[發明專利]一種海上風浪一體化發電裝置

有效

• 申請號: 202110030696.2
• 申請日: 2021-01-11
• 公開（公告）號: CN112727675B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 竇培林;趙世發;李秀;容學蘋;陸凱;楊豪杰;施玉闖;徐瑞
• 申請（專利權）人: 江蘇科技大學
• 主分類號: F03D3/00
• 分類號: F03D3/00;F03D3/02;F03D3/06;F03D9/00;F03D13/25;F03B13/20;F03B11/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 金詩琦

本發明公開了一種海上風浪一體化發電裝置，包括風力發電機組、海浪浮動發電機組、支撐架、升降浮臺和系泊裝置，支撐架與風力發電機組、海浪浮動發電機組、升降浮臺、系泊裝置均相連，升降浮臺與風力發電機組相連，系泊裝置用于將支撐架與海底固連，海浪浮動發電機組包括發電機組件箱、浮板連接桿和海浪浮板，浮板連接桿分別與發電機組件箱、海浪浮板相連。風力發電機組包括風力支撐桿、風力連接桿和風力發電單元，風力支撐桿的一端間隔設置風力連接桿，風力連接桿的一端與風力發電單元相連。本發明風力發電機組將風能轉化為電能，海浪發電機將海浪能轉化為電能，對稱布置，具有較高的穩性和浮性，結構設計合理，具有較高的能量轉換效率。

技術領域

本發明屬于發電裝置，具體為一種海上風浪一體化發電裝置。

背景技術

海洋占據地球表面的百分之七十左右，蘊含有豐富的資源和各種能源。除了海洋底下的各種資源能源以外，海平面的風能和海浪能也是豐富而易于獲取的能源。而地球表面陸地資源在不久的將來面臨枯竭，海上的各種資源將會受到人們的高度重視從而進行開采。現階段的海上資源采集設備，特別是對風能和海浪能的拾取和應用，不夠完善和先進。風能是氣流運動而產生的能量，海浪能是海流運動而產生的能二者在海洋中極為常見，資源豐富。

申請號為201110264961X的中國專利公開了一種風葉可升降的立式風力發電機，自然風吹動二片風葉，風葉帶動風葉架旋轉，旋轉的風葉架帶動與其固定連接的轉子軸旋轉，隨著轉子軸的旋轉，帶動發電機轉子旋轉，發電機轉子與發電機定子作相對運動，進入正常發電狀態。但是，僅僅利用風能發電，轉換效率不高。

申請號為2017207486096的中國專利公開了一種風葉可縮式海洋發電機，風葉可收縮式的海洋發電機可以打包配置在各個海洋開發的功能性船舶以及海洋平臺上，當船舶或者平臺到達作業區域后，可以吊裝組合成小型發電站，為船舶或者平臺的生產和生活提供電力支撐。但是，主要還是將風能轉化為電能，利用率有待進一步提高。

總的來說，目前的發電裝置和發電設備比較單一，能源轉化率和利用率有待進一步提高，具有很大的提升空間。

發明內容

發明目的：為了克服現有技術中存在的不足，本發明目的是提供一種同事將風能和海水能轉化為電能、大大提高風浪能轉化效率的海上風浪一體化發電裝置。

技術方案：本發明所述的一種海上風浪一體化發電裝置，包括風力發電機組、海浪浮動發電機組、支撐架、升降浮臺和系泊裝置，支撐架與風力發電機組、海浪浮動發電機組、升降浮臺、系泊裝置均相連，升降浮臺與風力發電機組相連，系泊裝置用于將支撐架與海底固連，海浪浮動發電機組包括發電機組件箱、浮板連接桿和海浪浮板，浮板連接桿分別與發電機組件箱、海浪浮板相連，兩兩連接件之間都可以相互以任意角度旋轉。海浪浮動發電機組是通過海浪浮板，從而使浮板連接桿上下運動，帶動發電機組件箱內的發電機進行工作，從而轉化為電能。

進一步地，風力發電機組包括風力支撐桿、風力連接桿和風力發電單元，風力支撐桿的一端間隔設置風力連接桿，風力連接桿遠離風力支撐桿的一端與風力發電單元相連。風力發電單元與風力支撐桿的數量之比為7～13:1。

進一步地，風力發電單元包括風葉、第一旋轉圓環、第二旋轉圓環、圓環滑桿、輪轂、圓環基座和風力發電機，圓環基座分別與風力連接桿、第二旋轉圓環相連，第二旋轉圓環與第一旋轉圓環轉動連接，第一旋轉圓環與圓環滑桿相連，圓環滑桿上設置輪轂、風力發電機，風葉與風力發電機的動子相連，圓環滑桿與風力發電機的定子相連。風葉迎風旋轉，第一旋轉圓環、第二旋轉圓環根據不同的風向進行方向調整，360°全方位旋轉。風葉迎風旋轉的同時，帶動安裝于風力發電機中的動子旋轉，動子與風力發電機的定子發生相對轉動，從而形成切割磁感線運動，進行發電，實現風能與電能的能量轉化。