專利名稱:一種海上可再生能源轉(zhuǎn)換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及海上可再生能源利用領(lǐng)域,特別涉及一種懸浮式海上可再生能源 轉(zhuǎn)換裝置。
背景技術(shù):
目前,陸上風(fēng)電市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)己趨白熱化,陸上風(fēng)資源最終將被用盡,而海上風(fēng)資源卻 十分豐富。充分開發(fā)海上可再生能源,并合理利用,對(duì)于緩解全球性能源緊缺狀況,具有重 要的戰(zhàn)略意義。相對(duì)于近海,遠(yuǎn)海的風(fēng)資源更為豐富。參見圖1,示出現(xiàn)有的懸浮式海上可再生能 源轉(zhuǎn)換裝置,包括第一立柱11、第二立柱12和第三立柱13,三個(gè)立柱通過支架14連接,其 中第三立柱13上安裝有風(fēng)能發(fā)電裝置15。第一立柱11、第二立柱12和第三立柱13為中空結(jié)構(gòu),內(nèi)裝有海水等壓倉物,使整 個(gè)可再生能源轉(zhuǎn)換裝置懸浮在海面上??稍偕茉崔D(zhuǎn)換裝置通過電纜與陸上電站相連,將 風(fēng)能發(fā)電裝置15轉(zhuǎn)換的電能輸送到陸上電站?,F(xiàn)有的海上可再生能源轉(zhuǎn)換裝置雖然可以有效利用海上風(fēng)能,但卻無法有效利用 太陽能、潮汐能、波浪能等其他可再生能源,對(duì)海上多種可再生能源的沒有綜合利用,在一 定程度上影響該海上可再生能源的能源轉(zhuǎn)換效率。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的提供一種海上可再生能源轉(zhuǎn)換裝置,該裝置可充分利用海上多 種可再生能源,提高可再生能源的轉(zhuǎn)換效率。本實(shí)用新型一種海上可再生能源轉(zhuǎn)換裝置,包括通過支架連接的多個(gè)立柱,各立 柱下方安裝有向外延伸的滯水板,所述滯水板圍繞立柱的基底形成圓形或多邊形區(qū)域;所 述滯水板由多個(gè)徑向桁條和橫梁支撐,所述桁條一端連接到立柱的基底,另一端連接到所 述滯水板邊緣,所述橫梁兩端連接到立柱的基底;各立柱上方設(shè)有安裝甲板,其中一個(gè)立 柱的安裝甲板上安裝有風(fēng)能發(fā)電裝置;各立柱內(nèi)設(shè)有中空結(jié)構(gòu)和壓倉物調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),所述壓 倉物調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制所述中空結(jié)構(gòu)內(nèi)壓倉物的質(zhì)量,使所述可再生能源轉(zhuǎn)換裝置懸浮在海面 上;所述支架中心設(shè)有底端延伸到海面的第一固定安裝機(jī)構(gòu),所述第一固定安裝機(jī)構(gòu)底端 裝有波浪能發(fā)電裝置。優(yōu)選的,所述立柱為三個(gè)。優(yōu)選的,第一固定安裝機(jī)構(gòu)的第一支撐梁、第二支撐梁和第三支撐梁的一端分別 與所述支架三條邊的中點(diǎn)連接,另一端在所述支架的中心點(diǎn)連接,第一固定安裝機(jī)構(gòu)的第 四支撐梁頂端連接在所述支架的中心點(diǎn),底端延伸到海面。優(yōu)選的,所述立柱為四個(gè)。優(yōu)選的,第一固定安裝機(jī)構(gòu)的第一支撐梁、第二支撐梁、第三支撐梁和第四支撐梁 的一端分別與所述支架三條邊的中點(diǎn)連接,另一端在所述支架的中心點(diǎn)連接,第一固定安裝機(jī)構(gòu)的第五支撐梁頂端連接在所述支架的中心點(diǎn),底端延伸到海面。優(yōu)選的,所述支架上安裝多個(gè)底端延伸到海面的第二固定安裝機(jī)構(gòu),所述第二固 定安裝機(jī)構(gòu)的底端裝有波浪能發(fā)電裝置。優(yōu)選的,所述波浪能發(fā)電裝置包括固定安裝在浮子內(nèi)的永磁體組,永磁體組中間 設(shè)有可上下活動(dòng)的動(dòng)子,所述動(dòng)子內(nèi)設(shè)有線圈繞組。優(yōu)選的,所述線圈繞組與動(dòng)子殼體頂端之間設(shè)有彈簧。優(yōu)選的,各立柱在海面下方位置設(shè)有潮汐能發(fā)電裝置。優(yōu)選的,未安裝風(fēng)能發(fā)電裝置的各立柱安裝甲板上分別固定一底座,所述底座上 安裝可吸收太陽能的罩盤。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型海上可再生能源轉(zhuǎn)換裝置安裝有風(fēng)能發(fā)電裝置、潮汐能發(fā)電裝置、太 陽能發(fā)電裝置及波浪能發(fā)電裝置,充分利用海上的風(fēng)能、太陽能、潮汐能和波浪能等多種可 再生能源,提高可再生能源的能源轉(zhuǎn)換效率。
圖1為現(xiàn)有的懸浮式海上可再生能源轉(zhuǎn)換裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型海上可再生能源轉(zhuǎn)換裝置第一實(shí)施例示意圖;圖3為本實(shí)用新型第一固定安裝機(jī)構(gòu)第一實(shí)施例示意圖;圖4為本實(shí)用新型海上可再生能源轉(zhuǎn)換裝置第二實(shí)施例示意圖;圖5為本實(shí)用新型第一固定安裝機(jī)構(gòu)第二實(shí)施例示意圖;圖6為本實(shí)用新型波浪能發(fā)電裝置示意圖;圖7為本實(shí)用新型海上可再生能源轉(zhuǎn)換裝置第三實(shí)施例示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,
以下結(jié)合附圖和具 體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。波浪能是指海洋表面波浪所具有的動(dòng)能和勢(shì)能,波浪的能量與波高的平方、波浪 的運(yùn)動(dòng)周期極易迎波面的寬度成正比。本實(shí)用新型通過在海上可再生能源轉(zhuǎn)換裝置上設(shè)置 波浪能發(fā)電裝置,利用波浪能發(fā)電。參見圖2和圖3,示出本實(shí)用新型海上可再生能源轉(zhuǎn)換裝置第一實(shí)施例,包括第一 立柱11、第二立柱12和第三立柱13,三個(gè)立柱通過支架14連接。第一立柱11、第二立柱 12和第三立柱13內(nèi)設(shè)有中空結(jié)構(gòu)和壓倉物調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),所述壓倉物調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制所述中空 結(jié)構(gòu)內(nèi)壓倉物的質(zhì)量,使所述可再生能源轉(zhuǎn)換裝置懸浮在海面上。各立柱下方安裝有向外延伸的滯水板17,滯水板17圍繞立柱的基底形成圓形或 多邊形區(qū)域;滯水板17由多個(gè)徑向桁條和橫梁支撐,桁條一端連接到立柱的基底,另一端 連接到滯水板17邊緣,橫梁兩端連接到立柱的基底。各立柱上方設(shè)有安裝甲板,第三立柱13的安裝甲板上安裝有風(fēng)能發(fā)電裝置15。支架中心設(shè)有底端延伸到海面的第一固定安裝機(jī)構(gòu)20,第一固定安裝機(jī)構(gòu)20底 端裝有波浪能發(fā)電裝置21。[0032]第一固定安裝機(jī)構(gòu)20的第一支撐梁201、第二支撐梁202和第三支撐梁203的一 端分別與支架14三條邊的中點(diǎn)連接,另一端在所述支架的中心點(diǎn)連接,第一固定安裝機(jī)構(gòu) 20的第四支撐梁204頂端連接在支架14的中心點(diǎn),底端延伸到海面。本實(shí)用新型在可再生能源轉(zhuǎn)換裝置上設(shè)置波浪能發(fā)電裝置,波浪能發(fā)電裝置漂浮 在海面上,吸收波浪的動(dòng)能,轉(zhuǎn)換為電能,有效提高海上可再生能源的利用效率。本實(shí)用新型的第一固定安裝機(jī)構(gòu)20安裝在支架14的中心,增加可再生能源轉(zhuǎn)換 裝置中心重量,增強(qiáng)可再生能源轉(zhuǎn)換裝置的平衡性。參見圖4和圖5,示出本實(shí)用新型海上可再生能源轉(zhuǎn)換裝置第二實(shí)施例,包括第一 立柱11、第二立柱12、第三立柱13和第四立柱10,四個(gè)立柱通過支架14連接。各立柱內(nèi)設(shè) 有中空結(jié)構(gòu)和壓倉物調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),所述壓倉物調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制所述中空結(jié)構(gòu)內(nèi)壓倉物的質(zhì)量, 使所述可再生能源轉(zhuǎn)換裝置懸浮在海面上。各立柱上方設(shè)有安裝甲板,第三立柱13的安裝甲板上安裝有風(fēng)能發(fā)電裝置15。支 架中心設(shè)有底端延伸到海面的第一固定安裝機(jī)構(gòu)30,第一固定安裝機(jī)構(gòu)30底端裝有波浪 能發(fā)電裝置21。第一固定安裝機(jī)構(gòu)30的第一支撐梁301、第二支撐梁302、第三支撐梁303和第四 支撐梁304的一端分別與支架14四條邊的中點(diǎn)連接,另一端在支架14的中心點(diǎn)連接,第一 固定安裝機(jī)構(gòu)30的第五支撐梁305頂端連接在支架14的中心點(diǎn),底端延伸到海面。當(dāng)然,本實(shí)用新型支架14或各立柱上安裝多個(gè)底端延伸到海面的第二固定安裝 機(jī)構(gòu),第二固定安裝機(jī)構(gòu)的底端裝有波浪能發(fā)電裝置21。參見圖6,示出本實(shí)用新型波浪能發(fā)電裝置示意圖。所述波浪能發(fā)電裝置21包括 固定安裝在盒狀浮子211內(nèi)的圓環(huán)狀永磁體組212,永磁體組212中間設(shè)有可上下活動(dòng)的 動(dòng)子213,動(dòng)子213內(nèi)設(shè)有線圈繞組214,線圈繞組214與動(dòng)子213殼體頂端之間設(shè)有彈簧 215。浮子211漂浮在海面上,在波浪的起伏力的推動(dòng)下,動(dòng)子213相對(duì)永磁體組212上 下運(yùn)動(dòng),在線圈繞組214內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流,實(shí)現(xiàn)利用波浪能發(fā)電。該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,內(nèi)損耗 小,受環(huán)境約束小。彈簧215可防止動(dòng)子213運(yùn)動(dòng)幅度過大,保護(hù)線圈繞組214不與動(dòng)子213殼體相 摩擦,延長波浪能發(fā)電裝置的使用壽命。參見圖7,示出本實(shí)用新型海上可再生能源轉(zhuǎn)換裝置第三實(shí)施例。本實(shí)用新型再生 能源轉(zhuǎn)換裝置為利用海上太陽能18,可在未安裝風(fēng)能發(fā)電裝置15的各立柱安裝甲板上分 別固定一底座,底座上安裝可吸收太陽能的罩盤,很好的利用太陽能,提高可再生能源轉(zhuǎn)換 裝置的能源轉(zhuǎn)換效率。各立柱在海面下方位置設(shè)有潮汐能發(fā)電裝置16,潮汐能發(fā)電裝置16的輸電線與 風(fēng)能發(fā)電裝置15的輸電線連接,通過電纜與陸上電站相連,將轉(zhuǎn)換的電能輸送到陸上電 站。潮汐能發(fā)電裝置16的前端裝有渦輪,渦輪在海面以下。當(dāng)海水漲潮或退潮時(shí),海水帶 動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn),潮汐能發(fā)電裝置16后端的電能轉(zhuǎn)換裝置將渦輪旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能轉(zhuǎn)換為電能。這樣,本實(shí)用新型不僅可以利用海上風(fēng)能和波浪能,還可有效利用海上的潮汐能 和太陽能,提高可再生能源轉(zhuǎn)換裝置的能源轉(zhuǎn)換效率。本實(shí)用新型海上可再生能源轉(zhuǎn)換裝置安裝有風(fēng)能發(fā)電裝置、潮汐能發(fā)電裝置、太陽能發(fā)電裝置及波浪能發(fā)電裝置,充分利用海上的風(fēng)能、太陽能、潮汐能和波浪能等多種可 再生能源,提高可再生能源的能源轉(zhuǎn)換效率。 以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限 定。任何在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在 本實(shí)用新型的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種海上可再生能源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,包括通過支架連接的多個(gè)立柱,各立柱下方安裝有向外延伸的滯水板,所述滯水板圍繞立柱的基底形成圓形或多邊形區(qū)域;所述滯水板由多個(gè)徑向桁條和橫梁支撐,所述桁條一端連接到立柱的基底,另一端連接到所述滯水板邊緣,所述橫梁兩端連接到立柱的基底;各立柱上方設(shè)有安裝甲板,其中一個(gè)立柱的安裝甲板上安裝有風(fēng)能發(fā)電裝置;各立柱內(nèi)設(shè)有中空結(jié)構(gòu)和壓倉物調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),所述壓倉物調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制所述中空結(jié)構(gòu)內(nèi)壓倉物的質(zhì)量,使所述可再生能源轉(zhuǎn)換裝置懸浮在海面上;所述支架中心設(shè)有底端延伸到海面的第一固定安裝機(jī)構(gòu),所述第一固定安裝機(jī)構(gòu)底端裝有波浪能發(fā)電裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述立柱為三個(gè)。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于,第一固定安裝機(jī)構(gòu)的第一支撐梁、第二支撐 梁和第三支撐梁的一端分別與所述支架三條邊的中點(diǎn)連接,另一端在所述支架的中心點(diǎn)連 接,第一固定安裝機(jī)構(gòu)的第四支撐梁頂端連接在所述支架的中心點(diǎn),底端延伸到海面。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述立柱為四個(gè)。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于,第一固定安裝機(jī)構(gòu)的第一支撐梁、第二支撐 梁、第三支撐梁和第四支撐梁的一端分別與所述支架四條邊的中點(diǎn)連接,另一端在所述支 架的中心點(diǎn)連接,第一固定安裝機(jī)構(gòu)的第五支撐梁頂端連接在所述支架的中心點(diǎn),底端延 伸到海面。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述支架和/或各立柱上安裝多個(gè)底端延伸 到海面的第二固定安裝機(jī)構(gòu),所述第二固定安裝機(jī)構(gòu)的底端裝有波浪能發(fā)電裝置。
7.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述波浪能發(fā)電裝置包括固定安裝在浮子 內(nèi)的永磁體組,永磁體組中間設(shè)有可上下活動(dòng)的動(dòng)子,所述動(dòng)子內(nèi)設(shè)有線圈繞組。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述線圈繞組與動(dòng)子殼體頂端之間設(shè)有彈ο
9.如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,各立柱在海面下方位置設(shè)有潮汐 能發(fā)電裝置。
10.如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,未安裝風(fēng)能發(fā)電裝置的各立柱安 裝甲板上分別固定一底座,所述底座上安裝可吸收太陽能的罩盤。
專利摘要本實(shí)用新型一種海上可再生能源轉(zhuǎn)換裝置,包括通過支架連接的多個(gè)立柱,各立柱下方安裝有向外延伸的滯水板,滯水板圍繞立柱的基底形成圓形或多邊形區(qū)域;滯水板由多個(gè)徑向桁條和橫梁支撐,桁條一端連接到立柱的基底,另一端連接到滯水板邊緣,橫梁兩端連接到立柱的基底;各立柱上方設(shè)有安裝甲板,其中一個(gè)立柱的安裝甲板上安裝有風(fēng)能發(fā)電裝置;各立柱內(nèi)設(shè)有中空結(jié)構(gòu)和壓倉物調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),壓倉物調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制所述中空結(jié)構(gòu)內(nèi)壓倉物的質(zhì)量,使可再生能源轉(zhuǎn)換裝置懸浮在海面上;支架中心設(shè)有底端延伸到海面的第一固定安裝機(jī)構(gòu),第一固定安裝機(jī)構(gòu)底端裝有波浪能發(fā)電裝置。本實(shí)用新型可充分利用海上多種可再生能源,提高可再生能源的轉(zhuǎn)換效率。
文檔編號(hào)F03B13/26GK201763510SQ20102028590
公開日2011年3月16日 申請(qǐng)日期2010年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月3日
發(fā)明者周建雄 申請(qǐng)人:湘潭電機(jī)股份有限公司