專利名稱:一種浮于水面對波浪敏感的發電裝置的制作方法
技術領域:
本發明屬發電技術領域,特別是涉及一種浮于水面對波浪敏感的發電裝置。
背景技術:
當人們在獲取斷續、零星、微弱的電能時,試圖將這些能量通過技術手段進行累積和保存,當需要進行功率性能量輸出和轉換的時候,由超級電容進行輸出和供給,這樣,就能有效地做到,將儲能電池中存儲的、經過微量累積的電能,在需要的時候便能通過超級電容這一媒介,進行滿足需求的功率和能量的傳遞。無污染的新興能源系統的應用得到了長足的發展,所謂的智能電網的應用,已引起了世人的高度關注,大有后勁突發的勢頭。人們期待著利用大自然所賦予的自然能量進行轉換,從而獲取更加環保和高收益的電能。近年來,隨著超級電容產業化進程的推進,以及大容量電池的量產可能性在不斷提升,儲能系統的應用被人們所日益關注,因此,以往通常不被看好的微弱能量的積累和存儲如今變得可能。作為無污染,無需改變河道和水流外部特征的發電裝置,免除了人們常規概念中的攔河筑壩、提高水位、建造龐大的發電機組這樣龐大的系統工程,利用常規河床中的水流能量進行發電,該類水能發電裝置應用前景人們普遍看好,而且已經為越來越多的人所認識。由于建造這樣的發電設備,基本無需對河道進行改建,只需將設備安置于海域或河流的邊上,這樣簡易的安裝方式對建造過程免除了繁雜的工程,但是,為了在同樣的條件下獲得最大的電能,其裝置還必須動態地、經常地對安裝角度、設備與水流的角度進行位置的優化調整,以或許最大的電能。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種浮于水面對波浪敏感的發電裝置,將海 (河)或湖中的波浪進行發電,通過能量的轉換,使之變成人們所需要的電能;這些微弱的電量通過電路的轉換,將被保存到儲能電池中,經過多組的串聯和并聯實現向電網的能量傳輸。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是提供一種浮于水面對波浪敏感的發電裝置,包括懸浮裝置的構架和懸浮機構底座,所述的懸浮裝置的構架為環形結構并安裝于懸浮機構底座上,懸浮裝置的構架的內環與懸浮機構底座構成的空間內固定有一上一下且相互垂直的X方向磁體的滑動導軌和Y方向磁體的滑動導軌,所述的兩個滑動導軌內均安裝有滑動的磁體塊,兩個滑動導軌的兩個端點均安裝有蓄能壓簧,所述的滑動導軌內有固定線圈,線圈通過電流導線及涓流控制電路與超級電容相連,所述的超級電容與儲能電池相連。
所述的懸浮裝置的構架的邊緣有一個固定連接環。所述的線圈輸出端相互串聯。所述的超級電容的單體容量是4000F/2. 7V。有益效果本發明采用了超級電容和儲能電池相組合的技術,將微弱和不穩定的波浪發電以電能最大限度進行累加,將水流中的微弱能量,通過能量的轉換,使之變成人們所需要的電能。
圖1為本發明的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合具體實施例,進一步闡述本發明。應理解,這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。此外應理解,在閱讀了本發明講授的內容之后,本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。如圖1所示,本發明包括懸浮裝置的構架1和懸浮機構底座2,所述的懸浮裝置的構架1為環形結構并安裝于懸浮機構底座2上,懸浮裝置的構架1的內環與懸浮機構底座 2構成的空間內固定有一上一下且相互垂直的X方向磁體的滑動導軌3和Y方向磁體的滑動導軌4,所述的兩個滑動導軌內均安裝有滑動的磁體塊5,兩個滑動導軌的兩個端點均安裝有蓄能壓簧6,所述的滑動導軌內有固定線圈,線圈通過電流導線及涓流控制電路與超級電容相連,所述的超級電容與儲能電池相連。所述的懸浮裝置的構架1的邊緣有一個固定連接環7。所述的線圈輸出端相互串聯。所述的超級電容的單體容量是4000F/2. 7V。其中為本發明裝置懸浮裝置的構架1,其為固定、安置導軌等結構件,同時具有增加浮力的功能。懸浮機構底座,用于給出裝置所必須的浮力,由類似于串聯的小球或大浮球體構成。X方向磁體的滑動導軌3,并帶有固定線圈,用于在滑動磁體的作用下產生電流, 輸出電能。Y方向磁體的滑動導軌4,并帶有固定線圈,用于在滑動磁體的作用下產生電流, 輸出電能。滑動的磁體塊5,當波浪給本發明以擾動時,本滑動的磁體塊將產生在導軌上的滑動,進而產生電流(注,Y方向相同,也有相同磁塊)。蓄能壓簧6,用于將滑動的磁塊體撞擊而得到的壓縮力儲存彈簧中,以增加反向波浪襲來時所產生的反彈力,以增加電能的產生。固定連接環7,用于將海(河)中本裝置連接成一片時作為互相相連的固定點,該連接處,同時又是輸出電能電纜的連接端口。
本發明的工作過程是這樣的,當本發明的裝置被安置在海里或湖里時,其安置的數量將由現場能提供安裝的區域大小所決定。其原則上是數量多則發電量多。安裝的過程只要將互相間的連接環10用繩索加以固定,連接每個裝置的輸出電纜,這些電纜將被連接于儲能系統的輸入端,在儲能系統中,各個裝置的能量將得到疊加。雖然當波浪來襲時,其波動能量的大小將不可預測,但在儲能系統中采用了儲能電池組和超級電容的優化組合,因此,即便有時候是得到的是微弱的垃圾電,但在系統中進行了優化和組合疊加,因此,總體的電量還是能為系統所用。假設,波浪來襲時,本裝置的浮動位置發生了 Y方向的翻動,因此造成了 Y軸方向滑動軌道的磁塊在導軌上的滑動,其滑動過程切割了安置在軌道下方的線圈,在線圈中必將產生電流,這一電流將被系統傳輸;當滑動磁塊貼近邊上位置時,由于有沖擊力,將壓縮邊緣的彈簧裝置,彈簧裝置被壓后,將小部分的能量壓縮儲存;當下一個位置移動來襲時, 再出現位置的移動也將使這部分在壓簧中的能量釋放,這樣的循環過程將持續不斷。Y方向如此,同理,X方向也將如此。在內部結構中,X方向和Y方向的輸出是被串聯連接的,因此無論任何反向來的波浪,其都能將能量轉移。關于超級電容電壓的說明1)、超級電容可以任意的串聯和并聯。2)、超級電容的單體容量是4000F/2. 7V。3)、現有的,一個模組是18個單體串聯構成,G8V),也可以是任意數量進行組合形成任意高電壓。模組的電壓等級是可以任意高或低。4)、在本發明中,當低于48V時,采用一個模組進行存儲能量,當高于48V時, 則采用m*48V的模式組合。當然也可以采用其它等級電壓的模組進行串聯組合。(m = 1.2.3.4,...·)5)、本發明中依照了不同的發電電壓等級,依照了上述的描述,進行靈活的組合, 因此,很難確切地得出其固定的電壓等級。6)、并網發電的組合電壓等級是GOO 600V電池組或超級電容的電壓(或更高)),即能向電網輸送380V AC的電壓能量。
權利要求
1.一種浮于水面對波浪敏感的發電裝置,包括懸浮裝置的構架(1)和懸浮機構底座 O),其特征在于所述的懸浮裝置的構架(1)為環形結構并安裝于懸浮機構底座(2)上,懸浮裝置的構架(1)的內環與懸浮機構底座(2)構成的空間內固定有一上一下且相互垂直的 X方向磁體的滑動導軌⑶和Y方向磁體的滑動導軌G),所述的兩個滑動導軌內均安裝有滑動的磁體塊(5),兩個滑動導軌的兩個端點均安裝有蓄能壓簧(6),所述的滑動導軌內有固定線圈,線圈通過電流導線及涓流控制電路與超級電容相連,所述的超級電容與儲能電池相連。
2.根據權利要求1所述的一種浮于水面對波浪敏感的發電裝置,其特征在于所述的懸浮裝置的構架(1)的邊緣有一個固定連接環(7)。
3.根據權利要求1所述的一種浮于水面對波浪敏感的發電裝置,其特征在于所述的線圈輸出端相互串聯。
4.根據權利要求1所述的一種浮于水面對波浪敏感的發電裝置,其特征在于所述的超級電容的單體容量是4000F/2. 7V。
全文摘要
本發明涉及一種浮于水面對波浪敏感的發電裝置,包括懸浮裝置的構架和懸浮機構底座,所述的懸浮裝置的構架為環形結構并安裝于懸浮機構底座上,懸浮裝置的構架的內環與懸浮機構底座構成的空間內固定有一上一下且相互垂直的X方向磁體的滑動導軌和Y方向磁體的滑動導軌,所述的兩個滑動導軌內均安裝有滑動的磁體塊,兩個滑動導軌的兩個端點均安裝有蓄能壓簧,所述的滑動導軌內有固定線圈,線圈通過電流導線及涓流控制電路與超級電容相連,所述的超級電容與儲能電池相連。本發明采用了超級電容和儲能電池相組合的技術,將微弱和不穩定的波浪發電以電能最大限度進行累加,將水流中的微弱能量,通過能量的轉換,使之變成人們所需要的電能。
文檔編號F03B13/16GK102384014SQ201110346678
公開日2012年3月21日 申請日期2011年11月4日 優先權日2011年11月4日
發明者帥鴻元, 陸政德 申請人:上海瑞華(集團)有限公司