[發明專利]一種利用波浪能的發電裝置及方法

在審

• 申請號: 201811122968.6
• 申請日: 2018-09-26
• 公開（公告）號: CN109139343A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 張耀辰
• 申請（專利權）人: 張耀辰
• 主分類號: F03B13/18
• 分類號: F03B13/18
• 代理公司: 北京恒都律師事務所 11395
• 代理人: 王清亮

本發明是一種利用波浪能的發電裝置，包括浮動平臺1、傾斜板3、液壓油缸4、液?液轉換器5、高壓蓄能器7、低壓蓄能器8、水輪發電機組9,波浪能驅動傾斜板繞固定鉸鏈向下轉動，推動液壓油缸的活塞桿壓縮油缸，將高壓油經管路注入液?液轉換器，通過液?液轉換器將高壓油轉化為高壓水輸出，高壓水注入高壓蓄能器，高壓蓄能器將水蓄能，蓄能后的高壓水經管路驅動水輪發電機組發電。本發明通過標準化、模塊化設計，采用標準設備及標準材料，通過設置液?液轉換器，將高壓油轉換成高壓水，使用所需啟動壓力低的水輪機進行發電。大幅度降低發電成本及新能源發電系統的投資造價。

技術領域

本發明涉及一種利用海岸海水波浪能發電的發電裝置及方法。

背景技術

隨著世界經濟的發展、人口的激增、社會的進步，人們對能源的需求日益增長。化石能源大量消耗帶來的溫室效應正在給人類的生存以極大的挑戰。而占地球表面積70%的廣闊海洋，集中了97%的水量，蘊藏著大量的能源。其中，海水波浪能由于開發過程中對環境影響最小且以機械能的形式存在，是品位最高的海洋能。據估算，全世界波浪能的理論值約為700億kW量級，是現在世界發電量的數百倍，有著廣闊的商用前景，因而也是各國海洋能研究開發的重點。

海水發電系統面臨的問題不是如何發電，能不能發出電的問題，而是如何降低發電成本、如何降低海水發電系統投資造價的問題。本發明就是針對這個核心問題而開展的。

與本發明相近似的方案有專利2016101599669，也是利用海水波浪推動鋼板，其結構設計上采用了大量的齒輪傳動，在杠桿的力點處安置發電機,在杠桿的重力點處安置傳動飛輪,利用海浪為動力驅動杠桿上下運動，再經過齒輪傳動使發電機運轉發電。該方案長時間使用可能會因銹蝕影響機構間的傳動，需要較高的維護成本，靈活性差，投資造價較高。

現有技術使用的液壓馬達進行發電啟動壓力較高，從油缸經過海浪加壓的油壓難以啟動液壓馬達的轉動，造成發電系統的投資造價高。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供一種利用海岸海水波浪能發電的裝置，通過標準化、模塊化設計，采用標準設備及標準材料，大幅度降低發電成本及新能源發電系統的投資造價。

本發明是一種利用波浪能的發電裝置，包括浮動平臺1、傾斜板3、液壓油缸4、液-液轉換器5、高壓蓄能器7、低壓蓄能器8、水輪發電機組9,所述傾斜板3通過固定鉸鏈固定在海上浮動平臺1上，同時傾斜板3與液壓油缸4的活塞桿通過鉸鏈鉸接，液壓油缸4的出油口通過管路與液-液轉換器5的油腔進油口聯通，液-液轉換器5的水腔出水口通過管路與高壓蓄能器7聯通，高壓蓄能器7通過管路與水輪發電機組9的進水口聯通，水輪發電機組9的排水口通過管路與低壓蓄能器8聯通，低壓蓄能器8的出水口通過管路與液-液轉換器5的水腔的進水口聯通，液-液轉換器5的油腔出油口通過管路與液壓油缸4的回油口聯通。

優選的，所述傾斜板為鋼板。

優選的，所述高能儲能器和低能儲能器為皮囊式蓄能器。

本發明是一種利用波浪能進行發電的方法，波浪能驅動傾斜板繞固定鉸鏈向下轉動，推動液壓油缸的活塞桿壓縮油缸，將高壓油經管路注入液-液轉換器，通過液-液轉換器將高壓油轉化為高壓水輸出，高壓水注入高壓蓄能器，高壓蓄能器將水蓄能，蓄能后的高壓水經管路驅動水輪發電機組發電，水輪發電機將排出的水注入低壓蓄能器，低壓蓄能器再將水蓄能后經管路注入液-液轉換器的水腔中，通過液-液轉換器將壓力水轉化為壓力油輸出經管路注入至液壓油缸推動傾斜鋼板向上轉動復位，完成從海水波浪能到電能的轉化。

優選的，所述傾斜板為鋼板。

優選的，所述高能儲能器和低能儲能器為皮囊式蓄能器。

本發明的有益技術效果在于：通過標準化、模塊化設計，采用標準設備及標準材料，通過設置液-液轉換器，將高壓油轉換成高壓水，使用所需啟動壓力低的水輪機進行發電。大幅度降低發電成本及新能源發電系統的投資造價。