[实用新型]一种波浪压电发电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及的一种波浪压电发电装置属于波浪发电技术领域，能够有效的将波浪能转化成电能。

背景技术

能源问题是每个国家都十分关注的问题，海洋资源丰富，如何有效利用可再生的海洋资源，显得十分重要。我国是海洋大国，沿海地区有着辽阔的海域和众多的海岛可以利用，波浪能资源非常丰富。其中，波浪能的利用也有很长的历史，最早可以追溯到18世纪，1799年法国人取得世界上第一个波浪发电专利。1910年法国人试制了世界上第一个波浪发电装置，1kW垂直固定式的空气透平波浪发电机。20世纪70年代初英国在新能源计划中把海洋波浪能列为首位，1975年能源部成立波能开发委员会，到1980年累积投入上千万英镑，由实验室对20多种波浪能转换装置进行研究，筛选出几种大规模波浪发电方案，例如索尔特点头鸭式、科克里尔筏式、海蚌式、整流器式、振荡水柱式等。

至今为止全世界已研制成功几百种不同波浪发电装置，主要可归纳为四类：一是浮力式，利用海面浮体受波浪上下颠簸引起的运动，通过机械传动带动发电机发电；二是液压方式，即利用波浪发电装置的上下摆动或转动，带动液压马达，产生高压水流，推动涡轮发电机；三是波浪整流方式，该装置由高、低水位区及不可逆阀门组成，当该装置处于浪峰时，海水由阀门进入高水位区：当它处于波谷时，高水位区的水流向低水位区，再流回海里，这种装置就是利用两水位之间的水流推动水型水轮发电机工作；四是空气气轮机方式，利用波浪的上下运动，产生空气流，以推动空气气轮机发电。

随着人们对压电电源的认识，压电发电技术近年来得到了快速的发展，压电电源是一种新型的绿色能源，压电发电是利用压电材料的正压电效应将机械能转换为电能，为一些机电系统提供电源。正因为正压电效应是晶体由于机械应力的作用而使其介质化，从而使材料表面产生剩余电荷，海浪能以海洋表面波浪蕴含的动能和势能形式存在，波浪形成时水质点作震荡和位移运动产生向上间歇浮力。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题正是提供一种能够将压电效应应用于波浪发电的装置。

本实用新型所采用的技术手段是：一种波浪压电发电装置，包括：浮体，固定于所述浮体内的支撑板，滑动支撑于所述支撑板上的拉杆，固定在所述拉杆上的受力板，设置于所述受力板与支撑板之间的复位弹簧，连接在所述受力板上的施力块，固定在所述支撑板上的与施力块对应的压电材料；定位锚，锚索，所述锚索一端连接于定位锚、另一端穿过浮体而连接于所述拉杆。

优选的，所述浮体为球形或者椭球形。

优选的，所述浮体由上外壳与下外壳组合形成；所述支撑板包括固定在上外壳内的上支撑板与固定在下外壳内的下支撑板，所述拉杆滑动支撑在所述上支撑板与下支撑板上；所述受力板位于所述上支撑板与下支撑板之间；所述复位弹簧包括位于上支撑板与受力板之间的上复位弹簧，以及位于受力板与下支撑板之间的下复位弹簧。

优选的，所述受力板上固定有支架，所述支架上转动连接有杠杆，所述杠杆的一端与受力板活动连接、另一端安装有所述施力块。

优选的，所述支架、杠杆、施力块以及压电材料为围绕拉杆均匀分布的多个；所述上支撑板底部与下支撑板顶部分别固定有压电材料。

优选的，该发电装置还包括整流储能电路。

本压电发电装置使用的是非发电机发电的装置，体积大大减小，大大减轻了发电装置的重量，具有结构简单，能量利用率高，操作方便等特点。没有复杂的机械传动机构，降低自身能量损耗，提高整体能量转换效率，面向微功耗电子设备，可采用分布式高密度投放于海洋和滩涂，可应用于不同类型的电力供应系统，如航标灯电源、船舶电力供应、海洋沿岸养殖业、偏远岛屿供电等。

附图说明

通过附图中所示的本实用新型的优选实施例的更具体说明，本实用新型的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本实用新型的主旨。

图1为一种波浪压电发电装置的整体结构示意图；

图2为发电装置的主体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例作详细说明：本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。