[發明專利]一種基于多層聚磁嵌入式圓筒直線發電機的波浪發電系統

有效

• 申請號: 201810562401.4
• 申請日: 2018-06-04
• 公開（公告）號: CN108964401B
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 余海濤;夏濤;王堯;王震東;郭蓉
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H02K35/02
• 分類號: H02K35/02;H02K7/18;H02K1/34;H02K11/20;H02K11/30
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 顏盈靜

1.一種基于多層聚磁式圓筒直線發電機的波浪發電系統，其特征在于：包括多層聚磁式圓筒型直線電機、外浮筒和內浮筒；所述多層聚磁式圓筒型直線電機包括初級和次級，初級和次級之間形成磁場氣隙，多層聚磁式圓筒型直線電機安裝在內浮筒中，且位于內浮筒的上半部；初級固定在內浮筒的內壁上，次級與外浮筒剛性相連；通過調節外浮筒的配重，使其振動頻率和運動速度均接近海洋波浪的振動頻率和運動速度；通過調整內浮筒的吃水深度，使其振蕩周期遠離海洋波浪的振蕩周期，且內浮筒的底部安裝有能使其在海洋內保持靜止的配重物體；內浮筒的下端與在海底的沉石相連，在海洋波浪的起伏中，內浮筒和外浮筒之間形成了相對速度差和位移差，作用在多層聚磁式圓筒型直線電機上，使其次級和初級產生相對運動，次級的電樞繞組切割磁場線，感應出電動勢產生電能；外浮筒內設有若干密閉腔室，密閉腔室包括整流倉、逆變倉、通訊倉和配重倉，整流倉和逆變倉分別安裝有電源后處理電路，將波浪發電所產生的不規則電能轉化成能夠被負荷所利用的標準電源；

所述次級為環狀永磁體結構且在極與極之間設置磁障，所述磁障為具有一定幾何形狀的結構，其內為空心，環狀永磁體的磁力線在磁障前；在一個極距內的氣隙磁場強度為五片環狀永磁體的串聯疊加，五片環狀永磁體關于中間永磁體中心線空間對稱，該五片環狀永磁體包括大中小三種尺寸規格，對三種尺寸規格的長、寬和高采用全局優化算法，找出使其徑向磁密正弦化的最優解。

2.根據權利要求1所述的一種基于多層聚磁式圓筒直線發電機的波浪發電系統，其特征在于：所述通訊倉中安裝有GPS定位模塊、通訊模塊、人工交互模塊，能夠對波浪發電系統的運行狀況進行實時監控。

3.根據權利要求1所述的一種基于多層聚磁式圓筒直線發電機的波浪發電系統，其特征在于：所述多層聚磁式圓筒型直線電機的初級包括初級背鐵、電樞齒槽、電樞極靴、繞組和輔助定位力齒；所述初級背鐵、電樞齒槽、電樞極靴和輔助定位力齒均采用徑向疊片硅鋼；所述輔助定位力齒固定在初級兩端，繞組分布采用分數槽集中繞組；

所述次級包括永磁體、不導磁防腐軸承、護磁鐵心和設置在極與極之間的磁障；

永磁體的周圍設置護磁鐵心，護磁鐵心高于永磁體的高度，包裹住永磁體。

4.根據權利要求1所述的基于多層聚磁式圓筒直線發電機的波浪發電系統，其特征在于：位于內浮筒底端的配重物體上方設有微調倉，該內浮筒的中部注有聚丙乙烯防水材料與下方的微調倉隔開。

5.根據權利要求1所述的基于多層聚磁式圓筒直線發電機的波浪發電系統，其特征在于：多層聚磁嵌入式圓筒型直線電機中，極槽配比為6槽7極，且電樞齒槽為直槽結構。

6.根據權利要求1所述的基于多層聚磁式圓筒直線發電機的波浪發電系統，其特征在于：所述多層聚磁式圓筒型直線電機在初級的兩端安裝有機械抱閘裝置。