[發明專利]一種基于海浪沖擊的船載發電裝置

在審

• 申請號: 201711194075.8
• 申請日: 2017-11-24
• 公開（公告）號: CN107989738A
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發明（設計）人: 高海波;宋明建;李孟春;王振嶺
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: F03B13/16
• 分類號: F03B13/16
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司42102
• 代理人: 孫方旭

技術領域

本發明屬于海浪動能發電技術領域，尤其涉及一種基于海浪沖擊的船載發電裝置。

背景技術

隨著世界經濟的發展，能源消耗日益加劇，傳統能源如石油、天然氣等被過度開發，環境污染問題惡化。對新能源的開發迫在眉睫。近年來國內外在開發新能源上取得了顯著的成果。對風能的開發，水能的開發以及對電能的開發。但是同時，風能等能源的開發現在進展已經相當緩慢。所以波浪能出現在人類視野中。波浪能是海洋產生波浪所攜帶的動能和勢能，波浪所產生的能量與波高的平方、運動周期以及迎面寬度成正比。波浪是海洋能量中最不穩定的一種能源，同時又是取之不盡用之不竭的無污染可再生能源。波浪可以產生巨大能量，而國內外已開始利用這部分能量發電。

從1910年，法國人波拉歲奎設置了一座固定垂直管道式海浪發電裝置并獲得了一千瓦的電力，這是最早出現的海浪發電裝置。在20世紀70年年代，英國愛丁堡大學工程師斯蒂芬·索爾特發明了利用海浪發電的“愛丁堡鴨”的發電裝置。2003年10月，在英國的蘇格蘭東北角奧克尼群島，世界上獨一無二的海浪發電試驗場問世了。“海蛇”發電以及“巨蟒”發電的試驗就在奧克尼進行。同時，我國海浪發電也取得了快速發展。2012年，由遼寧海事局和大連海事大學共同研發的多漂浮式波能發電裝置進行了首次海上試驗并取得成功。

雖然世界海浪發電進步明顯，可是發電效率相比較來說還是太低，成本耗費過大同時又極其危險。反復無常的海洋既能產生巨大能量，又對裝置產生毀滅性的破壞。而海浪存在點浮式制約，就是當海浪發電機小試成功后，想采用加大“拾能體”(如浮體、鴨頭等)來增加發電功率，達到降低發電成本的目的，但結果往往是：投入激增，發電功率卻增加的很少，難以實現大功率、低成本發電的目的。另外，現有的海浪發電裝置大多為固定式的，沒有移動收集海浪的能力，無法在船舶上使用。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種基于海浪沖擊的船載發電裝置，結構簡單，便于操作，轉化海浪沖擊能量效率很高。可以利用該裝置發電供小型船舶日常使用。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：提供一種基于海浪沖擊的船載發電裝置，包括傳動軸、迎浪板、迎浪板滑輪、迎浪板滾輪、迎浪板牽引帶、迎浪板滑道、支撐桿、電機、齒輪換向裝置、背浪板、背浪板滑輪、背浪板滾輪、背浪板牽引帶、背浪板滑道、DC/DC轉換器、蓄電池儲電裝置，船體的一側設置迎浪板滑道，另一側設置背浪板滑道，能量轉換裝置包括迎浪板、迎浪板滑輪、迎浪板滾輪、迎浪板牽引帶、支撐桿、背浪板、背浪板滑輪、背浪板滾輪、背浪板牽引帶，迎浪板的一端設置的迎浪板滑輪通過波浪能作用在迎浪板滑道中上下滑動，迎浪板的另一端與迎浪板牽引帶的一端固定，迎浪板牽引帶的另一端固定在傳動軸上，迎浪板滾輪通過支撐桿固定在船體上，迎浪板滾輪對迎浪板牽引帶進行支撐和限位，背浪板的一端設置的背浪板滑輪通過波浪能作用在背浪板滑道中上下滑動，背浪板的另一端與背浪板牽引帶的一端固定，背浪板牽引帶的另一端固定在傳動軸上，背浪板滾輪通過支撐桿固定在船體上，背浪板滾輪對背浪板牽引帶進行支撐和限位；在背浪板一側設置齒輪換向裝置，保證迎浪板與背浪板傳動軸輸出方向相同。傳動軸與電機連接，電機的輸出端通過DC/DC轉換器與蓄電池儲電裝置連接。該發電裝置利用海浪沖擊船舶，從而船體迎浪側受到較大的海浪沖擊力，使船舶上的迎浪板受浪涌能量帶動船體向背浪方向傾斜，隨著迎浪板上升，能量由牽引帶經滾輪傳遞到傳動軸，又經傳動軸傳遞到電機。

按上述技術特征，背浪板上設置浮子裝置。當船體傾斜角度達到背浪板完全入水，浮子裝置會產生向船體的浮力。

按上述技術特征，設置多組能量轉換裝置，均與傳動軸相連。迎浪板與背浪板設置在船體兩側，可以設置多組。當波涌時，背浪一側有較大浮力。加上船體自身重力及平衡性，船體在擺正時吸收能量。多組能量轉換裝置可以使船體吸收更多的能量，各轉換機構能夠將各自所攜帶能量疊加至傳動軸上，增加傳動軸的動能。

按上述技術特征，在傳動軸與電機之間設置加速器。

按上述技術特征，在迎浪板牽引帶的兩端、背浪板牽引帶的兩端均設置橫隔板。

本發明產生的有益效果是：本發明船載發電裝置克服了目前研究障礙，消除海浪點浮式制約特點，它結構簡單，便于操作，轉化海浪沖擊能量效率很高。可以利用該裝置發電供小型船舶日常使用。

附圖說明

下面將結合附圖及實施例對本發明作進一步說明，附圖中：

圖1為本發明實施例海浪沖擊的船載發電裝置的結構示意圖；

圖2為本發明實施例裝置的工作俯視圖；