一種晃動式波浪能發(fā)電裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種晃動式波浪能發(fā)電裝置,屬于海洋能源利用與可再生能源發(fā)電領(lǐng)域,用于解決現(xiàn)有的發(fā)電裝置存在不能利用波高比較小的波浪進(jìn)行發(fā)電的問題。本發(fā)明實(shí)施例提供的晃動式波浪能發(fā)電裝置包括:橢圓體浮子,基座,錨鏈,處理器和航燈;橢圓體浮子通過錨鏈與設(shè)置在水底的基座固定連接;橢圓體浮子內(nèi)部密封有兩種體積相同,且密度不同的液體;橢圓體浮子內(nèi)還設(shè)置有水輪機(jī),水輪機(jī)與蓄電池電連接,蓄電池用于存儲水輪機(jī)產(chǎn)生的電能;處理器分別與蓄電池,光敏電阻和航燈電聯(lián)接,光敏電阻用于檢測環(huán)境光強(qiáng)度,并將環(huán)境光強(qiáng)度發(fā)送至處理器;處理器用于根據(jù)環(huán)境光強(qiáng)度,確定是否將蓄電池與航燈建立電連接。
【專利說明】
一種晃動式波浪能發(fā)電裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于海洋能源利用與可再生能源發(fā)電領(lǐng)域,更具體的涉及一種晃動式波浪能發(fā)電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]波浪能發(fā)電是海洋能源開發(fā)利用的主要項(xiàng)目之一,是清潔無污染的可再生能源的重要組成部分。波浪能的開發(fā)利用日益受到重視,面對能源緊缺與環(huán)境污染的巨大壓力,伴隨著海洋高新技術(shù)的發(fā)展,波浪能的利用有著廣闊的前景。
[0003]目前現(xiàn)有的波浪能發(fā)電主要有三類:I)直接利用波浪的振蕩產(chǎn)生的位移變化,轉(zhuǎn)換為捕獲波能裝置的位移變化,例如利用浮子發(fā)電,通過波浪運(yùn)動帶動浮子,將浮子的動能轉(zhuǎn)換為電能;2)越浪式發(fā)電,通過波浪越過防波堤,利用水庫收集波浪,進(jìn)而產(chǎn)生內(nèi)外海水頭差,利用水頭差發(fā)電。3)間接利用波浪的振蕩,帶動介質(zhì)振蕩,產(chǎn)生發(fā)電,例如OWC式振蕩氣室發(fā)電,通過波浪越過防波堤,利用水庫收集波浪,進(jìn)而產(chǎn)生內(nèi)外海水頭差,利用水頭差發(fā)電。
[0004]上述發(fā)電裝置各有優(yōu)劣,但是都無法解決一個關(guān)鍵性問題,即上述發(fā)電裝置存在不能利用波高比較小的波浪直接發(fā)電,并為航標(biāo)燈提供電源的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明實(shí)施例提供一種晃動式波浪能發(fā)電裝置,用以解決現(xiàn)有的發(fā)電裝置不能利用波高比較小的波浪直接發(fā)電,并為航標(biāo)燈提供電源的問題。
[0006]本發(fā)明實(shí)施例提供一種晃動式波浪能發(fā)電裝置,包括:
[0007]橢圓體浮子,基座,錨鏈,處理器和航燈;
[0008]所述橢圓體浮子通過所述錨鏈與設(shè)置在水底的基座固定連接;所述橢圓體浮子內(nèi)部密封有兩種體積相同,且密度不同的液體;
[0009]所述橢圓體浮子內(nèi)還設(shè)置有水輪機(jī),所述水輪機(jī)與蓄電池電連接,所述蓄電池用于存儲所述水輪機(jī)產(chǎn)生的電能;
[0010]所述處理器分別與所述蓄電池,光敏電阻和所述航燈電聯(lián)接,所述光敏電阻用于檢測環(huán)境光強(qiáng)度,并將所述環(huán)境光強(qiáng)度發(fā)送至處理器;
[0011]所述處理器用于根據(jù)所述環(huán)境光強(qiáng)度,確定是否將所述蓄電池與所述航燈建立電連接。
[0012]優(yōu)選地,所述兩種體積相同,且密度不同的液體完全充滿所述橢圓體浮子內(nèi)部;或者
[0013]所述兩種體積相同,且密度不同的液體至少占所述橢圓體浮子內(nèi)部體積50%。
[0014]優(yōu)選地,所述錨鏈的長度大于所述基座與水平面之間的距離。
[0015]優(yōu)選地,所述兩種體積相同且密度不同的液體為水和油。
[0016]本發(fā)明實(shí)施例中,提供一種晃動式波浪能發(fā)電裝置,該裝置包括:本發(fā)明實(shí)施例提供一種晃動式波浪能發(fā)電裝置,包括:橢圓體浮子,基座,錨鏈,處理器和航燈;所述橢圓體浮子通過所述錨鏈與設(shè)置在水底的基座固定連接;所述橢圓體浮子內(nèi)部密封有兩種體積相同,且密度不同的液體;所述橢圓體浮子內(nèi)還設(shè)置有水輪機(jī),所述水輪機(jī)與蓄電池電連接,所述蓄電池用于存儲所述水輪機(jī)產(chǎn)生的電能;所述處理器分別與所述蓄電池,光敏電阻和所述航燈電聯(lián)接,所述光敏電阻用于檢測環(huán)境光強(qiáng)度,并將所述環(huán)境光強(qiáng)度發(fā)送至處理器;所述處理器用于根據(jù)所述環(huán)境光強(qiáng)度,確定是否將所述蓄電池與所述航燈建立電連接。上述裝置中,橢圓體浮子內(nèi)部填充兩種體積相同且密度不同的液體,當(dāng)橢圓體浮子受到波浪推動進(jìn)行水平方向漂浮的時候,橢圓體浮子會帶動內(nèi)部液體運(yùn)動,另外,當(dāng)橢圓體浮子受到波浪推動進(jìn)行垂直方向振蕩的時候,橢圓體浮子也會帶動內(nèi)部液體運(yùn)動,橢圓體浮子內(nèi)部液體的晃動推動水輪機(jī)發(fā)電,水輪機(jī)產(chǎn)生的電能被存儲在蓄電池中,處理器根據(jù)光敏電阻發(fā)送的環(huán)境光強(qiáng)度,確定是否將打開航燈。本發(fā)明實(shí)施例提供的晃動式波浪能發(fā)電裝置,可以利用波高比較小的波浪直接進(jìn)行發(fā)電,解決了現(xiàn)有的發(fā)電裝置不能利用波高比較小的波浪進(jìn)行直接發(fā)電的問題,同時,本發(fā)明實(shí)施例提供的波浪轉(zhuǎn)換發(fā)電裝置,可以為航燈提供電源。
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種晃動式波浪能發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種晃動式波浪能發(fā)電裝置電路結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0021]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種晃動式波浪能發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)示意圖,圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種晃動式波浪能發(fā)電裝置電路結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1和圖2所示,該發(fā)電裝置主要包括橢圓體浮子101,基座102,錨鏈103,處理器107和航燈108。
[0022 ]具體地,如圖1所示,橢圓體浮子1I通過錨鏈103與設(shè)置在水底的基座102固定連接;在本發(fā)明實(shí)施例中,為了確保橢圓體浮子101能夠漂浮在水面上,優(yōu)選地,錨鏈103的最短長度應(yīng)該大于基座102和水平面之間的長度,在本發(fā)明實(shí)施例中,當(dāng)錨鏈103的長度大于基座102和水平面之間的長度之后,對錨鏈103的具體長度不做限定。
[0023]在實(shí)際應(yīng)用中,橢圓體浮子101的內(nèi)部填充有兩種液體,其中,兩種液體的體積相同,但是密度不同。采用上述設(shè)置,密度比較大的液體能夠聚到橢圓圖浮子的下層,而密度比較小的液體漂浮在密度比較大的液體表面,即,密度比較小的液體聚集到橢圓體浮子101的上層。
[0024]需要說明的是,本發(fā)明實(shí)施例采用上述橢圓體浮子結(jié)構(gòu),當(dāng)水面有波浪沖擊橢圓體浮子時,橢圓體浮子在水平面進(jìn)行擺動的時候,帶動橢圓體浮子內(nèi)的液體進(jìn)行晃動。
[0025]如圖1所示,橢圓體浮子101內(nèi)還設(shè)置有水輪機(jī)104,水輪機(jī)104與蓄電池106電連接,蓄電池106用于存儲水輪機(jī)104產(chǎn)生的電能。
[0026]如圖2所示,處理器107分別與蓄電池106,光敏電阻105和航燈108電聯(lián)接,其中,光敏電阻105用于檢測環(huán)境光強(qiáng)度,并將檢測到的環(huán)境光強(qiáng)度發(fā)送至處理器107,處理器107用于根據(jù)環(huán)境光強(qiáng)度,確定是否將蓄電池106與航燈108建立電連接。在本發(fā)明實(shí)施例中,處理器107內(nèi)存儲有環(huán)境光強(qiáng)度與是否建立電聯(lián)接對應(yīng)關(guān)系,比如,環(huán)境光強(qiáng)度介于范圍A?B之間,建立電聯(lián)接關(guān)系,環(huán)境光強(qiáng)度介于范圍B?C之間,取消電聯(lián)接或者不處理。
[0027]在實(shí)際應(yīng)用中,橢圓體浮子101內(nèi)部填充的兩種體積相同且密度不同的液體,可以將橢圓體浮子內(nèi)部完全充滿,也可以部分充滿,但是填充入橢圓體浮子101內(nèi)部的兩種液體最少應(yīng)該占橢圓體浮子1I的內(nèi)部體積50 %以上。
[0028]優(yōu)選地,填充入橢圓體浮子1I內(nèi)部的兩種液體可以是水和油,在本發(fā)明實(shí)施例中,對填充入橢圓體浮子101內(nèi)的具體液體種類不做限定。
[0029]在本發(fā)明實(shí)施例中,當(dāng)入射波推動橢圓體浮子在水面上進(jìn)行水平方向的漂移時,橢圓體浮子內(nèi)填充的相同體積但密度不同的兩種液體,在橢圓體浮子進(jìn)行水平方向漂移時,會導(dǎo)致橢圓體浮子進(jìn)行垂向的振蕩,由于橢圓體浮子內(nèi)的液體進(jìn)行垂向振蕩,推動設(shè)置在橢圓體浮子內(nèi)的水輪機(jī)發(fā)電,水輪機(jī)與蓄電池電聯(lián)接,從而可以將水輪機(jī)產(chǎn)生的電能存儲到蓄電池中,由于蓄電池,航燈和光敏電阻均和處理器電連接,因此,處理器可以根據(jù)光敏電阻獲取到的環(huán)境光強(qiáng)度值,確定是否將蓄電池和航燈之間建立電連接,即處理器控制航燈是否工作或者停止工作。上述發(fā)電裝置,可以利用波高比較小的波浪直接進(jìn)行發(fā)電,解決了現(xiàn)有的發(fā)電裝置不能利用波高比較小的波浪進(jìn)行直接發(fā)電的問題,同時,本發(fā)明實(shí)施例提供的波浪轉(zhuǎn)換發(fā)電裝置,可以為航燈提供電源。
[0030]本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白,本發(fā)明的實(shí)施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計算機(jī)程序產(chǎn)品。因此,本發(fā)明可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí)施例的形式。而且,本發(fā)明可采用在一個或多個其中包含有計算機(jī)可用程序代碼的計算機(jī)可用存儲介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲器、CD-ROM、光學(xué)存儲器等)上實(shí)施的計算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。
[0031]本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來描述的。應(yīng)理解可由計算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合。可提供這些計算機(jī)程序指令到通用計算機(jī)、專用計算機(jī)、嵌入式處理機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個機(jī)器,使得通過計算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。
[0032]這些計算機(jī)程序指令也可存儲在能引導(dǎo)計算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計算機(jī)可讀存儲器中,使得存儲在該計算機(jī)可讀存儲器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品,該指令裝置實(shí)現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。
[0033]這些計算機(jī)程序指令也可裝載到計算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上,使得在計算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理,從而在計算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。
[0034]盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念,則可對這些實(shí)施例作出另外的變更和修改。所以,所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。
[0035]顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種晃動式波浪能發(fā)電裝置,其特征在于,包括: 橢圓體浮子,基座,錨鏈,處理器和航燈; 所述橢圓體浮子通過所述錨鏈與設(shè)置在水底的所述基座固定連接;所述橢圓體浮子內(nèi)部密封有兩種體積相同,且密度不同的液體; 所述橢圓體浮子內(nèi)還設(shè)置有水輪機(jī),所述水輪機(jī)與蓄電池電連接,所述蓄電池用于存儲所述水輪機(jī)產(chǎn)生的電能; 所述處理器分別與所述蓄電池、光敏電阻和所述航燈電聯(lián)接,所述光敏電阻用于檢測環(huán)境光強(qiáng)度,并將所述環(huán)境光強(qiáng)度發(fā)送至所述處理器; 所述處理器用于根據(jù)所述環(huán)境光強(qiáng)度,確定是否將所述蓄電池與所述航燈建立電連接。2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電裝置,其特征在于,所述兩種體積相同,且密度不同的液體完全充滿所述橢圓體浮子內(nèi)部;或者 所述兩種體積相同,且密度不同的液體至少占所述橢圓體浮子內(nèi)部體積50 %。3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電裝置,其特征在于,所述錨鏈的長度大于所述基座與水平面之間的距離。4.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電裝置,其特征在于,所述兩種體積相同且密度不同的液體為水和油。
【文檔編號】F03B13/20GK105863938SQ201610454421
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年6月22日
【發(fā)明人】尹則高, 高成巖, 史宏達(dá), 金路, 楊博, 李元, 馬琳, 張歡
【申請人】中國海洋大學(xué)