本發(fā)明涉及一種發(fā)電平臺，具體涉及一種碟形內(nèi)波發(fā)電平臺，屬于電力系統(tǒng)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

海洋占陸地表面積的百分之七十，其中更是蘊(yùn)含著豐富的能源和資源，在當(dāng)今化石燃料日漸枯竭的今天，積極地開發(fā)和利用海洋能源是緩解能源危機(jī)的不二法。目前傳統(tǒng)的開發(fā)和利用海洋能資源的方式主要集中在海上風(fēng)場發(fā)電，潮汐能發(fā)電以及潮流能發(fā)電。

海上風(fēng)場發(fā)電主要是通過在大型的海上浮體平臺上安裝葉輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)陣，利用海上強(qiáng)有力的風(fēng)能推動葉輪轉(zhuǎn)動從而將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能經(jīng)過穩(wěn)壓后輸入到發(fā)電廠儲存。海上風(fēng)場發(fā)電運行穩(wěn)定且資源能量利用效率較高，但還存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝技術(shù)難度大，投資及維護(hù)成本較高，經(jīng)濟(jì)性價比低等明顯缺點。

潮汐能和潮流能發(fā)電的主要原理都是利用海流沖刷水輪機(jī)使葉輪旋轉(zhuǎn)并通過加速齒輪箱帶動外部的發(fā)電機(jī)最終將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能輸出。二者的不同之處在于潮汐能發(fā)電是以海水漲潮與落潮時所產(chǎn)生的水位壓頭為動力而潮流能發(fā)電則是以海洋中存在的諸多暗流為動力進(jìn)而推動葉輪旋轉(zhuǎn)。潮汐能發(fā)電具有發(fā)電量大，能量利用率高等明顯優(yōu)勢但潮汐能發(fā)電需要建設(shè)攔河堤壩一次性投資較多且受外界環(huán)境因素影響較大，發(fā)電運行不穩(wěn)定。而潮流能發(fā)電雖然不需要建設(shè)堤壩但其能量利用率較低且由于潮流具有不可預(yù)測的特點導(dǎo)致受環(huán)境影響較大，發(fā)電運行不穩(wěn)定。

內(nèi)波發(fā)電是一種新興的海洋能利用方式，其原理主要利用內(nèi)波波幅大的特點使發(fā)電裝置在內(nèi)波波峰和波谷之間一起做上下往復(fù)的運動，從而將重力勢能轉(zhuǎn)化為電能加以利用。由于內(nèi)波的橫向傳遞速度較慢所以發(fā)電裝置主要利用垂直面的往復(fù)運動。內(nèi)波發(fā)電具有能源利用效率高，功能穩(wěn)定，一次性投資少且受外界環(huán)境因素影響少等顯著優(yōu)點但現(xiàn)在主流的內(nèi)波發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜且維修不便。

性能優(yōu)良的發(fā)電裝置應(yīng)具有發(fā)電量大，能源利用效率高，工作穩(wěn)定，受外界環(huán)境影響較小，結(jié)構(gòu)簡單，便于安裝，成本低等顯著優(yōu)點。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明為解決現(xiàn)有內(nèi)波發(fā)電裝置發(fā)電效率低，功能不穩(wěn)定，且適用范圍較小的問題，進(jìn)而提出一種碟形內(nèi)波發(fā)電平臺。

本發(fā)明為解決上述問題采取的技術(shù)方案是：本發(fā)明包括碟形平臺主體、內(nèi)部水密艙室、控制模塊艙室、驅(qū)動模塊艙室、穩(wěn)壓模塊艙室、儲能模塊艙室、電源艙室、多個通信接口和多個發(fā)電單元，內(nèi)部水密艙室安裝在碟形平臺主體內(nèi)，電源艙室安裝在內(nèi)部水密艙室內(nèi)，內(nèi)部水密艙室內(nèi)沿電源艙室圓周方向依次設(shè)有控制模塊艙室、驅(qū)動模塊艙室、穩(wěn)壓模塊艙室、儲能模塊艙室，內(nèi)部水密艙室外側(cè)壁沿圓周方向設(shè)有多個通信接口，多個發(fā)電單元沿圓周方向均布安裝在碟形平臺主體的外側(cè)壁上。

每個獨立發(fā)電單元的水輪機(jī)葉片在水流的帶動下旋轉(zhuǎn)，并帶動發(fā)電機(jī)運轉(zhuǎn)，由于發(fā)電單元外形的獨特設(shè)計，水輪機(jī)葉片所在的剖面內(nèi)流速最大，從而使水輪機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)更快提高能量轉(zhuǎn)化效率。

本發(fā)明的有益效果是：1、本發(fā)明發(fā)電量大，能源利用效率高，工作穩(wěn)定，受外界環(huán)境影響較小，結(jié)構(gòu)簡單，便于安裝，成本低等顯著優(yōu)點；2、本發(fā)明功能穩(wěn)定，能夠適應(yīng)各種水下環(huán)境，適用范圍廣泛。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是發(fā)電單元的結(jié)構(gòu)示意圖，圖3是云臺組件的結(jié)構(gòu)示意圖，圖4是發(fā)電單元發(fā)電原理示意圖。

具體實施方式

具體實施方式一：結(jié)合圖1至圖4說明本實施方式，本實施方式所述一種碟形內(nèi)波發(fā)電平臺包括碟形平臺主體1、內(nèi)部水密艙室2、控制模塊艙室3、驅(qū)動模塊艙室4、穩(wěn)壓模塊艙室5、儲能模塊艙室6、電源艙室7、多個通信接口8和多個發(fā)電單元9，內(nèi)部水密艙室2安裝在碟形平臺主體1內(nèi)，電源艙室7安裝在內(nèi)部水密艙室2內(nèi)，內(nèi)部水密艙室2內(nèi)沿電源艙室7圓周方向依次設(shè)有控制模塊艙室3、驅(qū)動模塊艙室4、穩(wěn)壓模塊艙室5、儲能模塊艙室6，內(nèi)部水密艙室2外側(cè)壁沿圓周方向設(shè)有多個通信接口，多個發(fā)電單元9沿圓周方向均布安裝在碟形平臺主體1的外側(cè)壁上。

碟形平臺主體1表面安裝有浮力材料；通信接口8可實現(xiàn)與外部環(huán)境的信息交流和信息處理；內(nèi)部水密艙室2安裝于碟形平臺主體1的重心位置，其中電源艙室7安裝于內(nèi)部水密艙室2的正中心，在電源艙室7周圍均勻安裝四個可拆卸水密模塊艙室分別為控制模塊艙室3，驅(qū)動模塊艙室4，穩(wěn)壓模塊艙室5，儲能模塊艙室6，并在各個水密艙室的外圍安裝通信接口8以進(jìn)行外部信息交換；在碟形平臺主體1的外圍均勻安裝有六個獨立發(fā)電單元9，獨立發(fā)電單元9與碟形平臺主體1之間安裝有新型六自由度云臺調(diào)位裝置時刻獨立發(fā)電系統(tǒng)與水面保持垂直提高發(fā)電效率

具體實施方式二：結(jié)合圖1至圖4說明本實施方式，本實施方式所述一種碟形內(nèi)波發(fā)電平臺的每個發(fā)電單元9包括支撐機(jī)構(gòu)、云臺組件、傳動軸系91、兩個水輪機(jī)葉片92和兩個發(fā)電機(jī)93，所述支撐機(jī)構(gòu)通過所述云臺組件與碟形平臺主體1的外側(cè)壁連接，兩個發(fā)電機(jī)93呈一字形對稱安裝在所述支撐機(jī)構(gòu)內(nèi)，且兩個發(fā)電機(jī)93的轉(zhuǎn)動軸通過傳動軸系91連接，兩個水輪機(jī)葉片92套裝在傳動軸系91上。發(fā)電機(jī)93和發(fā)電機(jī)93安裝于小型水密艙室中，且兩個水密艙室關(guān)于獨立發(fā)電單元9中橫剖面對稱，水密艙室分別通過三個均勻布置的支撐肋板96直接安裝于雙開口拉瓦爾管壁94上，發(fā)電機(jī)93軸端連接傳動軸系91，軸系的末端安裝水輪機(jī)葉片92，且水輪機(jī)葉片92的位置位于獨立發(fā)電單元9橫剖面最小處，可以增加水輪機(jī)葉片92上的水流速度，從而增加發(fā)電效率。其它組成及連接關(guān)系與具體實施方式一相同。

具體實施方式三：結(jié)合圖1至圖4說明本實施方式，本實施方式所述一種碟形內(nèi)波發(fā)電平臺的支撐機(jī)構(gòu)包括開口拉瓦爾管94、發(fā)電機(jī)支撐結(jié)構(gòu)95和多個支撐肋板96，發(fā)電機(jī)93通過發(fā)電機(jī)支撐結(jié)構(gòu)95安裝在開口拉瓦爾管94的內(nèi)側(cè)壁，開口拉瓦爾管94的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有多個支撐肋板96。其它組成及連接關(guān)系與具體實施方式二相同。

具體實施方式四：結(jié)合圖1至圖4說明本實施方式，本實施方式所述一種碟形內(nèi)波發(fā)電平臺的云臺組件包括U形框架97、橫向旋轉(zhuǎn)舵機(jī)98和兩個縱向旋轉(zhuǎn)舵機(jī)99，U形框架97的底部通過橫向旋轉(zhuǎn)舵機(jī)98與碟形平臺主體1的外側(cè)壁連接，開口拉瓦爾管94的外側(cè)壁通過兩個縱向旋轉(zhuǎn)舵機(jī)99與U形框架7的內(nèi)側(cè)壁連接。在半開式云臺裝置框架97上，分別安裝云臺橫向旋轉(zhuǎn)舵機(jī)98，云臺縱向旋轉(zhuǎn)舵機(jī)99；其中云臺組件的橫向旋轉(zhuǎn)舵機(jī)98與碟形平臺主體1相連，而云臺縱向旋轉(zhuǎn)舵,99與獨立發(fā)電單元9相連，所有旋轉(zhuǎn)舵機(jī)均受位于碟形平臺主體1內(nèi)控制模塊艙室3以及驅(qū)動模塊艙室4調(diào)控，根據(jù)水流的不同來流方向從而調(diào)整獨立發(fā)電單元9所需的最佳角度，進(jìn)而達(dá)到發(fā)電效率最大化。其它組成及連接關(guān)系與具體實施方式二或三相同。

工作原理

結(jié)合圖4說明本發(fā)明的工作原理：當(dāng)?shù)蝺?nèi)波發(fā)電平臺從波峰向波谷運動時，水流從獨立發(fā)電單元9的下端流向上端，在水輪機(jī)葉片92處的水流方向為由下至上；近似的當(dāng)?shù)伟l(fā)電平臺從波谷向波峰運動時，水流從獨立發(fā)電單元9的上端流向下端，在水輪機(jī)葉片92處的水流方向為由上至下，由于獨立發(fā)電單元9外形的獨特設(shè)計，水輪機(jī)葉片92所在的剖面內(nèi)流速最大從而使水輪機(jī)葉片92旋轉(zhuǎn)更快提高能量轉(zhuǎn)化效率。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)，在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，對以上實施例所作的任何簡單的修改、等同替換與改進(jìn)等，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍之內(nèi)。