CN205618295U - 一种磁流体波浪能发电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种磁流体波浪能发电装置，属于海洋可再生能源利用领域，包括一个以上发电单元，每个发电单元由含有磁性材料的可变形发电通道、两个半球形存储容器和连接装置以及液态金属构成。所述含有磁性材料的可变形发电通道的两端分别与一个半球形存储容器相连，含有磁性材料的可变形发电通道和两端的半球形存储容器三者内部形成一个密封腔体，该密封腔体内设置有可流动的液态金属；每个发电单元可以通过半球形存储容器侧面的连接装置连接在一起，实现模块化集成，形成一个发电结构。本实用新型能够适应不同的海浪波长，提高发电效率，本实用新型采用的圆管本身含有磁性材料，不用单独在内部设置磁体，提高了系统集成度。

Description

一种磁流体波浪能发电装置

技术领域

本实用新型涉及海洋可再生能源利用领域，尤其是一种磁流体波浪能发电装置。

背景技术

海洋的波浪蕴藏着巨大的能量，其如风能、太阳能一样，是自然界存在的绿色能源。有效利用巨大的海洋波浪能资源是人类几百年来的梦想。随着石化能源危机以及环境污染所导致的温室效应的加剧，波浪能作为一种清洁、可再生能源，日益引起全球关注，波浪能发电技术发展迅速。

传统的波浪能发电系统一般由三部分组成，即波浪采集系统、中间转换系统和发电系统。波浪采集系统将波浪能转成采集装置的机械能，中间转换系统是将采集装置的机械能转换成与发电系统相匹配的能量形式的连接装置，主要有空气叶落轮机、低水头水轮机、液压系统、机械系统以及发电机等，而发电系统无一例外地采用了旋转发电机。整个系结构庞大，造价昂贵，系统转换效率低，运行维护复杂。导致这种状态的根本原因在于海洋波浪能特性不匹配高速旋转发电机的阻力特性。故而，近年来又提出了可以将波浪能直接转换成电能的波浪能直接发电系统。这些系统几乎没有任何运动部件，系统简单、可靠、免维护，更重要的是提高系统的转换率。液态金属磁流体波浪能直接发电，采用高效的液态金属磁流体发电技术，海洋波浪的往复运动直接驱动置于磁场中发电通道内部的液态金属作往复运动，从而在发电通道内部产生感生电动势，连接上闭式回路负载后输出电能。但是现有的磁流体波浪能发电装置也存在着诸多不合理的地方，比如：1）发电通道不能自由伸缩以适应不同的波长；2）发电通道内部需要单独放置磁体；3）发电单元孤立，难以自由组合；4）发电设施寿命短，容易被腐蚀或者被台风破坏。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种发电通道可自由变形的磁流体波浪能发电装置，该发电装置能够适应不同的海浪波长，提高发电效率。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种磁流体波浪能发电装置，由一个以上发电单元构成，所述发电单元包括含有磁性材料的可变形发电通道、两个半球形存储容器和连接装置，所述含有磁性材料的可变形发电通道的两端分别与一个半球形存储容器相连，含有磁性材料的可变形发电通道和两端的半球形存储容器三者内部形成一个密封腔体，所述密封腔体内设置有可流动的液态金属；所述半球形存储容器的外侧面设置有连接装置。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：

所述含有磁性材料的可变形发电通道采用防腐性能好、变形能力好的橡胶材料添加磁性材料制成，可变形是指该发电通道可以伸长也可以缩短，适应各种海浪波长。

由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的技术进步是：

本实用新型采用可以自由变形的发电通道，能够适应不同的海浪波长，提高发电效率。

本实用新型采用防腐性能好、变形能力好的橡胶材料作为发电通道，提高了防腐能力和抗击台风的能力。

本实用新型采用的发电通道圆管本身含有磁性材料，不用单独在内部设置磁体，提高了系统集成度。

本实用新型采用半球形可以连接的存储容器，发电单元组合起来更加方便，实现模块化集成。

附图说明

图1是本实用新型发电单元的结构示意图；

图2是本实用新型的示意图；

其中，1、含有磁性材料的可变形发电通道，2、液态金属，3、半球形存储容器，4、连接装置。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明：

一种磁流体波浪能发电装置，由一个以上的图1所示的发电单元组成，每个发电单元包括一个含有磁性材料的可变形发电通道1、两个半球形存储容器3、液态金属2和连接装置4，所述含有磁性材料的可变形发电通道1采用防腐性能好、变形能力好的橡胶材料，并含有磁性材料，可以自由变形，既可以伸长也可以缩短，能适应不同的海浪波长；并且不用单独在内部设置磁体；所述含有磁性材料的可变形发电通道1的两端分别连接一个两个半球形存储容器3，含有磁性材料的可变形发电通道1和两个半球形存储容器3三者内部形成一个密封腔体，密封腔体内有液态金属2；半球形存储容器3的外侧面设置有连接装置4，每个发电单元可以通过连接装置4连接在一起，实现模块化集成，形成一个发电结构，如图2所示。

工作原理或者使用方法：

含有磁性材料的可变形发电通道1飘浮在海面上，随着波浪起伏，发生纵向伸缩和横向变形，液态金属2在含有磁性材料的可变形发电通道1内自由流动，处于波峰的半球形容器3中的液态金属2在重力作用下向着波谷方向运动，切割含有磁性材料的可变形发电通道1中磁性材料的磁力线，产生感应电动势。随着波浪波峰、波谷变化，液态金属2在含有磁性材料的可变形发电通道1中做往复运动， 反复切割磁力线，形成稳定的功率输出。

Claims (2)

1.一种磁流体波浪能发电装置，其特征在于：所述磁流体波浪能发电装置由一个以上发电单元构成，所述发电单元包括含有磁性材料的可变形发电通道（1）、两个半球形存储容器（3）和连接装置（4），所述含有磁性材料的可变形发电通道（1）的两端分别与一个半球形存储容器（3）相连，含有磁性材料的可变形发电通道（1）和两端的半球形存储容器（3）三者内部形成一个密封腔体，所述密封腔体内设置有可流动的液态金属（2）；所述半球形存储容器（3）的外侧面设置有连接装置（4）。

2.根据权利要求1所述的一种磁流体波浪能发电装置，其特征在于：所述含有磁性材料的可变形发电通道（1）采用防腐性能好、变形能力好的橡胶材料添加磁性材料制成，可以伸长也可以缩短，适应各种海浪波长。