[发明专利]一种基于漂浮式平台结合环形分段振荡浮子的风浪一体发电装置及其发电方法

权利要求书

1.一种基于漂浮式平台结合环形分段振荡浮子的风浪一体发电装置，包括三个以上的漂浮式平台，各漂浮式平台之间通过连杆固定连接，在各漂浮式平台所围成区域内设置底座，该底座与各漂浮式平台之间通过连杆固定连接，在底座的顶部安装风力发电机，其特征在于：在各漂浮式平台的浮筒筒身上远离底座的一侧均并排设置两条以上的竖向导轨，在导轨上安装可沿导轨滑动的滑块，在滑块上固定安装振荡浮子，振荡浮子通过能量转换系统与发电机传动连接，风力发电机和各漂浮式平台上发电机发出的电均汇入控制中心后通过海底电缆输出。

2.根据权利要求1所述基于漂浮式平台结合环形分段振荡浮子的风浪一体发电装置，其特征在于：漂浮式平台为单柱式平台、半潜式平台或张力腿式平台。

3.根据权利要求1所述基于漂浮式平台结合环形分段振荡浮子的风浪一体发电装置，其特征在于：在各漂浮式平台上均设置锚链。

4.根据权利要求1所述基于漂浮式平台结合环形分段振荡浮子的风浪一体发电装置，其特征在于：底座设置在各漂浮式平台所围成区域的中心。

5.根据权利要求4所述基于漂浮式平台结合环形分段振荡浮子的风浪一体发电装置，其特征在于：振荡浮子的立面采用锥形底，断面为弧形；同一漂浮式平台浮筒筒身上的振荡浮子组合成环形分段振荡浮子；各环形分段振荡浮子相对底座呈中心对称分布。

6.根据权利要求1所述基于漂浮式平台结合环形分段振荡浮子的风浪一体发电装置，其特征在于：风力发电机包括塔筒，在塔筒的顶部安装机舱，在机舱的前端安装轮毂，在轮毂上安装风机叶片。

7.根据权利要求1所述基于漂浮式平台结合环形分段振荡浮子的风浪一体发电装置，其特征在于：能量转换系统为液压传动系统，各振荡浮子的顶部分别与一个液压缸的活塞杆固定连接，同一漂浮式平台浮筒筒身上的振荡浮子共用一套油箱、蓄能器、液压马达和发电机，同一漂浮式平台浮筒筒身上的各液压缸的进油口分别通过管道与油箱相连接，出油口分别通过管道与蓄能器的进油口相连接，蓄能器的出油口通过管道与液压马达的进油口相连接，液压马达的出油口通过管道与油箱相连接，液压马达的动力输出端与发电机的动力输入端传动连接。

8.根据权利要求1所述基于漂浮式平台结合环形分段振荡浮子的风浪一体发电装置，其特征在于：能量转换系统为机械传动系统，各振荡浮子内均嵌入一个螺母并插入一个滚珠丝杠，螺母可沿滚珠丝杠上下滑动，滚珠丝杠通过螺母座和长套筒与振荡浮子固接，滚珠丝杠的顶部与齿轮箱传动连接，齿轮箱内有两个单向离合器，将滚珠丝杠的双向旋转转化为齿轮箱输出轴的单向旋转，齿轮组将同一漂浮式平台浮筒筒身上的各齿轮箱输出轴的旋转转化为中央齿轮的旋转，中央齿轮与发电机的动力输入端传动连接。

9.一种发电方法，使用权利要求1所述发电装置，发电装置安装就位并启用后，风力发电机在海风的驱动下旋转发电，其特征在于：将各振荡浮子释放至海面上使其随着波浪沿浮筒筒身上下滑动，通过能量转换系统驱动发电机发电，风力发电机和各漂浮式平台上发电机发出的电均汇入控制中心后通过海底电缆输出。

10.根据权利要求9所述的发电方法，其特征在于：能量转换系统为液压传动系统时，随着振荡浮子的运动，固定在振荡浮子上的液压缸往复做功将液压油压入蓄能器，将振荡浮子运动的机械能转换为液压能，高压油储存在蓄能器中，当蓄能器中的压力达到设定目标压力时，蓄能器放油释放压力，液压油带动液压马达转动从而带动发电机发电；能量转换系统为机械传动系统时，随着振荡浮子的运动，其内嵌的螺母可沿滚珠丝杠上下滑动从而使滚珠丝杠双向旋转，通过齿轮箱将滚珠丝杠的双向旋转转化为齿轮箱输出轴的单向旋转，通过齿轮组将同一漂浮式平台浮筒筒身上的各齿轮箱输出轴的旋转转化为中央齿轮的旋转，通过中央齿轮驱动发电机发电。