CN116241406A - 多轴波浪发电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种多轴波浪发电装置，其包括载具、耦接于该载具的主体、波浪发电机组、转动机构、升降机构及电连接于该转动机构与该升降机构的控制单元，该波浪发电机组耦接于该主体上，该波浪发电机组包含悬臂，该转动机构耦接于该载具与该主体之间，该升降机构耦接于该悬臂与该主体之间，该控制单元系用于控制该转动机构带动该主体相对于该载具绕一铅直轴转动，以调整该悬臂相对于该载具的方向，且还用于控制该升降机构带动该悬臂相对于该主体绕水平轴转动，以调整该悬臂相对于该主体的夹角。

Description

多轴波浪发电装置
技术领域
本发明关于一种发电装置，尤指一种机动性高且发电量稳定之多轴波浪发电装置。
背景技术
波浪发电顾名思义是将波浪能转换成电能，波浪能虽不稳定且无规律，但其近乎取之不尽、用之不竭的特性，使得波浪发电成为海洋能发电中最有潜力的一种发电方式。但现有的波浪发电装置无法抵抗台风所带来的强风、豪雨且机动性较差，因此台风来袭前都必须花费大量的人力、物力来执行相对应的防台措施以避免波浪发电机因风灾而损坏。此外，现有的波浪发电装置大都无法随环境条件进行调整，故发电量较不稳定。
发明内容
因此，本发明之目的在于提供一种机动性高、环境适应性佳且发电量稳定之多轴波浪发电装置，以解决上述问题。
根据本发明其中一个实施例，本发明揭露一种多轴波浪发电装置，其包含有载具、主体、波浪发电机组、转动机构以及控制单元，该主体耦接于该载具，该波浪发电机组耦接于该主体，该波浪发电机组包含有至少一个发电机、一悬臂以及一驱动件，该至少一个发电机耦接于该主体与该悬臂之间或耦接于该悬臂与该驱动件之间，以使该悬臂相对于该主体的运动或该驱动件相对于该悬臂的运动带动该至少一个发电机发电，该转动机构耦接于该载具与该主体之间且用于带动该主体相对于该载具绕一铅直轴转动，以调整该悬臂相对于该载具的方向，该控制单元电连接于该转动机构且用于控制该转动机构带动该主体相对于该载具绕该铅直轴转动。
根据本发明其中一个实施例，该控制单元根据风向、海浪方向或发电量来控制该转动机构带动该主体相对于该载具绕该铅直轴转动。
根据本发明其中一个实施例，该转动机构包含有转盘以及驱动组件，该驱动组件耦接于该转盘且用于带动该转盘与该主体与该载具的其中一者的相对转动。
根据本发明其中一个实施例，该驱动组件电连接于该控制单元，该控制单元用于控制该驱动组件带动该转盘转动。
根据本发明其中一个实施例，该转盘可转动地耦接于该主体与该载具的其中一者且固定地耦接于该主体与该载具的其中另一者。
根据本发明其中一个实施例，该多轴波浪发电装置还包含有至少一个升降机构，该至少一个升降机构耦接于该悬臂与该主体之间且电连接于该控制单元，该控制单元还用于控制该至少一个升降机构带动该悬臂相对于该主体绕垂直于该铅直轴的水平轴转动，以调整该悬臂相对于该主体的夹角。
根据本发明其中一个实施例，该控制单元根据浪高、潮位值或发电量控制该至少一个升降机构带动该悬臂相对于该主体绕该水平轴转动。
根据本发明其中一个实施例，该至少一个升降机构另用于发电，且该至少一个升降机构包含有液压能转换组件、电动发电机、液压缸、活塞、油槽以及油路系统，该电动发电机耦接于该液压能转换组件，该液压缸耦接于该悬臂与该主体的其中一者，该活塞可活动地设置于该液压缸内以将该液压缸分隔为第一腔室以及第二腔室，该活塞耦接于该悬臂与该主体的其中另一者，该油槽容置有液压油，该油路系统用于输送该液压油，当该电动发电机带动该液压能转换组件将该液压油经该油路系统输送至该第一腔室与该第二腔室的其中一者时，该活塞朝该第一腔室与该第二腔室的其中另一者移动，且当该活塞被带动而朝该第一腔室与该第二腔室的其中一者移动而将该液压油经该油路系统输送至该第一腔室与该第二腔室的其中另一者时，该液压能转换组件带动该电动发电机发电。
根据本发明其中一个实施例，该油路系统还包含有第一管件、第一切换阀、第二管件、三位四通换向阀、第三管件、第二切换阀、第四管件、第五管件、第三切换阀、第六管件、第七管件、第八管件、第九管件、第十管件、第十一管件以及第十二管件，该第一管件连通于该液压能转换组件与该油槽之间，该第二管件连通于该第一切换阀与该液压能转换组件之间，该第三管件连通于该三位四通换向阀与该第一切换阀之间，该第四管件连通于该第二切换阀与该三位四通换向阀之间，该第五管件连通于该第二腔室与该第二切换阀之间，该第六管件连通于该第三切换阀与该第一腔室之间，该第七管件连通于该三位四通换向阀与该第三切换阀之间，该第八管件连通于该油槽与该三位四通换向阀之间，该第九管件连通于该第一腔室与该油槽之间，该第十管件连通于该第二切换阀与该油槽之间，该第十一管件连通于该第一切换阀与该第二切换阀之间，该第十二管件连通于该第一切换阀与该第三切换阀之间。
根据本发明其中一个实施例，该油路系统还包含有第一止逆阀、第二止逆阀、第三止逆阀以及第四止逆阀，该第一止逆阀设置于该第九管件上且用于限制该液压油自该第一腔室流向该油槽，该第二止逆阀设置于该第十管件上且用于限制该液压油自该第二腔室流向该油槽，该第三止逆阀设置于该第十一管件上且用于限制该液压油自该第一切换阀流向该第二切换阀，该第四止逆阀设置于该第十二管件上且用于限制该液压油自该第一腔室流向该第三切换阀。
根据本发明其中一个实施例，该载具为轮式载具、履带式载具或轨道式载具。
为达成上述目的，本发明另揭露一种多轴波浪发电装置，其包含有载具、主体、波浪发电机组、至少一个升降机构以及控制单元，该主体耦接于该载具，该波浪发电机组耦接于该主体，该波浪发电机组包含有至少一个发电机、一悬臂以及一驱动件，该至少一个发电机耦接于该主体与该悬臂之间或耦接于该悬臂与该驱动件之间，以使该悬臂相对于该主体的运动或该驱动件相对于该悬臂的运动带动该至少一个发电机发电，该至少一个升降机构耦接于该悬臂与该主体之间且用于带动该悬臂相对于该主体绕一水平轴转动，以调整该悬臂相对于该主体的夹角，该控制单元电连接于该至少一个升降机构且用于控制该至少一个升降机构带动该悬臂相对于该主体绕该水平轴转动。
根据本发明其中一个实施例，该控制单元根据浪高、潮位值或发电量控制该至少一个升降机构带动该悬臂相对于该主体绕该水平轴转动。
根据本发明其中一个实施例，该至少一个升降机构还用于发电，且该至少一个升降机构包含有液压能转换组件、电动发电机、液压缸、活塞、油槽以及油路系统，该电动发电机耦接于该液压能转换组件，该液压缸耦接于该悬臂与该主体的其中一者，该活塞可活动地设置于该液压缸以将该液压缸分隔为第一腔室以及第二腔室，该活塞耦接于该悬臂与该主体的其中另一者，该油槽容置有液压油，该油路系统用于输送该液压油，当该电动发电机带动该液压能转换组件将该液压油经该油路系统输送至该第一腔室与该第二腔室的其中一者时，该活塞朝该第一腔室与该第二腔室的其中另一者移动，且当该活塞被带动而朝该第一腔室与该第二腔室的其中一者移动而将该液压油经该油路系统输送至该第一腔室与该第二腔室的其中另一者时，该液压能转换组件带动该电动发电机发电。
根据本发明其中一个实施例，该油路系统还包含有第一管件、第一切换阀、第二管件、三位四通换向阀、第三管件、第二切换阀、第四管件、第五管件、第三切换阀、第六管件、第七管件、第八管件、第九管件、第十管件、第十一管件以及第十二管件，该第一管件连通于该液压能转换组件与该油槽之间，该第二管件连通于该第一切换阀与该液压能转换组件之间，该第三管件连通于该三位四通换向阀与该第一切换阀之间，该第四管件连通于该第二切换阀与该三位四通换向阀之间，该第五管件连通于该第二腔室与该第二切换阀之间，该第六管件连通于该第三切换阀与该第一腔室之间，该第七管件连通于该三位四通换向阀与该第三切换阀之间，该第八管件连通于该油槽与该三位四通换向阀之间，该第九管件连通于该第一腔室与该油槽之间，该第十管件连通于该第二切换阀与该油槽之间，该第十一管件连通于该第一切换阀与该第二切换阀之间，该第十二管件连通于该第一切换阀与该第三切换阀之间。
根据本发明其中一个实施例，该油路系统还包含有第一止逆阀、第二止逆阀、第三止逆阀以及第四止逆阀，该第一止逆阀设置于该第九管件上且用于限制该液压油自该第一腔室流向该油槽，该第二止逆阀设置于该第十管件上且用于限制该液压油自该第二腔室流向该油槽，该第三止逆阀设置于该第十一管件上且用于限制该液压油自该第一切换阀流向该第二切换阀，该第四止逆阀设置于该第十二管件上且用于限制该液压油自该第一腔室流向该第三切换阀。
根据本发明其中一个实施例，该多轴波浪发电装置还包含有转动机构，该转动机构包含有转盘以及驱动组件，该驱动组件耦接于该转盘且电连接于该控制单元，该控制单元还用于控制该驱动组件带动该转盘相对于该主体与该载具的其中一者转动，从而带动该主体相对于该载具绕垂直于该水平轴的铅直轴转动，以调整该悬臂相对于该载具的方向。
根据本发明其中一个实施例，该转盘可转动地耦接于该主体与该载具的其中一者且固定地耦接于该主体与该载具的其中另一者。
根据本发明其中一个实施例，该控制单元根据风向、海浪方向或发电量来控制该驱动组件带动该转盘转动，从而带动该主体相对于该载具绕该铅直轴转动。
根据本发明其中一个实施例，该载具为轮式载具、履带式载具或轨道式载具。
综上所述，于本发明中，多轴波浪发电装置可根据环境条件利用转动机构带动主体相对于载具绕铅直轴转动，以调整悬臂相对于载具的方向，且还利用升降机构带动悬臂相对于主体绕垂直于铅直轴之水平轴转动，以调整悬臂相对于主体的夹角，借此多轴波浪发电装置可稳定发电。此外，在台风来袭之前，使用者可先借由调整悬臂相对于载具的方向以及悬臂相对于主体的夹角，以使波浪发电机组离开海平面，再借由载具的移动，以将多轴波浪发电装置移动至安全处，从而避免多轴波浪发电装置的损伤。再者，本发明之升降机构不仅可用来调整悬臂相对于主体的夹角，还可另用来发电。因此本发明多轴波浪发电装置具有机动性高、环境适应性佳且发电量稳定之优势。
附图说明
图1为本发明第一实施例的多轴波浪发电装置的示意图。
图2为本发明第一实施例的多轴波浪发电装置的功能方块图。
图3为本发明第一实施例的油路系统的管线仪表图。
图4为本发明第二实施例的多轴波浪发电装置的示意图。
图5为本发明第二实施例的多轴波浪发电装置的部分功能方块图。
图6为本发明第三实施例的多轴波浪发电装置的部分结构示意图。
图7为本发明第四实施例的多轴波浪发电装置的示意图。
图8为本发明第五实施例的多轴波浪发电装置的示意图。
图9为本发明第六实施例的多轴波浪发电装置的示意图。
图10为本发明第七实施例的多轴波浪发电装置的示意图。
【符号说明】
1,1’,1”,1”’,1””,1””’,1”””:多轴波浪发电装置
11,11’,11”,11””,11””’,11”””:载具
12,12’,12”’,12””’,12”””:主体
13,13”’:波浪发电机组
131:发电机
1311:永磁发电机
1311”’:第一永磁发电机
1312”’:第二永磁发电机
1313”’:第三永磁发电机
1312:液压发电机
132,132”’:悬臂
133,133”’:驱动件
14,14’:转动机构
141,141’:转盘
142,142’:驱动组件
1421:马达
1422:减速机
15,15””’,15”””:升降机构
151:液压能转换组件
152:电动发电机
153:液压缸
1531:第一腔室
1532:第二腔室
154:活塞
155:油槽
156:油路系统
1561:第一管件
1562:第一切换阀
1563:第二管件
1564:三位四通换向阀
1565:第三管件
1566:第二切换阀
1567:第四管件
1568:第五管件
1569:第三切换阀
156A:第六管件
156B:第七管件
156C:第八管件
156D:第九管件
156E:第十管件
156F:第十一管件
156G:第十二管件
156H:第一止逆阀
156I:第二止逆阀
156J:第三止逆阀
156K:第四止逆阀
16,16’:控制单元
161:传感器
162:控制电路
A1:铅直轴
A2:水平轴
D1:第一转动方向D2:第二转动方向
R1:第一转轴
R2:第二转轴
具体实施方式
以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。此外，若无特别记载，“耦接”或“连接”一词在此是包含任何直接及间接的电气或结构连接手段。因此，若文中描述第一装置耦接/连接于第二装置，则代表第一装置可直接电气/结构连接于第二装置，或通过其他装置或连接手段间接地电气/结构连接至第二装置。
请参阅图1与图2，图1为本发明第一实施例一的多轴波浪发电装置1的示意图，图2为本发明第一实施例的多轴波浪发电装置1的功能方块图。如图1与图2所示，多轴波浪发电装置1包含有载具11、主体12以及波浪发电机组13，主体12耦接于载具11，波浪发电机组13耦接于主体12，波浪发电机组13包含有至少一个发电机131、悬臂132以及驱动件133。于此实施例中，波浪发电机组13包含有设置于悬臂132与驱动件133之间的永磁发电机1311以及设置于永磁发电机1311与悬臂132之间的液压发电机1312，当波浪带动驱动件133相对于悬臂132运动时，驱动件133相对于悬臂132的运动可带动永磁发电机1311与液压发电机1312发电，其中永磁发电机1311的转子耦接于驱动件133，且永磁发电机1311的定子耦接于悬臂132且可相对于悬臂132绕第二转轴R2转动，其中第二转轴R2不同于永磁发电机1311之转子相对于定子所绕行转动的第一转轴R1，较佳地，第二转轴R2可垂直于第一转轴R1。再者，液压发电机1312的活塞耦接于永磁发电机1311的定子，且液压发电机1312的液压缸耦接于悬臂132，借此当波浪带动驱动件133带动永磁发电机1311之转子相对于定子绕第一转轴R1转动时，永磁发电机1311之转子相对于定子绕第一转轴R1的转动所造成的磁通量变化使永磁发电机1311可进行发电；当波浪带动驱动件133带动永磁发电机1311之定子相对于悬臂132绕第二转轴R2转动时，永磁发电机1311之定子相对于悬臂132绕第二转轴R2转动以带动活塞相对于液压缸移动，借以抵推液压油使液压发电机1312可进行发电。
然本发明并不局限于此实施例，其端视实际需求而定。举例来说，在另一实施例中，波浪发电机组可仅包含有设置于悬臂与驱动件之间之一个永磁发电机。又或者，在另一实施例中，波浪发电机组也可仅包含有设置于悬臂与主体之间的一个永磁发电机或一个液压发电机，以使悬臂相对于主体之运动可带动永磁发电机或液压发电机发电。
于此实施例中，载具11为轮式载具，然本发明并不局限于此实施例，举例来说，载具也可为履带式载具或轨道式载具。
再者，如图1与图2所示，多轴波浪发电装置1还包含有转动机构14、两个升降机构15以及控制单元16，转动机构14耦接于载具11与主体12之间且用于带动主体12相对于载具11绕一铅直轴A1转动，以调整悬臂132相对于载具11的方向；两个升降机构15分别位于悬臂132的两侧，各升降机构15耦接于悬臂132与主体12之间且用于带动悬臂132相对于主体12绕水平轴A2转动，以调整悬臂132相对于主体11的夹角；控制单元16电连接于转动机构14与各升降机构15，控制单元16用于控制转动机构14带动主体12相对于载具11绕铅直轴A1转动和/或控制两个升降机构15带动悬臂132相对于主体12绕水平轴A2转动。
然本发明的升降机构的数量并不局限于此。举例来说，在另一实施例中，多轴波浪发电装置可仅包含有位于悬臂一侧的一个升降机构。
较佳地，控制单元16可根据风向、海浪方向或发电量来控制转动机构14带动主体12相对于载具11绕铅直轴A1转动，且控制单元16可根据浪高、潮位值或发电量控制两升降机构15带动悬臂132相对于主体12绕水平轴A2转动，也就是说，控制单元16可包含有至少一个传感器161以及控制电路162，至少一个传感器161可用于感测风向、海浪方向、浪高、潮位值和/或发电量，控制单元162则依据至少一个传感器161的感测结果控制转动机构14和/或两个升降机构15。
可理解地，在另一实施例中，控制单元可借由其他方式来获取风向、海浪方向、浪高、潮位值和/或发电量等信息，例如控制单元可借由因特网联机至气象局或海气象数据浮标站来下载所需的相关信息。
具体地，转动机构14包含有转盘141以及驱动组件142，驱动组件142耦接于转盘141与载具11之间且用于带动转盘141相对于载具11绕铅直轴A1转动，且驱动组件142电连接于控制单元16，控制单元16用于控制驱动组件142带动转盘141相对于载具11绕铅直轴A1转动。于此实施例中，转盘141固定地耦接于主体12且可转动地耦接于载具11，以使当控制单元16控制驱动组件142带动转盘141相对于载具11绕铅直轴A1转动时，主体12随转盘141一同相对于载具11绕铅直轴A1转动。
然本发明并不局限于此实施例，其端视实际需求而定，转盘可转动地耦接于该主体与该载具的其中一者且固定地耦接于该主体与该载具的其中另一者。举例来说，在另一实施例中，转盘固定地耦接于载具且可转动地耦接于主体，驱动组件耦接于转盘与主体之间，控制单元用于控制驱动组件带动转盘与主体的相对转动。
较佳地，于此实施例中，驱动组件142可包含有马达1421以及减速机1422，减速机1422可为齿轮式减速机或皮带式减速机，然本发明并不局限于此实施例，举例来说，在另一实施例中，驱动组件也可是以气动或液压的方式带动转盘转动。
再者，控制单元16之控制电路162可用于带动两个升降机构15于驱动模式以及发电模式之间切换，当两个升降机构15处于驱动模式时，两个升降机构15可用于带动悬臂132相对于主体12绕水平轴A2转动；当两升降机构15处于发电模式时，两升降机构15可用于发电。
具体地，请参阅图1至图3，图3为本发明第一实施例的升降机构15的管线仪表图。如图1至图3所示，各升降机构15包含有液压能转换组件151、电动发电机152、液压缸153、活塞154、油槽155以及油路系统156，电动发电机152耦接于液压能转换组件151，液压能转换组件151可作为液压泵使用，其用于将机械能转换成液压能来带动流体流动，液压能转换组件151也可作为液压马达使用，其用于将液压能转换成机械能而被流体带动，液压缸153耦接于主体12，活塞154可活动地设置于液压缸153以将液压缸153分隔为第一腔室1531以及第二腔室1532，活塞154耦接于悬臂132，油槽155容置有液压油，油路系统156用于输送液压油。当升降机构15处于驱动模式时，控制单元16可驱动电动发电机152带动液压能转换组件151将液压油经油路系统156输送至第一腔室1531与第二腔室1532的其中一者，当液压油经油路系统156输送至第一腔室1531与第二腔室1532的其中一者时，活塞154被液压油抵推而朝第一腔室1531与第二腔室1532的其中另一者移动，以使活塞154伸出或缩回于液压缸153，从而使活塞154带动悬臂132沿第一转动方向D1转动而增加悬臂132相对于主体12的夹角，或使活塞154带动悬臂132沿相反于第一转动方向D1的第二转动方向D2转动而减少悬臂132相对于主体12的夹角。当升降机构15处于发电模式时，控制单元16可不驱动电动发电机152带动液压能转换组件151，此时，活塞154可被悬臂132相对于主体12绕水平轴A2的转动带动，当活塞154被带动而朝第一腔室1531与第二腔室1532的其中一者移动而将液压油经油路系统156输送至第一腔室1531与第二腔室1532的其中另一者时，液压能转换组件151被液压油驱动而带动电动发电机152发电。
更具体地，油路系统156还包含有第一管件1561、第一切换阀1562、第二管件1563、三位四通换向阀1564、第三管件1565、第二切换阀1566、第四管件1567、第五管件1568、第三切换阀1569、第六管件156A、第七管件156B、第八管件156C、第九管件156D、第十管件156E、第十一管件156F以及第十二管件156G，第一管件1561连通于液压能转换组件151与油槽155之间，第二管件1563连通于第一切换阀1562与液压能转换组件151之间，第三管件1565连通于三位四通换向阀1564与第一切换阀1562之间，第四管件1567连通于第二切换阀1566与三位四通换向阀1564之间，第五管件1568连通于第二腔室1532与第二切换阀1566之间，第六管件156A连通于第三切换阀1569与第一腔室1531之间，第七管件156B连通于三位四通换向阀1564与第三切换阀1569之间，第八管件156C连通于油槽155与三位四通换向阀1564之间，第九管件156D连通于第一腔室1531与油槽155之间，第十管件156E连通于第二切换阀1566与油槽155之间，第十一管件156F连通于第一切换阀1562与第二切换阀1566之间，第十二管件156G连通于第一切换阀1562与第三切换阀1569之间。
较佳地，油路系统156还包含有第一止逆阀156H、第二止逆阀156I、第三止逆阀156J以及第四止逆阀156K，第一止逆阀156H设置于第九管件156D上且用于限制液压油自第一腔室1531流向油槽155，第二止逆阀156I设置于第十管件156E上且用于限制液压油自第二腔室1532流向油槽155，第三止逆阀156J设置于第十一管件156F上且用于限制液压油自第一切换阀1562流向第二切换阀1566，第四止逆阀156K设置于第十二管件156G上且用于限制液压油自第一腔室1531流向第三切换阀1569，第一止逆阀156H、第二止逆阀156I、第三止逆阀156J以及第四止逆阀156K用于确保液压油恒朝正确的方向流动。
如图1与图3所示，当使用者欲利用升降机构14带动悬臂132相对于主体12绕水平轴A2沿如图1所示之第一转动方向D1转动时，可借由控制单元16将升降机构15切换至驱动模式且将第一切换阀1562、三位四通换向阀1564、第二切换阀1566、第三切换阀1569切换至相对应的状态，以使液压油被液压能转换组件151带动而由油槽155经过第一管件1561、第二管件1563、第一切换阀1562、第三管件1565、三位四通换向阀1564、第七管件156B、第三切换阀1569、第六管件156A而进入第一腔室1531，从而抵推活塞154朝第二腔室1532移动。当活塞154朝第二腔室1532移动时，第二腔室1532内的液压油可经第五管件1568、第二切换阀1566、第四管件1567、三位四通换向阀1564、第八管件156C而进入油槽155。此外，当活塞154朝第二腔室1532移动时，活塞154伸出于液压缸，从而带动悬臂132相对于主体12绕水平轴A2沿如图1所示之第一转动方向D1转动。
当使用者欲利用升降机构14带动悬臂132相对于主体12绕水平轴A2沿如图1所示之第二转动方向D2转动时，可借由控制单元16将升降机构15切换至驱动模式且将第一切换阀1562、三位四通换向阀1564、第二切换阀1566、第三切换阀1569切换至相对应的状态，以使液压油可被液压能转换组件151带动而由油槽155经过第一管件1561、第二管件1563、第一切换阀1562、第三管件1565、三位四通换向阀1564、第四管件1567、第二切换阀1566、第五管件1568而进入第二腔室1532，从而抵推活塞154朝第一腔室1531移动。当活塞154朝第一腔室1531移动时，第一腔室1531内的液压油可经第六管件156A、第三切换阀1569、第七管件156B、三位四通换向阀1564、第八管件156C而进入油槽155。此外，当活塞154朝第一腔室1531移动时，活塞154缩回于液压缸153，从而带动悬臂132相对于主体12绕水平轴A2沿如图1所示之第二转动方向D2转动。
当使用者欲利用升降机构14来发电时，可借由控制单元16将升降机构15切换至发电模式且将第一切换阀1562、三位四通换向阀1564、第二切换阀1566、第三切换阀1569切换至相对应的状态，以使活塞154可被悬臂132相对于主体12绕水平轴A2的转动带动。当悬臂132相对于主体12绕水平轴A2沿第一转动方向D1转动时，活塞154被带动而朝第二腔室1532移动而将液压油自油槽155借由压力差经过第一管件1561、第二管件1563、第一切换阀1562、第十二管件156G、第三切换阀1569、第六管件156A而进入第一腔室1531，以使液压能转换组件151被液压油驱动而带动电动发电机152发电。当悬臂132相对于主体12绕水平轴A2沿第二转动方向D2转动时，活塞154被带动而朝第一腔室1531移动而将液压油自油槽155借由压力差经过第一管件1561、第二管件1563、第一切换阀1562、第十一管件156F、第二切换阀1566、第五管件1568而进入第二腔室1532，以使液压能转换组件151被液压油驱动而带动电动发电机152发电。
然本发明并不局限于上述实施例，请参阅图4与图5，图第4为本发明第二实施例的多轴波浪发电装置1’的示意图，图5为本发明第二实施例的多轴波浪发电装置1’的部分功能方块图。如图4与图5所示，此实施例之多轴波浪发电装置1’与第一实施例之多轴波浪发电装置1相似，与第一实施例不同的是，此实施例的载具11’为另一种轮式载具，转动机构14’的转盘141’固定地耦接于载具11’的设置平台且可转动地耦接于主体12’，驱动组件142’耦接于主体12’与转盘141’之间，控制单元16’用于控制驱动组件142’带动转盘141’相对于主体12’转动。此实施例的其他结构与第一实施例相似且具有类似的变化，为求简洁，于此不再赘述。
请参阅图6，图6为本发明第三实施例的多轴波浪发电装置1”的部分结构示意图。如图6所示，此实施例的多轴波浪发电装置1”与第二实施例的多轴波浪发电装置1相似，与第二实施例不同的是，此实施例的载具11”为履带式载具。此实施例的其他结构与第二实施例相似且具有类似的变化，为求简洁，于此不再赘述。
此外，在另一实施例中，多轴波浪发电装置可仅包含有转动机构与升降机构的其中一者。举例来说，请参阅图7，图7为本发明第四实施例的多轴波浪发电装置1”’的示意图。如图7所示，与前述实施例不同的是，此实施例的多轴波浪发电装置1”’不包含有升降机构，且波浪发电机组13”’包含有第一永磁发电机1311”’、第二永磁发电机1312”’以及第三永磁发电机1313”’，第一永磁发电机1311”’的定子与转子分别耦接于主体12”’与悬臂132”’，第二永磁发电机1312”’的定子与第三永磁发电机1313”’的定子彼此耦接，第二永磁发电机1312”’的转子与第三永磁发电机1313”’的转子分别耦接于悬臂132”’以及驱动件133”’，其中第二永磁发电机1312”’的转子相对于定子的转动轴平行于第一永磁发电机1311”’的转子相对于定子的转动轴且不同于第三永磁发电机1313”’的转子相对于定子的转动轴。较佳地，第二永磁发电机1312”’的转子相对于定子的转动轴可垂直于第三永磁发电机1313”’的转子相对于定子的转动轴。再者，此实施例的其他结构与第一实施例相似且具有类似的变化，为求简洁，于此不再赘述。
请参阅图8，图8为本发明第五实施例的多轴波浪发电装置1””的示意图。如图8所示，此实施例的多轴波浪发电装置1””与第四实施例的多轴波浪发电装置1”’相似，与第四实施例不同的是，此实施例的载具11””为轨道式载具。此实施例的其他结构与第四实施例相似且具有类似的变化，为求简洁，于此不再赘述。
请参阅图9，图9为本发明第六实施例的多轴波浪发电装置1””’的示意图。如图9所示，此实施例的多轴波浪发电装置1””’与第四实施例的多轴波浪发电装置1”’相似，与第四实施例不同的是，此实施例的多轴波浪发电装置1””’仅包含有一个升降机构15””’，但不包含有转动机构，即此实施例的主体12””’直接固定设置于载具11””’上。此实施例的其他结构与第四实施例相似且具有类似的变化，为求简洁，于此不再赘述。
请参阅图10，图10为本发明第七实施例的多轴波浪发电装置1”””的示意图。如图10所示，此实施例的多轴波浪发电装置1”””与第一实施例的多轴波浪发电装置1相似，与第一实施例不同的是，此实施例的多轴波浪发电装置1”””包含有两个升降机构15”””，但不包含有转动机构，即此实施例的主体12”””直接固定设置于载具11”””上。此实施例的其他结构与第一实施例相似且具有类似的变化，为求简洁，于此不再赘述。
综上所述，于本发明中，多轴波浪发电装置可根据环境条件利用转动机构带动主体相对于载具绕铅直轴转动，以调整悬臂相对于载具的方向，且还利用升降机构带动悬臂相对于主体绕垂直于铅直轴的水平轴转动，以调整悬臂相对于主体的夹角，借此多轴波浪发电装置可稳定发电。此外，在台风来袭之前，使用者可先借由调整悬臂相对于载具的方向以及悬臂相对于主体的夹角，以使波浪发电机组离开海平面，再借由载具的移动，以将多轴波浪发电装置移动至安全处，从而避免多轴波浪发电装置的损伤。再者，本发明的升降机构不仅可用来调整悬臂相对于主体的夹角，还可用来发电。因此本发明的多轴波浪发电装置具有机动性高、环境适应性佳且发电量稳定之优势。
以上所述仅为本发明之较佳实施例，凡依本发明申请的保护范围所做之均等变化与修饰，皆应属本发明之涵盖范围。

Claims (20)

1.一种多轴波浪发电装置，其特征在于，包括：
载具；
主体，其耦接于所述载具；
波浪发电机组，其耦接于所述主体，所述波浪发电机组包括至少一个发电机、一悬臂以及一驱动件，所述至少一个发电机耦接于所述主体与所述悬臂之间或耦接于所述悬臂与所述驱动件之间，以使所述悬臂相对于所述主体的运动或所述驱动件相对于所述悬臂的运动带动所述至少一个发电机发电；
转动机构，其耦接于所述载具与所述主体之间且用于带动所述主体相对于所述载具绕一铅直轴转动，以调整所述悬臂相对于所述载具的方向；以及
控制单元，其电连接于所述转动机构且用于控制所述转动机构带动所述主体相对于所述载具绕所述铅直轴转动。
2.如权利要求1所述的多轴波浪发电装置，其特征在于，所述控制单元根据风向、海浪方向或发电量来控制所述转动机构带动所述主体相对于所述载具绕所述铅直轴转动。
3.如权利要求1所述的多轴波浪发电装置，其特征在于，所述转动机构包含有转盘以及驱动组件，所述驱动组件耦接于所述转盘且用于带动所述转盘相对于所述主体与所述载具的其中一者转动。
4.如权利要求3所述的多轴波浪发电装置，其特征在于，所述驱动组件电连接于所述控制单元，所述控制单元用于控制所述驱动组件带动所述转盘转动。
5.如权利要求3所述的多轴波浪发电装置，其特征在于，所述转盘可转动地耦接于所述主体与所述载具的其中一者且固定地耦接于所述主体与所述载具的其中另一者。
6.如权利要求1所述的多轴波浪发电装置，其特征在于，还包括至少一个升降机构，所述至少一个升降机构耦接于所述悬臂与所述主体之间且电连接于所述控制单元，所述控制单元还用于控制所述至少一个升降机构带动所述悬臂相对于所述主体绕垂直于所述铅直轴的水平轴转动，以调整所述悬臂相对于所述主体的夹角。
7.如权利要求6所述的多轴波浪发电装置，其特征在于，所述控制单元根据浪高、潮位值或发电量控制所述至少一个升降机构带动所述悬臂相对于所述主体绕所述水平轴转动。
8.如权利要求6所述的多轴波浪发电装置，其特征在于，所述至少一个升降机构还用于发电，且所述至少一个升降机构包括：
液压能转换组件；
电动发电机，其耦接于所述液压能转换组件；
液压缸，其耦接于所述悬臂与所述主体的其中一者；
活塞，其可活动地设置于所述液压缸内以将所述液压缸分隔为第一腔室以及第二腔室，所述活塞耦接于所述悬臂与所述主体的其中另一者；
油槽，其容置有液压油；以及
油路系统，其用于输送所述液压油；
其中，当所述电动发电机带动所述液压能转换组件将所述液压油经所述油路系统输送至所述第一腔室与所述第二腔室的其中一者时，所述活塞朝所述第一腔室与所述第二腔室的其中另一者移动，且当所述活塞被带动而朝所述第一腔室与所述第二腔室的所述其中一者移动而将所述液压油经所述油路系统输送至所述第一腔室与所述第二腔室的其中另一者时，所述液压能转换组件带动所述电动发电机发电。
9.如权利要求8所述的多轴波浪发电装置，其特征在于，所述油路系统还包括：
第一管件，其连通于所述液压能转换组件与所述油槽之间；
第一切换阀；
第二管件，其连通于所述第一切换阀与所述液压能转换组件之间；
三位四通换向阀；
第三管件，其连通于所述三位四通换向阀与所述第一切换阀之间；
第二切换阀；
第四管件，其连通于所述第二切换阀与所述三位四通换向阀之间；
第五管件，其连通于所述第二腔室与所述第二切换阀之间；
第三切换阀；
第六管件，其连通于所述第三切换阀与所述第一腔室之间；
第七管件，其连通于所述三位四通换向阀与所述第三切换阀之间；
第八管件，其连通于所述油槽与所述三位四通换向阀之间；
第九管件，其连通于所述第一腔室与所述油槽之间；
第十管件，其连通于所述第二切换阀与所述油槽之间；
第十一管件，其连通于所述第一切换阀与所述第二切换阀之间；以及
第十二管件，其连通于所述第一切换阀与所述第三切换阀之间。
10.如权利要求9所述的多轴波浪发电装置，其特征在于，所述油路系统还包括：
第一止逆阀，其设置于所述第九管件上且用于限制所述液压油自所述第一腔室流向所述油槽；
第二止逆阀，其设置于所述第十管件上且用于限制所述液压油自所述第二腔室流向所述油槽；
第三止逆阀，其设置于所述第十一管件上且用于限制所述液压油自所述第一切换阀流向所述第二切换阀；以及
第四止逆阀，其设置于所述第十二管件上且用于限制所述液压油自所述第一腔室流向所述第三切换阀。
11.如权利要求1至10中的任一项所述的多轴波浪发电装置，其特征在于，所述载具为轮式载具、履带式载具或轨道式载具。
12.一种多轴波浪发电装置，其特征在于，包括：
载具；
主体，其耦接于所述载具；
波浪发电机组，其耦接于所述主体，所述波浪发电机组包括至少一个发电机、一悬臂以及一驱动件，所述至少一个发电机耦接于所述主体与所述悬臂之间或耦接于所述悬臂与所述驱动件之间，以使所述悬臂相对于所述主体的运动或所述驱动件相对于所述悬臂的运动带动所述至少一个发电机发电；
至少一个升降机构，其耦接于所述悬臂与所述主体之间且用于带动所述悬臂相对于所述主体绕一水平轴转动，以调整所述悬臂相对于所述主体的夹角；以及
控制单元，其电连接于所述至少一个升降机构且用于控制所述至少一个升降机构带动所述悬臂相对于所述主体绕所述水平轴转动。
13.如权利要求12所述的多轴波浪发电装置，其特征在于，所述控制单元系根据浪高、潮位值或发电量控制所述至少一个升降机构带动所述悬臂相对于所述主体绕所述水平轴转动。
14.如权利要求12所述的多轴波浪发电装置，其特征在于，所述至少一个升降机构还用于发电，且所述至少一个升降机构包括：
液压能转换组件；
电动发电机，其耦接于所述液压能转换组件；
液压缸，其耦接于所述悬臂与所述主体的其中一者；
活塞，其可活动地设置于所述液压缸内以将所述液压缸分隔为第一腔室以及第二腔室，所述活塞耦接于所述悬臂与所述主体的其中另一者；
油槽，其容置有液压油；以及
油路系统，其用于输送所述液压油；
其中，当所述电动发电机带动所述液压能转换组件将所述液压油经所述油路系统输送至所述第一腔室与所述第二腔室的其中一者时，所述活塞朝所述第一腔室与所述第二腔室的其中另一者移动，且当所述活塞被带动而朝所述第一腔室与所述第二腔室的其中一者移动而将所述液压油经所述油路系统输送至所述第一腔室与所述第二腔室的其中另一者时，所述液压能转换组件带动所述电动发电机发电。
15.如权利要求14所述的多轴波浪发电装置，其特征在于，所述油路系统还包括：
第一管件，其连通于所述液压能转换组件与所述油槽之间；
第一切换阀；
第二管件，其连通于所述第一切换阀与所述液压能转换组件之间；
三位四通换向阀；
第三管件，其连通于所述三位四通换向阀与所述第一切换阀之间；
第二切换阀；
第四管件，其连通于所述第二切换阀与所述三位四通换向阀之间；
第五管件，其连通于所述第二腔室与所述第二切换阀之间；
第三切换阀；
第六管件，其连通于所述第三切换阀与所述第一腔室之间；
第七管件，其连通于所述三位四通换向阀与所述第三切换阀之间；
第八管件，其连通于所述油槽与所述三位四通换向阀之间；
第九管件，其连通于所述第一腔室与所述油槽之间；
第十管件，其连通于所述第二切换阀与所述油槽之间；
第十一管件，其连通于所述第一切换阀与所述第二切换阀之间；以及
第十二管件，其连通于所述第一切换阀与所述第三切换阀之间。
16.如权利要求15所述的多轴波浪发电装置，其特征在于，所述油路系统还包括：
第一止逆阀，其设置于所述第九管件上且用于限制所述液压油自所述第一腔室流向所述油槽；
第二止逆阀，其设置于所述第十管件上且用于限制所述液压油自所述第二腔室流向所述油槽；
第三止逆阀，其设置于所述第十一管件上且用于限制所述液压油自所述第一切换阀流向所述第二切换阀；以及
第四止逆阀，其设置于所述第十二管件上且用于限制所述液压油自所述第一腔室流向所述第三切换阀。
17.如权利要求12所述的多轴波浪发电装置，其特征在于，还包括转动机构，所述转动机构包括转盘以及驱动组件，所述驱动组件耦接于所述转盘且电连接于所述控制单元，所述控制单元还用于控制所述驱动组件带动所述转盘相对于所述主体与所述载具的其中一者转动，从而带动所述主体相对于所述载具绕垂直于所述水平轴的铅直轴转动，以调整所述悬臂相对于所述载具的方向。
18.如权利要求17所述的多轴波浪发电装置，其特征在于，所述转盘可转动地耦接于所述主体与所述载具的所述其中一者且固定地耦接于所述主体与所述载具的其中另一者。
19.如权利要求17所述的多轴波浪发电装置，其特征在于，所述控制单元根据风向、海浪方向或发电量来控制所述驱动组件带动所述转盘转动，从而带动所述主体相对于所述载具绕所述铅直轴转动。
20.如权利要求12至19中的任一项所述的多轴波浪发电装置，其特征在于，所述载具为轮式载具、履带式载具或轨道式载具。
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