波浪整流方式，該裝置由高、低水位區及不可逆閥門組成，當該裝置處于浪峰時，海水由閥門進入高水位區：當它處于波谷時，高水位區的水流向低水位區，再流回海里，這種裝置就是利用兩水位之間的水流推動水型水輪發電機工作；四是空氣氣輪機方式，利用波浪的上下運動，產生空氣流，以推動空氣氣輪機發電。

總體來說，波浪能利用技術尚不成熟。從已經研究出的波浪發電裝置或實驗電站來看，仍無法判斷哪種方式更利于人類應用。這些裝置普遍存在以下問題：投入成本高、運營風險高、技術門檻高、成本回收難、規模推廣難，即“三高兩難”問題；此外在機械機構方面，復雜笨重無法捕獲高度較低的微型波浪也是現在發電裝置通存的問題。而對于周圍人文、自然環境產生的破壞也在很大程度上限制了海浪發電裝置的發展。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提高波浪發電裝置對微型波浪的捕獲能力，以及提高整體能源轉換效率。

本發明提供了一種杠桿式波浪發電裝置，包括機械模塊，電能轉換模塊，儲能模塊，所述機械模塊包括固定板，固定在所述固定板上的轉軸，轉動設置在所述轉軸上的擺動杠桿，固定在所述擺動杠桿一端的受力板，固定在所述擺動杠桿另一端的磁棒，固定在所述固定板上且與磁棒對應設置的線圈；所述電能轉換模塊與線圈連接；所述儲能模塊與電能轉換模塊連接。

優選的，所述磁棒為沿著擺動杠桿對稱布置的兩個，所述線圈為對應磁棒設置的兩個，所述電能轉換模塊為對應于線圈設置的兩個。所述線圈為圓管狀；所述受力板上設置有配重；所述儲能模塊上設置有用于指示充電狀態的指示燈；所述電能轉換模塊為整流濾波器；所述儲能模塊為蓄電池。

本發明要實現的技術效果是：以磁生電理論為指導，采用阿基米德杠桿原理的杠桿式結構，一根足夠長的杠桿和支點可以撬動地球，因此杠桿支點選著可以有效的將波浪（尤其是微型波浪）沖擊的沖擊力進行轉換；在保證線圈低損耗同時，把雜亂、方向無序的電流經整流濾波后，儲存在法拉電容或蓄電池中，結構簡單、穩定，可靠性高，對海洋生態環境無影響，該裝置的發電裝置放置于海床支架上，不會受海水腐蝕，僅受力板與海水接觸，可采用塑料減少腐蝕；一種杠桿式波浪發電裝置采用高效節能設計，沒有復雜的機械傳動機構，降低自身能量損耗，提高整體能量轉換效率，面向微功耗電子設備，可采用分布式高密度投放于海洋和灘涂，可應用于不同類型的電力供應系統，如航標燈電源、船舶電力供應、海洋沿岸養殖業、偏遠島嶼供電等，而與其他能源發電方式混合使用可提高系統穩定性，應用前景廣闊。

附圖說明

通過附圖中所示的本發明的優選實施例的更具體說明，本發明的上述及其它目的、特征和優勢將更加清晰。在全部附圖中相同的附圖標記指示相同的部分。并未刻意按實際尺寸等比例縮放繪制附圖，重點在于示出本發明的主旨。

圖1為本發明的正面結構示意圖；

圖2為本發明的背面結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的實施例作詳細說明：本實施例在以本發明技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式，但本發明的保護范圍不限于下述的實施例。

參見圖1、圖2所示的一種杠桿式波浪發電裝置，包括機械模塊，電能轉換模塊，儲能模塊。

所述機械模塊包括固定板2，固定在所述固定板2上的轉軸7，轉動設置在所述轉軸7上的擺動杠桿3，通過連接體17固定在所述擺動杠桿3一端的受力板4，通過磁棒固定體5固定在所述擺動杠桿3另一端的磁棒6，固定在所述固定板2上且與磁棒6對應設置的線圈1/1’。