[发明专利]一种长续航自供能海洋浮标

权利要求书

1.一种长续航自供能海洋浮标，其特征在于：包括浮标本体、发电装置以及气囊底座，气囊底座安装在浮标本体的下端，发电装置固定安装在气囊底座的下端；所述发电装置包括外壳、第一发电组件、第二发电组件和蓄电池，第一发电组件和第二发电组件均安装在外壳的内部，蓄电池安装在外壳的内侧顶端，并通过线路穿过外壳顶端、气囊底座连接于浮标本体内部的浮标电源；

所述第一发电组件包括第一气室、第二气室、第三气室、液压囊以及控制集成单元，第一气室、第二气室、第三气室由下往上顺次安装，且第二气室的内体积小于第一气室，第三气室的内体积小于第二气室；相邻两个气室之间通过连接支撑柱进行固定支撑，且相邻的两个气室之间还通过通气管进行连通，所述通气管呈盘旋上升结构，与气室之间通过焊接固定；每根通气管的下端进气口处设置有气压阀和压强传感器，分别通过线路连接至控制集成单元；每根通气管上等距设有一组或多组透平，每组透平内部安装有一组或多组发电扇，上述每组透平均通过线路连接蓄电池，将发电扇产生的电能传输存储至蓄电池；所述第二气室和第三气室还通过冷凝回流管连通第一气室，第一气室内注入有流体工质；所述控制集成单元设有两组，分别通过集成固定支架安装在第一气室和第二气室的顶端中心，控制集成单元内设有开关控制系统、压强监测系统以及风力发电系统，通过线路分别连接对应位置上的透平；所述液压囊设有四个，等距安装在第二气室的外部周向上，每个液压囊的内部均配有重力平衡块；四个液压囊的安装位置中心处于同一水平线上；

当上述浮标达到海洋表层位置时，第一发电组件内的液压囊在传感器预设指令下收缩，其内部的重力平衡块下移，增加整个发电装置的重量，上述浮标在自身重量的作用下进行下沉；当整个浮标到达水下2000米的深水层时，第一发电组件中四个液压囊的体积变大，增加与海水的接触，产生浮力，使得整个浮标在浮力的作用下上升；

所述第二发电组件通过线路连接蓄电池，包括多个温差能模组，多个温差能模组之间相互串联，固定覆盖在第三气室的外侧，每个温差能模组的一端采用相变材料环绕，另一端与外壳接触。

2.根据权利要求1所述的一种长续航自供能海洋浮标，其特征在于：所述发电装置中外壳呈圆柱状，由316L不锈钢材料制成，一体成型；所述外壳的顶端设有法兰盘，通过螺栓固定连接至气囊底座的下端面，外壳顶端的中心位置设有线路通孔。

3.根据权利要求1所述的一种长续航自供能海洋浮标，其特征在于：所述第一气室、第二气室、第三气室均呈椭圆形。

4.根据权利要求1所述的一种长续航自供能海洋浮标，其特征在于：所述第一气室中注入的流体工质为浓氨水；同时在第一气室内部设有渗析层。

5.根据权利要求1所述的一种长续航自供能海洋浮标，其特征在于：所述冷凝回流管的入口处设有冷凝开关，通过线路连接控制集成单元。

6.根据权利要求1所述的一种长续航自供能海洋浮标，其特征在于：所述第一气室、第二气室和第三气室均由钛-不锈钢复合板制成，夹套选用304不锈钢、保温层选用Q235B。

7.根据权利要求1所述的一种长续航自供能海洋浮标，其特征在于：整个发电装置处于连通密封状态，为相对独立的个体，仅通过线路使得蓄电池与浮标本体内电源相连通。

8.根据权利要求1所述的一种长续航自供能海洋浮标，其特征在于：所述第二发电组件中温差能模组所缠绕的相变材料选用固-液复合相变材料。