[發明專利]波浪能供電潛標

有效

• 申請號: 202110471538.0
• 申請日: 2021-04-29
• 公開（公告）號: CN113187648B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 盛松偉;王坤林;葉寅;丁偉偉;陳敏
• 申請（專利權）人: 中國科學院廣州能源研究所
• 主分類號: F03B13/22
• 分類號: F03B13/22
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001
• 代理人: 周友元;莫瑤江

本發明公開了一種波浪能供電潛標，包括液囊、中心管、浮筒、活塞式發電裝置、穩定板、鎧裝光電吊纜和錨體；液囊底部與中心管上端連通，活塞式發電裝置設置在中心管內，中心管下端連接在穩定板頂面，穩定板底面通過鎧裝光電吊纜與海底的錨體連接，浮筒套設在中心管上部，提供的浮力使鎧裝光電吊纜處于張緊狀態，使得液囊位于海面下方確定位置，從而響應海面波浪形成的壓力波動以驅動活塞式發電裝置發電。本發明的波浪能供電潛標，結構簡單、新穎，成本低廉，特別適用于微型潛標，自發電可維持微型潛標長時間正常工作，用于長時間觀測，便于推廣使用。

技術領域

本發明涉及海洋潛標技術領域，具體涉及一種波浪能供電潛標。

背景技術

海洋是人類實現可持續發展的寶貴財富，人類大力開發海洋已成為一個不爭的事實，在眾多的海洋高新技術中，監測海洋環境變化規律的海洋監測技術是一個決定性技術，沒有原始的海洋監測數據，一切海洋科研活動就沒有了基礎。海洋潛標系統是對海洋水下環境進行長期、定點、多參數剖面觀測的儀器設備系統，是海洋立體監測系統的重要組成部分，在海洋科學研究、海洋綜合利用和國防事業發展中發揮著重要作用。

現有的海洋潛標系統主要依靠系泊系統長期停留于海底，在完成監測任務后通過釋放裝置，上升至海平面被回收。目前海上投放潛標主要依靠蓄電池供電，為了延長潛標的使用時間，往往自帶蓄電池多達幾十塊，這樣不僅增加了潛標自重，不易安裝和布放，廢棄的電池嚴重污染海洋環境，不利于海洋環境保護。眾所周知，海洋中的波浪能具有能量密度高、分布面廣、不穩定等特點，是一種取之不盡、用之不竭的可再生清潔能源。因此，利用海洋中普遍存在的波浪能進行發電，實現潛標供電系統的電能自補給是值得研究的領域。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供一種利用波浪能發電維持潛標長時間正常工作的波浪能供電潛標。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種波浪能供電潛標，包括液囊、中心管、浮筒、活塞式發電裝置、穩定板、鎧裝光電吊纜和錨體；液囊底部與中心管上端連通，活塞式發電裝置設置在中心管內，中心管下端連接在穩定板頂面，穩定板底面通過鎧裝光電吊纜與海底的錨體連接，浮筒套設在中心管上部，提供的浮力使鎧裝光電吊纜處于張緊狀態，使得液囊位于海面下方確定位置，從而響應海面波浪形成的壓力波動以驅動活塞式發電裝置發電。

進一步地，所述活塞式發電裝置包括設置在中心管內的活塞，活塞下端面設置有活塞桿，活塞桿下端部設置有磁體，中心管下端內壁設置有線圈，活塞與線圈之間設置有套在活塞桿上的復位彈簧，活塞在液囊和復位彈簧的驅動下在中心管內做往復運動，通過活塞桿帶動磁體在線圈內做往復運動，磁體的磁力線切割線圈從而在線圈內產生電流。

進一步地，所述磁體為永磁磁體。

進一步地，所述鎧裝光電吊纜連接有海洋觀測設備。

進一步地，所述海洋觀測設備包括聲納儀、海流儀和海洋溫鹽儀。

進一步地，所述鎧裝光電吊纜通過海底接線器連接若干海底電纜，海底電纜另一端連接海底觀測儀器。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

1、潛標整個張緊固定在水面下方確定位置，利用海面波浪形成的壓力波動進行發電，結構簡單、新穎，成本低廉。

2、將潛標整個放置于海表以下，可更好的保護各部件不受破壞，延長其使用壽命。

3、自發電可維持潛標長時間正常工作，能夠長時間觀測，便于推廣使用。

附圖說明

圖1為本實施例的波浪能供電潛標的結構實施圖；

圖2為本實施例的波浪能供電潛標的上部結構放大圖，以便清楚顯示出活塞式發電裝置的結構及連接關系；