[发明专利]一种阵列式振荡扑翼波浪能宽频采集与转换系统及控制方法

权利要求书

1.一种阵列式振荡扑翼波浪能宽频采集与转换系统，其特征在于：它包括用于固定安装整个系统的海上固定平台(101)，所述海上固定平台(101)的两侧搭载有多套用于收集波浪能的能量采集机构(103)，所述能量采集机构(103)驱动用于能量转换的能量转换装置(104)相连，所述能量转换装置(104)的输出端与用于产生电能的发电机组(105)相连，所述发电机组(105)的电能输出端通过变流器(106)与工业用电的电网相连，所述能量采集装置(103)、能量转换装置(104)和变流器(106)与控制系统(102)相连。

2.根据权利要求1所述一种阵列式振荡扑翼波浪能宽频采集与转换系统，其特征在于：所述能量采集机构(103)包括与波浪接触的振动扑翼浮子(201)，所述振动扑翼浮子(201)固定安装在摇臂(202)的末端，所述摇臂(202)的另一末端通过第二销轴(205)铰接在海上固定平台(101)的侧边缘，所述摇臂(202)的中间部位通过第一销轴(203)与能量转换装置(104)的多腔液压缸(204)铰接。

3.根据权利要求1所述一种阵列式振荡扑翼波浪能宽频采集与转换系统，其特征在于：所述能量采集机构(103)采用阵列式排列，并对称布置在海上固定平台(101)的两侧。

4.根据权利要求1所述一种阵列式振荡扑翼波浪能宽频采集与转换系统，其特征在于：所述能量转换装置(104)包括多腔液压缸(204)，所述多腔液压缸(204)的缸体通过第三销轴(206)铰接在海上固定平台(101)的侧边缘上，所述多腔液压缸(204)的多个腔体输出端分别连接有油路管线(207)，每条所述油路管线(207)上并联有低压开关阀(2017)和高压开关阀(208)；所述低压开关阀(2017)之后连接有低压管线(2010)，所述高压开关阀(208)之后连接有高压管线(209)，所述高压管线(209)与液压马达(2012)相连；所述液压马达(2012)的输出轴与发电机组(105)相连；所述多腔液压缸(204)的缸体内部安装有活塞杆(3010)，所述活塞杆(3010)的末端与能量采集机构(103)的摇臂(202)铰接。

5.根据权利要求1所述一种阵列式振荡扑翼波浪能宽频采集与转换系统，其特征在于：所述多腔液压缸(204)分为两个缸体；包括第一缸体和第二缸体，所述第一缸体内部设有第一活塞腔，所述第一活塞腔内设有第一活塞(308)，所述第一活塞(308)将所述第一活塞腔分成第一下腔(309)和第一上腔(307)；所述第二缸体内部设有第二活塞腔，所述第二活塞腔内设有第二活塞(305)，所述第二活塞(305)将该第二活塞腔分成第二下腔(306)和第二上腔(304)；所述第二活塞(305)通过连接杆与所述第一活塞(308)连接，所述第一活塞腔和第二活塞腔通过油管连接有多腔油缸低压管线(302)、多腔油缸高压管线(303)和多腔液压缸蓄能器(301)，所述多腔油缸低压管线(302)和多腔油缸高压管线(303)分别于油路管线(207)相连。

6.根据权利要求4所述一种阵列式振荡扑翼波浪能宽频采集与转换系统，其特征在于：所述高压管线(209)上安装有多个蓄能器(2011)和气体蓄电池(2016)；所述能量转换装置(104)的液压回路上安装有溢流阀(2015)。

7.根据权利要求4所述一种阵列式振荡扑翼波浪能宽频采集与转换系统，其特征在于：所述第一下腔(309)、第一上腔(307)、第二下腔(306)和第二上腔(304)的腔体内部分别安装有用于监测腔体内部压力的压力传感器，所述压力传感器信号线与控制系统(102)相连，所述控制系统(102)的信号输出端通过信号线与能量转换装置(104)的低压开关阀(2017)和高压开关阀(208)相连，并控制其开启和关闭以形成高低压压差驱动液压马达(2012)。

8.根据权利要求4所述一种阵列式振荡扑翼波浪能宽频采集与转换系统，其特征在于：所述发电机组(105)和变流器(106)均设置有多套，并与波浪能采集机构(103)和能量转换装置(104)数量对应。