CN110677112A - 一种可利用太阳能、波浪能及风能发电的海洋平台 - Google Patents

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Abstract

本发明属于发电设备技术领域，涉及一种可利用太阳能、波浪能及风能发电的海洋平台，其解决了现有海洋平台使用寿命低等问题。所述海洋平台包括平台本体，所述平台本体的侧壁连接有若干个用于波浪能发电的振荡浮子，且该平台本体的侧壁还开设有容纳槽，所述容纳槽的两侧分布有向外延伸的导轨，所述导轨上滑动连接有太阳能电池板，所述平台本体上设置有能够带动太阳能电池板伸缩的驱动源，所述海洋平台还包括与所述平台本体相连接的风能发电装置。本发明中的太阳能电池板可伸缩，因此可避免被较大风浪损坏，提高整体使用寿命。

Description

一种可利用太阳能、波浪能及风能发电的海洋平台
技术领域
本发明属于发电设备技术领域，涉及一种可利用太阳能、波浪能及风能发电的海洋平台。
背景技术
可再生能源发电技术日益成为各国研究的热点，太阳能板是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置，由几乎全部以半导体物料制成的薄身固体太阳能电池组成，通过光电转换把太阳光中包含的能量转化为电能。风力发电是风能可以通过风车之风力发电机来提取电力。当风吹动叶片时，风力带动叶片绕轴旋转，使得风能转化为电能的一种装置。波浪发电是将波力转换为压缩空气来驱动发电机发电。
我国专利CN 110080948 A公开了一种基于波浪能及太阳能和风能发电的可控制灯浮标，其包括波浪发电装置、风力发电装置、太阳能发电装置、照明装置和浮体，波浪能发电装置分布在浮2本的四周，照明装置和风力发电装置与浮体之间通过支撑杆连接。浮子上下沉运动，可将波能转换为电能直接提供螺旋桨转动，控制浮体运动；太阳能板与风力发电为照明系统的运行提供电能，使其达到太阳能发电、风力发电和波浪发电一体的装置。
上述浮标虽然将太阳能、风能和波浪能三者结合在一起进行发电，但由于太阳能板较薄，当遇到风浪较大的天气时，很容易发生断裂，从而影响使用寿命。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种可利用太阳能、波浪能及风能发电的海洋平台，本发明所要解决的技术问题是：如何提高本海洋平台的使用寿命。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：
一种可利用太阳能、波浪能及风能发电的海洋平台，所述海洋平台包括平台本体，所述平台本体的侧壁连接有若干个用于波浪能发电的振荡浮子，且该平台本体的侧壁还开设有容纳槽，所述容纳槽的两侧分布有向外延伸的导轨，所述导轨上滑动连接有太阳能电池板，所述平台本体上设置有能够带动太阳能电池板伸缩的驱动源，所述海洋平台还包括与所述平台本体相连接的风能发电装置。
其工作原理如下：当天气较好风浪较小时，通常为晴天，此时可通过驱动源带动太阳能电池板从容纳槽内伸出，吸收阳光进行发电；而当遇到风浪较大的天气时，此时可通过驱动源带动太阳能电池板沿着导轨回缩至容纳槽内，避免被风浪折料，而此时振荡浮子和风能发电装置可有效利用较大的波浪能及风能进行发电。与现有技术相比，本申请有效地避免了太阳能电池板在风浪较大天气中被折断，从而提高海洋平台的整体使用寿命。
在上述的一种可利用太阳能、波浪能及风能发电的海洋平台中，所述太阳能电池板沿由内至外的方向依次分为内太阳能电池板、中太阳能电池板及外太阳能电池板，所述内太阳能电池板、中太阳能电池板及外太阳能电池板由上至下依次堆叠设置，所述驱动源的输出端与外太阳能电池板连接，且能够通过外太阳能电池板依次带动中太阳能电池板和内太阳能电池板移动。驱动源启动时，可带动外太阳能电池板伸出或回缩，从而带动中太阳能电池板伸出或回缩，并通过中太阳能电池板的移动，带动内太阳能电池板伸出或回缩，使得整体结构更为简单、紧凑。
在上述的一种可利用太阳能、波浪能及风能发电的海洋平台中，所述导轨上开设有分别与所述内太阳能电池板、中太阳能电池板及外太阳能电池板滑动配合的上滑槽、中滑槽及下滑槽。设计有三条滑槽后，避免各太阳能电池板移动时发生干涉。
在上述的一种可利用太阳能、波浪能及风能发电的海洋平台中，所述外太阳能电池板的上板面内端和外端分别设置有推板一和推板二，所述中太阳能电池板的下板面设置有位于推板一和推板二之间的推板三，所述中太阳能电池板的上板面内端和外端分别设置有推板四和推板五，所述内太阳能电池板的下板面设置有位于推板四和推板五之间的推板六。驱动源带动外太阳能电池板向外移动时，外太阳能电池板上的推板一能够与中太阳能电池板上的推板三相接触，从而带动中太阳能电池板向外移动，中太阳能电池板向外移动过程中，其上板面内端处的推板四能够与内太阳能电池板上的推板六相接触，从而带动内太阳能电池板向外移动，最终实现三块太阳能电池板伸出，进行太阳能发电；而当需要回缩时，驱动源带动外太阳能电池板回缩，外太阳能电池板上的推板二与中太阳能电池板上的推板三相接触，从而带动中太阳能电池板回缩，而中太阳能电池板上板面处的推板五可与内太阳能电池板上的推板六接触，从而带动内太阳能电池板回缩，最终使三块太阳能电池板均回缩至容纳槽内，避免被风浪损坏。
在上述的一种可利用太阳能、波浪能及风能发电的海洋平台中，所述驱动源包括电机、齿轮一和齿条，所述电机固定于平台本体上，所述齿轮一固定于电机的输出端，所述齿条与导轨相平行且滑动设置于容纳槽内，所述齿条的一侧与所述齿轮一相啮合，所述外太阳能电池板与该齿条相连接。电机转动，带动齿轮一转动，从而带动齿条移动，进而带动外太阳能电池板移动，实现各太阳能电池板的伸出与回缩。
在上述的一种可利用太阳能、波浪能及风能发电的海洋平台中，相邻两组太阳能电池板之间分布有至少两个振荡浮子。如上设计，可尽可能利用好可发电空间，提高发电效率。
在上述的一种可利用太阳能、波浪能及风能发电的海洋平台中，所述海洋平台还包括旋转座和连杆，所述旋转座转动设置于平台本体上，所述连杆的一端与所述旋转座活动连接，所述连杆的另一端与所述振荡浮子相连接。振荡浮子可在波浪能的作用下，通过上下浮动进行发电。
在上述的一种可利用太阳能、波浪能及风能发电的海洋平台中，所述旋转座上固定有齿轮二，所述齿条的另一侧开设有与该齿轮二相啮合的齿槽。由于天气较好的环境中，太阳能电池伸出，此时相邻两组太阳能电池板之间的振荡浮子排列较密，不会影响发电效率；而当风浪较大时，太阳能电池板可在齿条的作用下回缩，而此时齿条回缩，带动齿轮二旋转，从而带动振荡浮子朝相邻的太阳能电池板方向移动，从而使相邻的振荡浮子之间的间距增大，保证其可有效地将波浪能利用起来，提高发电效率。
在上述的一种可利用太阳能、波浪能及风能发电的海洋平台中，所述平台本体连接有漂浮板，所述风能发电装置设置于该漂浮板上。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、本申请有效地避免了太阳能电池板在风浪较大天气中被折断，从而提高海洋平台的整体使用寿命。
附图说明
图1是本海洋平台的结构示意图。
图2是本太阳能发电及波浪能发电结合的结构示意图。
图3是图2的部分结构示意图。
图4是太阳能发电装置的结构示意图。
图中，1、平台本体；2、振荡浮子；3、容纳槽；4、导轨；5、风能发电装置；6、内太阳能电池板；7、中太阳能电池板；8、外太阳能电池板；9、上滑槽；10、中滑槽；11、下滑槽；12、推板一；13、推板二；14、推板三；15、推板四；16、推板五；17、推板六；18、电机；19、齿轮一；20、齿条；21、旋转座；22、连杆；23、齿轮二；24、漂浮板。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1、图2、图3、图4所示，本海洋平台包括平台本体1，所述平台本体1的侧壁连接有若干个用于波浪能发电的振荡浮子2，且该平台本体1的侧壁还开设有容纳槽3，所述容纳槽3的两侧分布有向外延伸的导轨4，所述导轨4上滑动连接有太阳能电池板，所述平台本体1上设置有能够带动太阳能电池板伸缩的驱动源，所述海洋平台还包括与所述平台本体1相连接的风能发电装置5。具体来讲，相邻两组太阳能电池板之间分布有至少两个振荡浮子2。平台本体1连接有漂浮板24，所述风能发电装置5设置于该漂浮板24上。
作为优选，如图2、图3、图4所示，太阳能电池板沿由内至外的方向依次分为内太阳能电池板6、中太阳能电池板7及外太阳能电池板8，所述内太阳能电池板6、中太阳能电池板7及外太阳能电池板8由上至下依次堆叠设置，所述驱动源的输出端与外太阳能电池板8连接，且能够通过外太阳能电池板8依次带动中太阳能电池板7和内太阳能电池板6移动。作为进一步优选，导轨4上开设有分别与所述内太阳能电池板6、中太阳能电池板7及外太阳能电池板8滑动配合的上滑槽9、中滑槽10及下滑槽11。
作为进一步优选，所述外太阳能电池板8的上板面内端和外端分别设置有推板一12和推板二13，所述中太阳能电池板7的下板面设置有位于推板一12和推板二13之间的推板三14，所述中太阳能电池板7的上板面内端和外端分别设置有推板四15和推板五16，所述内太阳能电池板6的下板面设置有位于推板四15和推板五16之间的推板六17。
本实施例中，驱动源包括电机18、齿轮一19和齿条20，所述电机18固定于平台本体1上，所述齿轮一19固定于电机18的输出端，所述齿条20与导轨4相平行且滑动设置于容纳槽3内，所述齿条20的一侧与所述齿轮一19相啮合，所述外太阳能电池板8与该齿条20相连接。
作为优选，如图2、图3所示，所述海洋平台还包括旋转座21和连杆22，所述旋转座21转动设置于平台本体1上，所述连杆22的一端与所述旋转座21活动连接，所述连杆22的另一端与所述振荡浮子2相连接。作为进一步优选，旋转座21上固定有齿轮二23，所述齿条20的另一侧开设有与该齿轮二23相啮合的齿槽。
本发明的工作原理如下：当天气较好风浪较小时，通常为晴天，此时电机18正转，带动齿轮一19转动，从而带动齿条20移动，从而带动外太阳能电池板8向外移动时，外太阳能电池板8上的推板一12能够与中太阳能电池板7上的推板三14相接触，从而带动中太阳能电池板7向外移动，中太阳能电池板7向外移动过程中，其上板面内端处的推板四15能够与内太阳能电池板6上的推板六17相接触，从而带动内太阳能电池板6向外移动，最终实现三块太阳能电池板伸出，进行太阳能发电；而当风浪较大时，电机18反转带动外太阳能电池板8回缩，外太阳能电池板8上的推板二13与中太阳能电池板7上的推板三14相接触，从而带动中太阳能电池板7回缩，而中太阳能电池板7上板面处的推板五16可与内太阳能电池板6上的推板六17接触，从而带动内太阳能电池板6回缩，最终使三块太阳能电池板均回缩至容纳槽3内，避免被风浪损坏。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.一种可利用太阳能、波浪能及风能发电的海洋平台，所述海洋平台包括平台本体(1)，所述平台本体(1)的侧壁连接有若干个用于波浪能发电的振荡浮子(2)，且该平台本体(1)的侧壁还开设有容纳槽(3)，所述容纳槽(3)的两侧分布有向外延伸的导轨(4)，所述导轨(4)上滑动连接有太阳能电池板，所述平台本体(1)上设置有能够带动太阳能电池板伸缩的驱动源，所述海洋平台还包括与所述平台本体(1)相连接的风能发电装置(5)。
2.根据权利要求1所述的可利用太阳能、波浪能及风能发电的海洋平台，其特征在于，所述太阳能电池板沿由内至外的方向依次分为内太阳能电池板(6)、中太阳能电池板(7)及外太阳能电池板(8)，所述内太阳能电池板(6)、中太阳能电池板(7)及外太阳能电池板(8)由上至下依次堆叠设置，所述驱动源的输出端与外太阳能电池板(8)连接，且能够通过外太阳能电池板(8)依次带动中太阳能电池板(7)和内太阳能电池板(6)移动。
3.根据权利要求2所述的可利用太阳能、波浪能及风能发电的海洋平台，其特征在于，所述导轨(4)上开设有分别与所述内太阳能电池板(6)、中太阳能电池板(7)及外太阳能电池板(8)滑动配合的上滑槽(9)、中滑槽(10)及下滑槽(11)。
4.根据权利要求3所述的可利用太阳能、波浪能及风能发电的海洋平台，其特征在于，所述外太阳能电池板(8)的上板面内端和外端分别设置有推板一(12)和推板二(13)，所述中太阳能电池板(7)的下板面设置有位于推板一(12)和推板二(13)之间的推板三(14)，所述中太阳能电池板(7)的上板面内端和外端分别设置有推板四(15)和推板五(16)，所述内太阳能电池板(6)的下板面设置有位于推板四(15)和推板五(16)之间的推板六(17)。
5.根据权利要求4所述的可利用太阳能、波浪能及风能发电的海洋平台，其特征在于，所述驱动源包括电机(18)、齿轮一(19)和齿条(20)，所述电机(18)固定于平台本体(1)上，所述齿轮一(19)固定于电机(18)的输出端，所述齿条(20)与导轨(4)相平行且滑动设置于容纳槽(3)内，所述齿条(20)的一侧与所述齿轮一(19)相啮合，所述外太阳能电池板(8)与该齿条(20)相连接。
6.根据权利要求5所述的可利用太阳能、波浪能及风能发电的海洋平台，其特征在于，相邻两组太阳能电池板之间分布有至少两个振荡浮子(2)。
7.根据权利要求6所述的可利用太阳能、波浪能及风能发电的海洋平台，其特征在于，所述海洋平台还包括旋转座(21)和连杆(22)，所述旋转座(21)转动设置于平台本体(1)上，所述连杆(22)的一端与所述旋转座(21)活动连接，所述连杆(22)的另一端与所述振荡浮子(2)相连接。
8.根据权利要求7所述的可利用太阳能、波浪能及风能发电的海洋平台，其特征在于，所述旋转座(21)上固定有齿轮二(23)，所述齿条(20)的另一侧开设有与该齿轮二(23)相啮合的齿槽。
9.根据权利要求8所述的可利用太阳能、波浪能及风能发电的海洋平台，其特征在于，所述平台本体(1)连接有漂浮板(24)，所述风能发电装置(5)设置于该漂浮板(24)上。
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