CN210074995U - 一种筏式波浪能电磁感应发电装置 - Google Patents

一种筏式波浪能电磁感应发电装置 Download PDF

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赵岩
郭悦
康辉
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Abstract

本实用新型公开一种筏式波浪能电磁感应发电装置，包括两节以上的波面筏通过铰接轴依次连接组成波面筏阵列，波面筏阵列最右侧波面筏通过锚索连接海底起固定作用，波面筏的内部中心设有一中空结构，用于安装电磁发电机构，电磁发电机构包括套筒、感应线圈和球形磁铁，套筒与中空结构的内壁贴合设置，套筒外部缠绕感应线圈，套筒内部放置与其相匹配的球形磁铁；当海浪汹涌时，球形磁铁在套筒内左右滚动切割磁感线，感应线圈中产生电流，实现了由波浪能向电能的转换。本实用新型适应性强、灵敏度高，有利于提高对波浪能的利用效率。

Description

一种筏式波浪能电磁感应发电装置
技术领域
本实用新型涉及海洋能发电领域，具体涉及一种筏式波浪能电磁感应发电装置。
背景技术
随着对海洋了解的不断深入,人们认识到海洋除了贮藏着丰富的鱼类资源,还蕴含着巨大的能量,可以说是人类取之不尽、用之不竭的能量宝库。打开海洋能量宝库并不容易,它考验着一个国家在能源领域的科研水平和技术实力。经过几代科研人员的长期努力,中国在海洋能领域,特别是在潮汐能、潮流能、波浪能等开发利用方面,获得了长足进步。目前潮汐能发电在技术上日趋成熟，而波浪能则还没有完全利用起来，大规模波浪能发电的成本还难与常规能源发电竞争，如何降低成本一直都是行业需要面对的难题。
目前根据电磁转换原理设计的电磁式振动能量收集装置已经比较成熟，基于法拉第电磁感应定律将振动能量转换为电能，具有成本低和高效环保的特点。因此可以将电磁发电技术应用于波浪能发电装置，为海上监测设备、无线传感网络等持续供电。
实用新型内容
针对上述的不足，本实用新型提供了一种筏式波浪能电磁感应发电装置。
本实用新型通过以下技术方案实现的：一种筏式波浪能电磁感应发电装置，其特征在于：它包括两节以上的波面筏通过铰接轴依次连接组成波面筏阵列，所述波面筏阵列最右侧波面筏通过锚索连接海底起固定作用，所述波面筏的内部中心设有一中空结构，用于安装电磁发电机构，所述电磁发电机构包括套筒、感应线圈和球形磁铁，所述套筒与中空结构的内壁贴合设置，套筒外部缠绕感应线圈，套筒内部放置与其相匹配的球形磁铁。
进一步的，所述波面筏内部中空结构的截面形状采用圆形。
进一步的，所述套筒截面形状采用圆形，球形磁铁为球体，球形磁铁直径小于套筒的内径，保证球形磁铁可以在套筒内任意滚动。
本实用新型的有益之处是：
1、本实用新型采用筏式结构，可靠性高，靠锚索固定可以随海上风向变化任意改变漂浮方向，能适应各种极端海况。
2、本实用新型的电磁发电机构采用球形磁铁滚动形成线圈切割磁感线运动，灵敏度高，只要受到波浪的激励作用，电磁发电机构就能实现发电。
3、本实用新型将电磁发电技术应用于波浪能发电装置，价格低廉，不仅减轻了发电装置的整体质量，而且节能环保。
附图说明
图1为本实用新型外部整体结构的示意图。
图2为本实用新型整体结构的剖面图。
图3为本实用新型发电状态下整体结构的剖面图。
图4为本实用新型电磁发电机构的剖面图。
图5为本实用新型套筒和感应线圈的结构示意图。
图中，1、波面筏，2、电磁发电机构，201、套筒，202、感应线圈，203、球形磁铁，3、铰接轴，4、锚索。
具体实施方式
请参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：
一种筏式波浪能电磁感应发电装置，其特征在于：它包括两节以上的波面筏1通过铰接轴3依次连接组成波面筏阵列，所述波面筏阵列最右侧波面筏1通过锚索4连接海底起固定作用，所述波面筏1的内部中心设有一中空结构，用于安装电磁发电机构2，所述电磁发电机构2包括套筒201、感应线圈202和球形磁铁203，所述套筒201与中空结构的内壁贴合设置，套筒201外部缠绕感应线圈202，套筒201内部放置与其相匹配的球形磁铁203。
进一步的，所述波面筏1内部中空结构的截面形状采用圆形。
进一步的，所述套筒201截面形状采用圆形，球形磁铁203为球体，球形磁铁203直径小于套筒201的内径，保证球形磁铁203可以在套筒201内任意滚动。
本实用新型的工作原理及工作过程大致如下：
一种筏式波浪能电磁感应发电装置，如图2所示，当海面平静时，电磁发电机构2中的球形磁铁203静置于套筒201内部，不发生线圈切割磁感线运动；如图3所示，当海浪起伏时，相邻两波面筏1会随波浪的起伏绕铰接轴3产生顺时针或逆时针转动，依次连接的波面筏1均产生倾斜，波面筏1内部的球形磁铁203因倾斜而发生滚动，发生线圈切割磁感线运动。因此，当海浪汹涌时，球形磁铁203在套筒201内左右滚动切割磁感线，根据电磁感应定律，感应线圈202中产生电流，实现了由波浪能向电能的转换。
在本实用新型中，“左”，“右”所指示的方位为附图所示方位关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不指示装置必须具有特定方位，因此不能理解为对本实用新型的限制。
对于本领域的普通技术人员而言，根据本实用新型的教导，在不脱离本实用新型的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种筏式波浪能电磁感应发电装置，其特征在于：包括两节以上的波面筏(1)通过铰接轴(3)依次连接组成波面筏阵列，所述波面筏阵列最右侧波面筏(1)通过锚索(4)连接海底起固定作用，所述波面筏(1)的内部中心设有一中空结构，用于安装电磁发电机构(2)，所述电磁发电机构包括套筒(201)、感应线圈(202)和球形磁铁(203)，所述套筒(201)与中空结构的内壁贴合设置，套筒(201)外部缠绕感应线圈(202)，套筒(201)内部放置与其相匹配的球形磁铁(203)。
2.根据权利要求1所述的一种筏式波浪能电磁感应发电装置，其特征在于：所述波面筏(1)内部中空结构的截面形状采用圆形。
3.根据权利要求1所述的一种筏式波浪能电磁感应发电装置，其特征在于：所述套筒(201)截面形状采用圆形，球形磁铁(203)为球体，球形磁铁(203)直径小于套筒(201)的内径。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2741361C1 (ru) * 2020-02-04 2021-01-25 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН Способ преобразования волновой энергии поверхности океана в электричество и устройство для его реализации
CN112311188A (zh) * 2020-09-25 2021-02-02 南京信息职业技术学院 一种滚动球磁正交感应发电装置
CN112366915A (zh) * 2020-09-25 2021-02-12 南京信息职业技术学院 运动状态下自动伸缩型水平面平衡调节装置
CN114753960A (zh) * 2022-03-24 2022-07-15 大连海事大学 一种多层球体式波浪能收集装置

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