一种背靠背液压式波浪能发电装置及波浪能发电系统的制作方法

本发明涉及海洋波浪发电，具体的，涉及一种背靠背液压式波浪能发电装置及波浪能发电系统。

背景技术：

1、海洋仪器、海上设施和远海岛礁急需电力需求，而海洋蕴藏着丰富的波浪能，直接俘获波浪能，转换为电能给海洋仪器、海上设施和远海岛礁供电，可以实现就地取能就地使用，因此海洋波浪能开发技术水平得到不断的提高。

2、波浪能具有间歇性、波动性和随机性，为了高效获得稳定的电能，波浪能发电装置形式多样。海洋环境复杂，特别是在极端海况下，波浪能发电装置的生存能力受到极大的挑战。为了提高可靠性和生存能力，波浪能发电装置结构较复杂，带来装置的建造成本居高不下。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明公开了一种背靠背液压式波浪能发电装置及波浪能发电系统，结构简单可靠，装置的建造成本低廉。

2、为了实现上述目的，第一方面，本发明公开了一种背靠背液压式波浪能发电装置，包括：浮体结构、连接转轴、发电组件和锚件组件；

3、其中，所述浮体结构能够漂浮于海面，包括浮体组件和支撑组件；其中，所述浮体组件包括两个吸波浮体，分别为第一吸波浮体和第二吸波浮体；所述支撑组件包括第一支撑臂和第二支撑臂；其中，所述第一支撑臂的一端固定连接与所述第一吸波浮体，所述第二支撑臂的一端固定连接于所述第二吸波浮体；

4、所述连接转轴设置于所述第一支撑臂和所述第二支撑臂之间，用于连接所述第一支撑臂和所述第二支撑臂的另一端；

5、所述发电组件包括能量转换设备、液压缸及液压管路；其中，所述能量转换设备设置于所述第一吸波浮体内部，用于将液压能转换电能；所述液压缸的两端分别固定于所述第一吸波浮体和第二吸波浮体的背部；所述液压管路的两端分别连接所述液压缸和所述能量转换设备；

6、所述锚件组件包括锚头和锚索，所述锚索的两端固定连接于所述连接转轴和所述锚头之间，所述锚头用于沉入海内。

7、本发明公开的一种背靠背液压式波浪能发电装置，通过设置浮体结构将所述装置浮于海面，用于捕获海面上波浪的移动产生的波浪能，而为了捕获所述波浪能，在所述浮体结构中设置浮体组件和支撑组件，所述浮体组件包括两个吸波浮体用于接收波浪产生的作用力，而所述支撑组件包括两个支撑臂，一个支撑臂固定连接于一个浮体，用于控制所述浮体的运动，同时为了连接所述两个浮体不使两个浮体发生分离，且支撑浮体之间的移动，设置连接转轴固定连接于支撑臂的另一端，使得通过所述连接转轴控制所述浮体接收波浪产生的波浪作用力进行移动，以便于对所述波浪能进行转换。

8、接着，本发明为了进行能量的转换，在一个浮体的内部设置能量转换设备，并在两个浮体的背部固定设置一个液压缸，而所述液压缸通过液压管路与所述能量转换设备相连，以使通过所述液压缸，将所述浮体根据波浪作用力进行移动式产生的液压能转换为液压能，再通过所述能量转换设备根据所述液压能进行发电，实现能量的有效转换。

9、最后，本发明设置锚件组件固定整个装置于海内，综上，本发明利用简单的结构完成了整个波浪能的转换发电，降低了发电装置的结构复杂性，同时基于上述简单的结构制造及所述锚件组件的固定作用，降低了整个装置的建造成本。

10、作为优选例子，所述第一吸波浮体与所述第二吸波浮体完全相同。

11、本发明设置所述两个浮体完全相同，保证接收波浪能的能力相同，进而进行装置的能量转换。

12、作为优选例子，所述第一吸波浮体与所述第二吸波浮体通过所述第一支撑臂和所述第二支撑臂背靠背对称连接在一起。

13、本发明设置两个完全相同的浮体背靠背连接在一起，使得所述浮体能够根据海面上波浪的移动进而进行相向运动和反向运动，进而捕获波浪能，通过简单的结构实现波浪能的转换。

14、作为优选例子，所述第一支撑臂和第二支撑臂为空心箱体。

15、本发明设置所述支撑臂为空心箱体，使得所述支撑臂根据简单的结构具备一定的浮力，保证所述浮体组件能够漂浮于海面，捕获波浪能。

16、作为优选例子，所述第一支撑臂的两端分别焊接于所述第一吸波浮体和所述连接转轴，所述第二支撑臂的两端分别焊接于所述第二吸波浮体和所述连接转轴。

17、本发明采用焊接的方式固定所述支撑臂于所述浮体和所述转轴之间，保证所述装置的可靠性和稳定性。

18、作为优选例子，所述液压缸包括液压缸底座、液压缸缸筒、液压缸缸杆和液压缸活塞；其中，所述液压缸底座的两端分别焊接于所述第一吸波浮体和第二吸波浮体的背部；所述液压缸活塞与所述液压缸缸杆的一端连接，插入所述液压缸内部，所述液压缸缸杆的另一端与所述液压缸底座连接。

19、本发明利用所述液压缸在跟随所述浮体做运动时产生的活塞运动产生液压能，进而后续通过与所述能量转换设备相连将所述液压能进行能量转换，进而进行发电。

20、作为优选例子，所述液压管路的一端连接于所述能量转换设备，所述液压管路的另一端分别连接于所述液压缸的两个液压油流通口。

21、本发明通过所述液压管路连接所述液压缸液压油流通口和能量转换设备，以使通过所述液压缸产生的液压能进行液压油在液压缸和能量转换设备的流通，进而实现所述能量转换设备的发电，完成波浪能的转换。

22、作为优选例子，所述液压管路与所述能量转换设备和所述液压缸的两个液压油流通口通过密封接头进行连接。

23、本发明通过密封接头进行液压管路和能量转换设备及液压缸的连接，一方面保证液压油的流通进而完成能量的转换，一方面保证液压油在流通中不泄漏导致污染环境。

24、作为优选例子，所述能量转换设备包括油箱和单向阀，用于控制所述油箱内的液压油从所述能量转换设备低压流向所述液压缸，从所述液压缸高压流进所述能量转换设备。

25、本发明在所述能量转换设备中设置单向阀和油箱，以使通过所述液压油的流通完成能量的转换，降低结构的复杂性，通过简单的结构组成完成波浪能的转换。

26、第二方面，本发明还公开了一种波浪能发电系统，具有多个如第一方面所述的一种背靠背液压式波浪能发电装置、至少一个检测装置以及一个控制系统，多个所述背靠背液压式波浪能发电装置间隔布置于发电海域内，所述检测装置测定所述发电海域的波浪参数以及环境参数，所述控制系统接收波浪参数以及环境参数。

技术特征：

1.一种背靠背液压式波浪能发电装置，其特征在于，包括：浮体结构、连接转轴、发电组件和锚件组件；

2.如权利要求1所述的一种背靠背液压式波浪能发电装置，其特征在于，所述第一吸波浮体与所述第二吸波浮体完全相同。

3.如权利要求1所述的一种背靠背液压式波浪能发电装置，其特征在于，所述第一吸波浮体与所述第二吸波浮体通过所述第一支撑臂和所述第二支撑臂背靠背对称连接在一起。

4.如权利要求1所述的一种背靠背液压式波浪能发电装置，其特征在于，所述第一支撑臂和第二支撑臂为空心箱体。

5.如权利要求1所述的一种背靠背液压式波浪能发电装置，其特征在于，所述第一支撑臂的两端分别焊接于所述第一吸波浮体和所述连接转轴，所述第二支撑臂的两端分别焊接于所述第二吸波浮体和所述连接转轴。

6.如权利要求1所述的一种背靠背液压式波浪能发电装置，其特征在于，所述液压缸包括液压缸底座、液压缸缸筒、液压缸缸杆和液压缸活塞；其中，所述液压缸底座的两端分别焊接于所述第一吸波浮体和第二吸波浮体的背部；所述液压缸活塞与所述液压缸缸杆的一端连接，插入所述液压缸内部，所述液压缸缸杆的另一端与所述液压缸底座连接。

7.如权利要求1所述的一种背靠背液压式波浪能发电装置，其特征在于，所述液压管路的一端连接于所述能量转换设备，所述液压管路的另一端分别连接于所述液压缸的两个液压油流通口。

8.如权利要求7所述的一种背靠背液压式波浪能发电装置，其特征在于，所述液压管路与所述能量转换设备和所述液压缸的两个液压油流通口通过密封接头进行连接。

9.如权利要求1所述的一种背靠背液压式波浪能发电装置，其特征在于，所述能量转换设备包括油箱和单向阀，用于控制所述油箱内的液压油从所述能量转换设备低压流向所述液压缸，从所述液压缸高压流进所述能量转换设备。

10.一种波浪能发电系统，其特征在于，具有多个如权利要求1至9任一项所述的一种背靠背液压式波浪能发电装置、至少一个检测装置以及一个控制系统，多个所述背靠背液压式波浪能发电装置间隔布置于发电海域内，所述检测装置测定所述发电海域的波浪参数以及环境参数，所述控制系统接收波浪参数以及环境参数。

技术总结本发明公开了一种背靠背液压式波浪能发电装置及波浪能发电系统，所述装置包括：浮体结构，所述浮体结构包括浮体组件和支撑组件，所述浮体组件包括第一吸波浮体和第二吸波浮体，所述支撑组件包括第一支撑臂和第二支撑臂，所述支撑臂的一端固定于所述吸波浮体，一端固定于连接转轴；发电组件，包括能量转换设备、液压缸及液压管路，所述能量转换设备设置于第一吸波浮体内部，所述液压缸的两端固定于所述第一吸波浮体和第二吸波浮体的背部，所述液压缸和能量转换设备通过液压管路连接；锚件组件，包括锚头和锚索，锚索的两端固定连接于所述连接转轴和所述锚头，锚头沉入海内，所述装置结构简单、建造成本低，可高效可靠的进行能量转换。技术研发人员：林英明,刘洋,闫斌杰,朱誉,向丽玲,华威受保护的技术使用者：广东电网有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/6/26