[發明專利]波頭峰值儲能器、儲能方法以及水能發電系統

有效

• 申請號: 201610844782.6
• 申請日: 2016-09-23
• 公開（公告）號: CN106321335B
• 公開（公告）日: 2018-07-03
• 發明（設計）人: 古亮;蔣新;陳新崗;劉述喜;賀娟;李山
• 申請（專利權）人: 重慶理工大學
• 主分類號: F03B13/14
• 分類號: F03B13/14
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司 50212
• 代理人: 劉念芝

本發明公開了一種波頭峰值儲能器、儲能方法以及水能發電系統，所述波頭峰值儲能器包括豎直位于水中并靠近水面位置處的固定壓力管、與該固定壓力管間隙配合并且能夠在該固定壓力管內沿其軸向移動的活動壓力管；所述固定壓力管包括底壁以及由所述底壁邊緣向上延伸形成的第一管壁，在底壁設有能夠將波頭峰值儲能器內的水輸出的水輸出部件，在底壁的中心向上延伸形成有一中心軸桿；所述活動壓力管內設置有能夠套設于中心軸桿上且與中心軸桿配合的導向配合部件，在所述活動壓力管內靠近頂端端頭的位置處還設置有浮力部件。實現了波浪的峰值保持，使波浪能的高效采集，當多波頭峰值儲能器通過單向閥進行并聯連接，能實現大規模波浪能量采集。

技術領域

本發涉及波浪能量采集儲能領域，特別涉及一種波頭峰值儲能器、儲能方法以及水能發電系統。

背景技術

如今，石油、煤、天然氣等不可再生能源均面臨著儲量枯竭、價格上漲、甚至地球環境的嚴重污染等。核裂變發電危險性高，核廢料污染環境、處理困難，并且原料也越來越少；利用核聚變能發電還不可行。而太陽能和風能是可再生能源，對環境沒有污染。但現有的太陽能成本太高，而風力發電機大都處于待、停機狀態，風能利用效率極低。

海洋蘊藏大量能量，包括波浪能、潮汐能、海洋溫差能、鹽梯度能、洋流能等。潮汐能和洋流能能量密度高，但受到時間和地域限制太大，水工建筑成本高；海洋溫差能和鹽梯度能的品位太低。波浪水質點作起伏震蕩和位移運動，產生位能。波浪能是海洋能源中最豐富、最普遍、能量密度比較高的能源之一，占海洋能源的比重較最大。據估算，世界海洋中的波浪能達700億千瓦，占全部海洋能量的94%。

在挪威、日本、英國、美國、法國、西班牙和中國等已建成的比較成熟的波浪發電裝置，主要形式有振蕩水拄型、機械型、水流型。振蕩水拄型是利用一個容積固定的、與海水相通的容器裝置，通過波浪產生的水面位置變化引起容器內的空氣容積發生變化，壓縮容器內的空氣（中間介質），用壓縮空氣驅動葉輪，帶動發電裝置發電。波浪浪頭到來時，對空氣進行壓縮過程中，浪頭由于受到壓縮空氣的壓力，不容易達到峰值，因此由波浪浪頭轉化壓縮空氣的效率低。

機械型是利用波浪的運動推動裝置的活動部分壓縮油、水等中間介質，通過中間介質推動發電裝置發電。水流型是利用收縮水道將波浪引入高位水庫形成水位差（水頭），驅動水輪發電機組發電。

發明專利（201410657050.7）公開的垂直軸自動轉漿型波能采集器以及采集方法，其不足之處在于主軸旋轉速度極低，需要特殊設計的發電機，成本高。

以上波浪能采集裝置波浪能轉換成電能的中間環節多，峰值不容易保持，使得換能效率低。把不穩定的波浪能吸收起來，經濟、高效地轉化為有用的電能，是當今波浪能開發的難題和方向。因此，有必要開發設計出更簡捷高效的波浪發動機。

發明內容

針對上述現有技術的不足，本發明所要解決的技術問題是：提供一種結構簡單、能量轉換率高、峰值易保持、能夠將不穩定的波能吸收起來，經濟高效地轉換為有用的電能的波頭峰值儲能器、儲能方法以及水能發電系統。