[发明专利]一种波浪能发电系统及波浪能发电方法

说明书

本发明公开了一种波浪能发电系统及波浪能发电方法，其利用波浪能进行发电。包括浮动装置、直线发电机、导向组件。在波浪上升阶段，受波浪驱动的浮动装置驱动直线发电机的动子向上运动进行发电，此时流体能够进入浮动装置的流体容纳部内；在波浪下降阶段，流体容纳部能够阻止进入到流体容纳部内部的流体流出流体容纳部，浮动装置的重力势能与流体容纳部中所容纳流体的重力势能同时作为动子的驱动能量驱动动子向下运动进行发电。该发电系统及方法能够充分利用波浪蕴含的能量，提高波浪能发电的效率。

技术领域

本发明涉及一种利用波浪能发电的发电系统及波浪能发电方法。

背景技术

波浪能发电装置是一种将波浪的机械运动转换为电能的装置。波浪能发电装置种类繁多，其中，漂浮直驱式波浪能发电装置是通过直线电机将波浪能转换成电能的一种新型发电装置，主要由振荡浮子和直线发电机等组成。漂浮直驱式波浪能装置利用浮子的起伏带动直线电机动子作上下往复运动，直接将波浪能转换为电能而无需齿轮箱、液压系统等复杂中间转换装置，因此可靠性高，维修量少。

现有的单机大容量漂浮直驱式波浪能发电装置利用浮子在上升过程中受到的浮力提供直线电机的能量输入，而在下降过程中由于浮子较轻，直线发电机几乎不发电，导致波浪能发电装置整体发电效率低。本发明正是为了解决波浪能利用效率而提供了一种波浪能发电系统及其发电方法。

发明内容

本发明的目的就是提供一种能有效利用波浪能的发电系统，以解决现有波浪能发电系统中存在的相关技术问题。采用的技术方案如下：

一种波浪能发电系统，包括浮动装置、直线发电机，其特征在于：

所述浮动装置包括浮子、流体容纳部、固定架，所述流体容纳部与所述浮子同轴固定至所述固定架；所述流体容纳部、所述固定架与所述浮子一起随着流体形成的波浪上下运动；在波浪上升阶段，流体能够进入流体容纳部；在波浪下降阶段，所述流体容纳部能够阻止进入到所述流体容纳部内部的流体流出所述流体容纳部；

所述直线发电机包括定子和动子，所述定子固定至流体底部，所述动子的动子轴与所述固定架的动力输出端固定连接；

还包括导向组件，其用于引导浮动装置沿着波浪的起伏方向往复运动。

进一步的，在波浪下降阶段，所述流体容纳部能够阻止进入到所述流体容纳部内部的流体流出流体容纳部，以使浮动装置的总质量能够包含容纳在所述流体容纳部中的流体的质量。

进一步的，所述流体容纳部位于所述浮子的内侧或外侧或者下方。

进一步的，所述固定架包括杆组件和框架组件，所述杆组件位于所述浮动装置的中心轴上，所述框架组件围绕所述杆组件设置且与所述杆组件固定连接；所述流体容纳部与所述浮子均固定至所述框架组件。

进一步的，所述杆组件的底端为机械能输出端。

进一步的，所述直线发电机包括铜绕组励磁直线电机、永磁直线电机、超导直线电机。

进一步的，所述导向组件包括底座、支架、导向杆、导向轴套、限位装置、顶部连接组件；底座的底部与流体底部固定连接；支架的底部固定至底座的顶部；导向杆的一端固定至支架的顶部，导向杆的另一端固定至顶部连接组件；导向轴套套接在导向杆上，导向轴套固定在浮动装置的外周上，使得当浮动装置随着流体上下运动时，能够限定浮动装置沿着导向杆的轴向方向移动；限位装置用于限制浮动装置上下往复运动的位移。

本发明还公开了一种波浪能发电方法，采用的技术方案如下：