CN104976047A - 一种应用超导线圈的直驱式海浪发电系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种应用超导线圈的直驱式海浪发电系统，其包括一浮漂支架、一中轴结构、一海浪浮漂、励磁部和感应部；中轴结构的底座固定在海底，其上端通过复位装置与浮漂支架连接；海浪浮漂设置在浮漂支架的外侧；其中，浮漂支架设置励磁部，中轴结构设置感应部；或者浮漂支架设置感应部，中轴结构设置励磁部；并且在励磁部和感应部中至少一个设置有若干超导线圈以及相应的制冷系统。海浪浮漂通过海浪作用带动浮漂支架相对于所述中轴结构运动，从而使励磁部与感应部相对运动，并通过电磁感应产生电能。本发明由于不需要二级能量转换，减少了能量损耗，同时降低了系统整体的成本和复杂性，有效提高系统的可靠性。
Description
技术领域
本发明属于海浪发电领域，特别涉及一种应用超导线圈的直驱式海浪发电系统。
背景技术
在海洋能源中，海浪波动的巨大能源是其中重要的一部分。据估算，全世界沿海岸线连续耗散的波浪能功率达106MW级别，但这些能量的应用比例却非常小。波浪能是最清洁的可再生资源，它的开发利用，将大大缓解由于矿物能源逐渐枯竭的危机，改善由于燃烧矿物能源对环境造成的破坏。海浪发电作为新能源发电的主要趋势之一，越来越被人们重视。
目前比较常用的海浪能转换装置一般包括空气型，液压型、齿轮增速型等，其原理都是利用旋转发电机将机械能转换成电能，但将机械能转换成电能必须需要二级能量转换环节，不仅提高了系统的整体成本和复杂性，还增加了能量损耗。
超导旋转电机通过超导线圈强大的载流能力，可产生较强的励磁磁场，可省去定子和动子的铁芯，使自身的体积和重量大幅较低，而且超导线圈作为感应线圈，其产生的感应电势的能力也远大于常规线圈，可大幅提高能量的转换效率。
但是，由于超导线圈必须需要制冷系统，在超导旋转电机上设计和维护制冷系统十分困难，很大程度地限制了超导旋转电机在海洋发电领域的应用和发展。
因此，需要一种应用超导线圈且制冷系统方便维护、能量转换效率高的海浪发电系统。
发明内容
为解决上述的技术问题，本发明提供一种应用超导线圈且制冷系统方便维护、能量转换效率高的直驱式海浪发电系统。
本发明采用的技术方案是：一种应用超导线圈的直驱式海浪发电系统，其包括一浮漂支架、一中轴结构、两海浪浮漂、励磁部和感应部，所述中轴结构通过复位装置与所述浮漂支架连接并设置在所述浮漂支架内，所述海浪浮漂分别设置在所述浮漂支架的两边；其中，
所述浮漂支架设置励磁部，所述中轴结构设置感应部；或者浮漂支架设置感应部，所述中轴结构设置励磁部；并且，在所述励磁部和所述感应部中至少一个设置有若干超导线圈以及相应的制冷系统；
所述海浪浮漂通过海浪作用带动所述浮漂支架相对于所述中轴结构运动，而使所述励磁部与所述感应部相对运动；并通过电磁感应产生电能。
根据一种优选的实施方式，所述浮漂支架设置所述感应部，所述中轴结构设置励磁部，并且所述感应部和所述励磁部均设置有若干所述超导线圈，所述感应部和所述励磁部分别设置有相应的所述制冷系统；其中，
所述励磁部的所述超导线圈分别呈首尾闭合的状态；
所述感应部和所述励磁部所述制冷系统分别致冷其所述超导线圈，并使所述超导线圈达到超导工作温度；
所述感应部的所述超导线圈通过二元制电流引线接入外部电流使所述励磁部的所述超导线圈产生感应磁场；并在所述励磁部的超导线圈获得一定的磁场后切断所述感应部的所述超导线圈上的所述外部电流，所述励磁部的超导线圈的磁场在其超导工作温度下保持不变；
所述海浪浮漂通过海浪的作用带动所述浮漂支架相对于所述中轴结构运动，而使所述感应部的所述超导线圈相对于所述励磁部的所述超导线圈运动，并通过电磁感应产生电能。
根据一种优选的实施方式，所述浮漂支架设置励磁部，所述中轴结构设置感应部，并且所述感应部设置有若干所述超导线圈以及所述超导线圈的所述制冷系统，所述励磁部设置有若干永磁体；其中，
所述励磁部设置的若干永磁体按N/S极性交替排列；
所述制冷系统致冷所述超导线圈并使所述超导线圈达到超导工作温度；
所述海浪浮漂通过海浪的作用带动所述浮漂支架相对于所述中轴结构运动，而使所述励磁部的所述永磁体相对于所述感应部的所述超导线圈运动，并通过电磁感应产生电能。
根据一种优选的实施方式，所述浮漂支架设置感应部，所述中轴结构设置励磁部，并且所述感应部设置有若干铜线圈，所述励磁部设置有若干所述超导线圈以及所述超导线圈的所述制冷系统；其中，
所述制冷系统致冷所述超导线圈，并使所述超导线圈达到超导工作温度；
所述励磁部的所述超导线圈通过二元制电流引线接入外部电流而产生磁场；
所述海浪浮漂通过海浪的作用带动所述浮漂支架相对于所述中轴结构运动，而使所述感应部的所述铜线圈相对于所述励磁部的所述超导线圈运动，并通过电磁感应产生电能。
根据一种优选的实施方式，所述浮漂支架设置励磁部，所述中轴结构设置感应部，并且所述感应部设置有若干所述超导线圈以及所述超导线圈的所述制冷系统，所述励磁部设置有若干超导块材磁体以及所述超导块材磁体的制冷系统；其中，
所述超导块材磁体按N/S极性交替排列；
所述超导线圈的制冷系统致冷所述超导线圈至其超导工作温度，由所述超导线圈通过二元制电流引线接入外部电流使所述超导块材磁体产生感应磁场；
所述超导块材磁体获得一定的磁场后，由所述超导块材磁体的制冷系统致冷所述超导块材磁体至其超导工作温度，并切断所述超导线圈上的所述外部电流，而使所述超导块材磁体工作为超导块材永久磁体；
所述海浪浮漂通过海浪的作用带动所述浮漂支架相对于所述中轴结构运动，而使所述超导线圈相对于所述超导块材磁体运动，并通过电磁感应产生电能。
根据一种优选的实施方式，所述超导块材磁体的所述制冷系统包括导冷板，液氮罐和真空杜瓦；其中，
所述真空杜瓦设置为壳体结构，所述超导块材磁体设置在所述导冷板上，所述超导块材磁体和所述导冷板设置在所述真空杜瓦的壳体结构内，所述液氮罐中的液氮通入所述真空杜瓦中而致冷所述导冷板和所述超导块材磁体。
根据一种优选的实施方式，所述超导线圈相应的的所述制冷系统包括GM制冷机、导冷支架、低温冷屏和真空杜瓦；其中，
所述低温冷屏和所述真空杜瓦均设置为壳体结构，所述超导线圈设置在所述导冷支架上，所述导冷支架和所述超导线圈设置在所述低温冷屏的壳体结构内，所述低温冷屏设置在所述真空杜瓦的壳体结构内；
所述GM制冷机设置在所述真空杜瓦的表面上，并且所述GM制冷机的制冷头接入所述真空杜瓦内，分别与所述低温冷屏和所述导冷支架连接而致冷所述超导线圈。
根据一种优选的实施方式，设置在所述感应部的所述超导线圈相互并联连接。
根据一种优选的实施方式，所述海浪浮漂与所述浮漂支架通过滑轨连接，用以根据海平面的高度调整所述海浪浮漂在所述浮漂支架上固定的位置。
本发明的技术效果在于：本发明采用直驱式设计，通过海浪作用使两边的海浪浮漂带动浮漂支架相对于中轴结构运动，而使励磁部与感应部相对运动且感应部产生感应电流，由于不需要二级能量转换，可减少了能量损耗。
在励磁部和感应部中至少一个设置有超导线圈以及相应的冷却系统，省去了定动子铁心，使得超导发电机大大降低了自身的体积和重量，降低了系统整体的成本和复杂性，有效提高系统的可靠性。同时超导线圈作为感应线圈，其产生的感应电势的能力也远大于常规线圈，可大幅提高能量的转换效率。
本发明中由于励磁部设置在浮漂支架或中轴结构上，感应部设置在中轴结构或浮漂支架上，而且超导线圈之间的制冷系统是相互独立的，避免了整体制冷系统的冗余设计，使得超导线圈的制冷系统结构简单，方便维护，极大地提高了该系统的适用性。
附图说明
图1是本发明的第一实施例；
图2是本发明的第二实施例；
图3是本发明的第三实施例；
图4是本发明的第三实施例的励磁部示意图；
图5是本发明的第四实施例；
图6是本发明的第四实施例的超导块材磁体排列示意图。
附图标记列表
1：浮漂支架 2：中轴结构 3：海浪浮漂
4：励磁部 5：感应部 6：超导线圈
7：复位装置 8：滑轨 9：GM制冷机
10：导冷支架 11：低温冷屏 12：真空杜瓦
13：永磁体 14：铜线圈 15：二元制电流引线
16：导冷带 17：超导块材磁体 18：导冷板
19：液氮罐
具体实施方式
下面结合附图对本发明的进行详细说明。
本发明的应用超导线圈的直驱式海浪发电系统，其包括一浮漂支架1、一中轴结构2、一海浪浮漂3、励磁部4和感应部5，其中，中轴结构2的底座固定在海底，中轴结构2的上端通过复位装置7与浮漂支架1连接；海浪浮漂3设置在浮漂支架1的外侧。
其中，浮漂支架1设置励磁部4，中轴结构2设置感应部5；或者浮漂支架1设置感应部5，中轴结构2设置励磁部4；并且，在励磁部4和感应部3中至少一个设置有若干超导线圈6以及相应的制冷系统。
具体的，本发明的应用超导线圈的直驱式海浪发电系统设置在海边，中轴结构2的底座固定于海底，使整个发电系统不受海浪的冲击而漂流。海浪浮漂3设置在浮漂支架1的外侧，并且海浪浮漂3呈圆形环状或矩形环状，可增加整个本发明在海浪冲击的稳定性。
海浪浮漂3在海浪的作用下和浮漂支架1一起上下运动，而中轴结构2固定在海底，因此，浮漂支架1相对于中轴结构运动。同时，由于中轴结构2和浮漂支架1之间通过复位结构7相连接，海浪浮漂3带动浮漂支架1做上下运动的幅度受复位结构7的限制。
当浮漂支架1设置励磁部4，中轴结构2设置感应部5，当有海浪冲击，海浪会抬升海浪浮漂3，海浪浮漂3带动浮漂支架1相对于固定在海底的中轴结构2运动，而使浮漂支架1上的励磁部4相对于中轴结构2上的感应部5运动，并使励磁部4与感应部5发生电磁感应而在感应部5上产生感应电流，从而获得电能。
或者，当浮漂支架1设置感应部5，中轴结构2设置励磁部4，当有海浪冲击，海浪会抬升海浪浮漂3，海浪会抬升海浪浮漂3，海浪浮漂3带动浮漂支架1相对于固定在海底的中轴结构2运动，而使浮漂支架1上的感应部5相对于中轴结构2上的励磁部4运动，并使励磁部4与感应部5发生电磁感应而在感应部5上产生感应电流，从而获得电能。
本发明的应用超导线圈的直驱式海浪发电系统中，海浪浮漂3与浮漂支架1通过滑轨8连接，可根据海平面高低来调整海浪浮漂3在浮漂支架1上固定的位置，可有效地提高海浪能量的利用。本发明工作时，海浪浮漂3与浮漂之间无相对滑动。
结合图1所示的本发明的第一实施例；其中，浮漂支架1设置感应部5，中轴结构2设置励磁部4。并且感应部5和励磁部4均设置有若干超导线圈6，感应部5和励磁部4分别设置有相应的制冷系统。
具体的，浮漂支架1设置两个感应部5，并且两个感应部5分别设置在浮漂支架1两边内侧的对称位置上。励磁部4设置在中轴结构2的内部，并且关于中轴结构2的轴方向对称设置。浮漂支架1与中轴结构2相对静止时，感应部5和励磁部4相正对。
感应部5与励磁部4的制冷系统相互独立，并且两个感应部5之间的制冷系统相互独立，感应部5与励磁部4的制冷系统均包括：一台GM制冷机9、一个导冷支架10、低温冷屏11和真空杜瓦12。其中，超导线圈6设置在导冷支架10上，真空杜瓦12和低温冷屏11均制作成壳体结构，超导线圈6和导冷支架10装入低温冷屏11的壳体结构内部，整个低温冷屏11的壳体结构设置在真空杜瓦12的壳体结构内部，可防止壳体的内部受外界的热辐射。GM制冷机9设置在真空杜瓦12的壳体结构的外表面并将其制冷头接入真空杜瓦12的壳体结构的内部，并且GM制冷机的一级制冷头与低温冷屏11连接，其二级制冷头与导冷支架10连接。
在感应部5中，其若干超导线圈6设置在导冷支架10上，并且超导线圈6之间相互并联连接。
在励磁部4中，其若干超导线圈6设置分别设置在两个导冷支架10，并且每个超导线圈6呈首尾闭合的状态。
感应部5和励磁部4分别运行GM制冷机9，并通过导冷支架10致冷各自的超导线圈6，使各自的超导线圈6达到超导工作温度。
感应部5的超导线圈6通过二元制电流引线15接入外部电流，在感应部5的超导线圈6上产磁场，同时使励磁部4的超导线圈6也产生感应磁场，由于超导线圈有无阻特性，当励磁部4的超导线圈6获得一定的磁场后，切断感应部5的超导线圈6上的外部电流，励磁部4的超导线圈6产生的感应磁场仍然存在，且保持不变。
当有海浪冲击时，海浪浮漂3通过海浪的抬升作用而带动浮漂支架1相对于中轴结构2运动，进而使浮漂支架1上感应部5的超导线圈6相对于中轴结构2上励磁部4的超导线圈6运动。
由于感应部5的超导线圈6与励磁部4的超导线圈6的相对运动，而发生电磁效应，使切断外部电流的感应部5的超导线圈6产生感应电流，从而完成发电。
本实施例中的直驱式海浪发电系统中，感应部5的超导线圈6和励磁部4的超导线圈6均为一代高温超导线圈Bi-2223，GM制冷机9都工作在液氮温区。
结合图2所示的本发明的第二实施例；其中，浮漂支架1设置励磁部4，中轴结构2设置感应部5。并且感应部5设置有若干超导线圈6以及相应的制冷系统，励磁部4设置有若干永磁体13。
具体的，浮漂支架1设置两个励磁部4，并且两个励磁部4分别设置在浮漂支架1两边内侧的对称位置上。励磁部4设置的若干永磁体13在同一个平面内并按N/S交替排列。感应部5设置在中轴结构2的内部，并且关于中轴结构2的轴方向对称设置。浮漂支架1与中轴结构2相对静止时，感应部5和励磁部4相正对。
感应部5相应的制冷系统包括：两台GM制冷机9、两个导冷支架10、低温冷屏11和真空杜瓦12。其中，超导线圈6设置在导冷支架10上，真空杜瓦12和低温冷屏11均制作成壳体结构，超导线圈6和导冷支架10装入低温冷屏11的壳体结构内部，整个低温冷屏11的壳体结构设置在真空杜瓦12的壳体结构内部，可防止壳体的内部受外界的热辐射。GM制冷机9设置在真空杜瓦12的壳体结构的外表面并将其制冷头接入真空杜瓦12的壳体结构的内部，其中，两台GM制冷机9的一级制冷头均与低温冷屏11连接，两台GM制冷机9的二级制冷头分别与两个导冷支架10连接。
在感应部5中，其若干超导线圈6分别均匀地设置在两个导冷支架10上，并且每个导冷支架10上的超导线圈6之间相互并联连接。
感应部5运行GM制冷机9，并通过导冷支架10致冷超导线圈6，使超导线圈6达到超导工作温度。
当有海浪冲击时，海浪浮漂3通过海浪的抬升作用而带动浮漂支架1相对于中轴结构2运动，进而使浮漂支架1上励磁部5的永磁体13相对于中轴结构2上感应部4的超导线圈6运动。
由于感应部5的超导线圈6与励磁部4的永磁体13的相对运动，而发生电磁效应，使感应部5的超导线圈6产生感应电流，从而完成发电。
本实施例中的直驱式海浪发电系统中，感应部5的超导线圈6为一代高温超导线圈Bi-2223或为二代高温超导线圈YBCO，感应部5的GM制冷机9都工作在液氮温区。
结合图3所示的本发明的第三实施例；其中，浮漂支架1设置感应部5，中轴结构2设置励磁部4，并且，感应部5设置有若干铜线圈14，励磁部4设置有若干超导线圈6以及相应的制冷系统。
具体的，浮漂支架1设置两个感应部5，并且两个感应部5分别设置在浮漂支架1两边内侧的对称位置上，同时，感应部5设置的若干铜线圈14均匀排布在同一个平面内。励磁部4设置在中轴结构2的内部，并且关于中轴结构2的轴方向对称设置。浮漂支架1与中轴结构2相对静止时，感应部5和励磁部4相正对。
励磁部4相应的制冷系统包括：两台GM制冷机9、两个导冷支架10、低温冷屏11和真空杜瓦12。其中，超导线圈6设置在导冷支架10上，真空杜瓦12和低温冷屏11均制作成壳体结构，超导线圈6和导冷支架10装入低温冷屏11的壳体结构内部，整个低温冷屏11的壳体结构设置在真空杜瓦12的壳体结构内部，可防止壳体的内部受外界的热辐射。GM制冷机9设置在真空杜瓦12的壳体结构的外表面并将其制冷头接入真空杜瓦12的壳体结构的内部，其中，两台GM制冷机9的一级制冷头均与低温冷屏11连接，两台GM制冷机9的二级制冷头分别与两个冷支架10连接。
励磁部4运行GM制冷机9，并通过导冷支架10致冷超导线圈6，使超导线圈6达到超导工作温度。
励磁部4的超导线圈6通过二元制电流引线15接入外部电流，并在励磁部4的超导线圈6上产生磁场。
当有海浪冲击时，海浪浮漂3通过海浪的抬升作用而带动浮漂支架1相对于中轴结构2运动，进而使浮漂支架1上感应部5的铜导线14相对于中轴结构2上励磁部4的超导线圈6运动。
由于励磁部4的超导线圈6与感应部5的铜导线14的相对运动，而发生电磁效应，使感应部5的铜导线14产生感应电流，从而完成发电。
本实施例中的直驱式海浪发电系统中，励磁部4采用的超导线圈6为MgB2线圈，励磁部4的GM制冷机9工作在液氢温区。
结合图4所示的本发明的第三实施例的励磁部示意图；其中，二元制电流引线15接入励磁部4的制冷系统壳体的部分由与两台GM制冷机9的一级制冷头连接，并通过励磁部4的制冷系统壳体内部的导冷带16固定。
结合图5所示的本发明的第四实施例；其中，浮漂支架1设置励磁部4，中轴结构2设置感应部5，并且，感应部5设置有若干超导线圈6以及相应的制冷系统，励磁部4设置有若干超导块材磁体17以及超导块材磁体17的制冷系统。
具体的，浮漂支架1设置两个励磁部4，并且两个励磁部4分别设置在浮漂支架1两边内侧的对称位置上，励磁部4设置的若干超导块材磁体17均匀分布在同一个平面内。感应部5设置在中轴结构2的内部，并且关于中轴结构2的轴方向对称设置。浮漂支架1与中轴结构2相对静止时，感应部5和励磁部4相正对。
感应部5相应的制冷系统包括：GM制冷机9、导冷支架10、低温冷屏11和真空杜瓦12。其中，超导线圈6设置在导冷支架10上，真空杜瓦12和低温冷屏11均制作成壳体结构，超导线圈6和导冷支架10装入低温冷屏11的壳体结构内部，整个低温冷屏11的壳体结构设置在真空杜瓦12的壳体结构内部，可防止壳体的内部受外界的热辐射。GM制冷机9设置在真空杜瓦12的壳体结构的外表面并将其制冷头接入真空杜瓦12的壳体结构的内部，并且GM制冷机的一级制冷头与低温冷屏11连接，其二级制冷头与导冷支架10连接。
超导块材磁体17的制冷系统包括：导冷板18、液氮罐19和真空杜瓦12。其中，真空杜瓦12构成励磁部4的壳体，液氮罐19的液氮输出口接入壳体内部，导冷板18上均匀地设置有超导块材磁体17，通过液氮罐19通入的液氮而致冷导冷板18和超导块材磁体17。
在感应部5中，其若干超导线圈6分别均匀设置在导冷支架10，并且超导线圈6之间相互并联连接。
感应部5运行GM制冷机9，并通过导冷支架10制冷超导线圈6，使超导线圈6达到超导工作温度；并且超导线圈6通过二元制电流引线15接入外部电流，超导线圈6上产生磁场，同时使超导块材磁体17产生感应磁场。
在超导块材磁体17获得一定的磁场后，励磁部4的超导块材磁体17由液氮致冷，并达到其超导工作温度。当超导块材磁体17达到其超导工作温度时，切断所述超导线圈6上的外部电流，超导块材磁体17工作为超导块材永久磁体。
当有海浪冲击时，海浪浮漂3通过海浪的抬升作用而带动浮漂支架1相对于中轴结构2运动，进而使浮漂支架1上励磁部4的超导块材磁体17相对于中轴结构2上感应部5的超导线圈6运动。
由于感应部5的超导线圈6与励磁部4的超导块材磁体17的相对运动，而发生电磁效应，从而完成发电。
本实施例中的直驱式海浪发电系统，超导线圈6采用低温超导线圈NbTi或低温超导线圈Nb3Sn，GM制冷机9工作在液氦温区。超导块材磁体17采用高温超导块材YBCO，由液氮罐19通入的液氮冷却。
结合图6所示的本发明的第四实施例的超导块材磁体排列示意图；其中，超导块材磁体17分别为两列设置在导冷板18上，并且每个超导块材磁体17与邻近的超导块材磁体17的极性相反。
本发明采用直驱式设计，通过海浪作用使两边的海浪浮漂带动浮漂支架相对于中轴结构运动，而使励磁部与感应部相对运动且感应部产生感应电流，由于不需要二级能量转换，可减少了能量损耗。
在励磁部和感应部中至少一个设置有超导线圈以及相应的冷却系统，省去了定动子铁心，使得超导发电机大大降低了自身的体积和重量，降低了系统整体的成本和复杂性，有效提高系统的可靠性。同时超导线圈作为感应线圈，其产生的感应电势的能力也远大于常规线圈，可大幅提高能量的转换效率。
本发明中由于励磁部设置在浮漂支架或中轴结构上，感应部设置在中轴结构或浮漂支架上，而且超导线圈之间的制冷系统是相互独立的，避免了整体制冷系统的冗余设计，使得超导线圈的制冷系统结构简单，方便维护，极大地提高了该系统的适用性。
同时，在本发明中励磁部使用永磁体或者感应部使用铜导线，可节约系统成本，简化系统结构。
需要注意的是，上述具体实施例是示例性的，本领域技术人员可以在本发明公开内容的启发下想出各种解决方案，而这些解决方案也都属于本发明的公开范围并落入本发明的保护范围之内。本领域技术人员应该明白，本发明说明书及其附图均为说明性而并非构成对权利要求的限制。本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种应用超导线圈的直驱式海浪发电系统，其特征在于，所述系统包括一浮漂支架(1)、一中轴结构(2)、一海浪浮漂(3)、励磁部(4)和感应部(5)；所述中轴结构(2)的底座固定在海底，其上端通过复位装置(7)与所述浮漂支架(1)连接；所述海浪浮漂(3)设置在所述浮漂支架(1)的外侧；其中，
所述浮漂支架(1)设置励磁部(4)，所述中轴结构(2)设置感应部(5)；或者所述浮漂支架(1)设置感应部(5)，所述中轴结构(2)设置励磁部(4)；并且，在所述励磁部(4)和所述感应部(5)中至少一个设置有若干超导线圈(6)以及相应的制冷系统；
所述海浪浮漂(3)通过海浪作用带动所述浮漂支架(1)相对于所述中轴结构(2)运动，而使所述励磁部(4)与所述感应部(5)相对运动，并通过电磁感应产生电能。
2.如权利要求1所述的应用超导线圈的直驱式海浪发电系统，其特征在于，所述浮漂支架(1)设置所述感应部(5)，所述中轴结构(2)设置所述励磁部(4)，并且所述感应部(5)和所述励磁部(4)均设置有若干所述超导线圈(6)，所述感应部(5)和所述励磁部(4)分别设置有相应的所述制冷系统；其中，
所述励磁部(4)的所述超导线圈(6)分别呈首尾闭合的状态；
所述感应部(5)和所述励磁部(4)的所述制冷系统分别致冷所述超导线圈(6)，并使所述超导线圈(6)达到超导工作温度；
所述感应部(5)的所述超导线圈(6)通过二元制电流引线(15)接入外部电流使所述励磁部(4)的所述超导线圈(6)产生感应磁场；并在所述励磁部(4)的超导线圈(6)获得一定的磁场后切断所述感应部(5)的所述超导线圈(6)上的所述外部电流，所述励磁部(4)的超导线圈(6)的磁场在其超导工作温度下保持不变；
所述海浪浮漂(3)通过海浪作用带动所述浮漂支架(1)相对于所述中轴结构(2)运动，而使所述感应部(5)的所述超导线圈(6)相对于所述励磁部(4)的所述超导线圈(6)运动，并通过电磁感应产生电能。
3.如权利要求1所述的应用超导线圈的直驱式海浪发电系统，其特征在于，所述浮漂支架(1)设置所述励磁部(4)，所述中轴结构(2)设置所述感应部(5)，并且所述感应部(5)设置有若干所述超导线圈(6)以及相应的所述制冷系统，所述励磁部(4)设置有若干永磁体(13)；其中，
所述励磁部(4)设置的若干所述永磁体(13)按N/S极性交替排列；
所述制冷系统致冷所述超导线圈(6)并使所述超导线圈(6)达到超导工作温度；
所述海浪浮漂(3)通过海浪作用带动所述浮漂支架(1)相对于所述中轴结构(2)运动，而使所述励磁部(4)的所述永磁体(13)相对于所述感应部(5)的所述超导线圈(6)运动，并通过电磁感应产生电能。
4.如权利要求1所述的应用超导线圈的直驱式海浪发电系统，其特征在于，所述浮漂支架(1)设置所述感应部(5)，所述中轴结构(2)设置所述励磁部(4)，并且所述感应部(5)设置有若干铜线圈(14)，所述励磁部(4)设置有若干所述超导线圈(6)以及相应的所述制冷系统；其中，
所述制冷系统致冷所述超导线圈(6)并使所述超导线圈(6)达到超导工作温度；
所述励磁部(4)的所述超导线圈(6)通过二元制电流引线(15)接入外部电流而产生磁场；
所述海浪浮漂(3)通过海浪作用带动所述浮漂支架(1)相对于所述中轴结构(2)运动，而使所述感应部(5)的所述铜线圈(14)相对于所述励磁部(4)的所述超导线圈(6)运动，并通过电磁感应产生电能。
5.如权利要求1所述的应用超导线圈的直驱式海浪发电系统，其特征在于，所述浮漂支架(1)设置所述励磁部(4)，所述中轴结构(2)设置所述感应部(5)，并且所述感应部(5)设置有若干所述超导线圈(6)以及相应的所述制冷系统，所述励磁部(4)设置有若干超导块材磁体(17)以及所述超导块材磁体(17)的制冷系统；其中，
所述超导块材磁体(17)按N/S极性交替排列；
所述超导线圈(6)的制冷系统致冷所述超导线圈(6)至其超导工作温度，由所述超导线圈(6)通过二元制电流引线(15)接入外部电流使所述超导块材磁体(17)产生感应磁场；
所述超导块材磁体(17)获得一定的磁场后，由所述超导块材磁体(17)的制冷系统致冷所述超导块材磁体(17)至其超导工作温度，并切断所述超导线圈(6)上的所述外部电流，而使所述超导块材磁体(17)工作为超导块材永久磁体；
所述海浪浮漂(3)通过海浪作用带动所述浮漂支架(1)相对于所述中轴结构(2)运动，而使所述励磁部(4)的所述超导块材磁体(17)相对于所述感应部(5)的所述超导线圈(6)运动，并通过电磁感应产生电能。
6.如权利要求5所述的应用超导线圈的直驱式海浪发电系统，其特征在于，所述超导块材磁体(17)的所述制冷系统包括导冷板(18)，液氮罐(19)和真空杜瓦(12)；其中，
所述真空杜瓦(12)设置为壳体结构，所述超导块材磁体(17)设置在所述导冷板(18)上，所述超导块材磁体(17)和所述导冷板(18)设置在所述真空杜瓦(12)的壳体结构内，所述液氮罐(19)中的液氮通入所述真空杜瓦(12)中而致冷所述导冷板(18)和所述超导块材磁体(17)。
7.如权利要求1～5之一所述的应用超导线圈的直驱式海浪发电系统，其特征在于，所述超导线圈(6)相应的所述制冷系统包括GM制冷机(9)、导冷支架(10)、低温冷屏(11)和真空杜瓦(12)；其中，
所述低温冷屏(11)和所述真空杜瓦(12)均设置为壳体结构，所述超导线圈(6)设置在所述导冷支架(10)上，所述导冷支架(10)和所述超导线圈(6)设置在所述低温冷屏(11)的壳体结构内，所述低温冷屏(11)设置在所述真空杜瓦(12)的壳体结构内；
所述GM制冷机(9)设置在所述真空杜瓦(12)的表面上，并且所述GM制冷机(9)的制冷头接入所述真空杜瓦(12)内，分别与所述低温冷屏(11)和所述导冷支架(10)连接而致冷所述超导线圈(6)。
8.如权利要求7所述的应用超导线圈的直驱式海浪发电系统，其特征在于，设置在所述感应部(5)的所述超导线圈(6)相互并联连接。
9.如权利要求1～5之一所述的应用超导线圈的直驱式海浪发电系统，其特征在于，所述海浪浮漂(3)与所述浮漂支架(1)通过滑轨(8)连接，用以根据海平面的高度调整所述海浪浮漂(3)在所述浮漂支架(1)上固定的位置。
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