一种集太阳能、波浪能、风能发电的浮式防波堤装置的制作方法

本发明涉及一种集太阳能、波浪能、风能发电的浮式防波堤装置，属于港口水工建筑综合利用技术领域。

背景技术：

随着世界经济的快速发展,能源需求不断增加,石油、煤炭等不可再生资源加速减少。然而大量消耗的传统资源导致了严重的环境问题。数据显示,化石燃料的排放占全球温室气体排放量的三分之二，是迄今为止对气候变化影响最大的因素，因此，发展低碳经济成为未来的趋势，而海洋面积占地球总面积的71％，蕴含着巨大的能量，不仅包括潮汐能、波浪能等直接能源，还包括风能，太阳能等间接能源，同时防波堤作为港口工程中重要的水工建筑物，其主要作用是为港区提供良好的泊稳条件，利于船舶装卸作业。随着港口工程技术发展，防波堤结构形式日趋成熟，然而，目前在海洋波浪能开发领域里，与海岸工程相结合方面的波浪能发电技术应用比较缺乏，针对这一现象，本发明将太阳能发电，波浪发电，风能发电装置与浮式防波堤相结合，使其具有阻浪、多元发电的功能。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种集太阳能、波浪能、风能发电的浮式防波堤装置。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种集太阳能、波浪能、风能发电的浮式防波堤装置，其特征在于，包括海上风机装置、浮子式波浪发电装置和太阳能发电装置，海上风机装置锚固在近海域的海床上，所述海上风机装置包括海上风机基础、直桩和导叶，所述浮子式波浪发电装置由若干浮子组成，靠近海上风机装置一端的浮子锚固在海上风机基础上，相邻浮子之间通过导管连接，所述太阳能发电装置铺设于浮子表面。

进一步的，所述导管中部设置有双向透平。

进一步的，所述浮子内部设置有发电机，所述发电机与导管中双向透平连接。

进一步的，所述浮子为圆筒式浮子。

进一步的，所述圆筒式浮子内部装有液态油，当浮子收到起伏波浪作用时，液态油从波峰处的浮子通过双向透平流到波谷处的浮子，从而带动双向透平转动，驱动发电机发电。

进一步的，所述太阳能发电装置由太阳能发电板和蓄电池组成，所述太阳能发电板与蓄电池连接。所述海上风机装置、浮子式波浪发电装置和太阳能发电装置通过电缆汇聚电能在蓄电池中。

进一步的，该装置的运行过程是：海上起伏波浪带动浮子上下运动，液态油从波峰处的浮子通过双向透平流到波谷处的浮子从而带动双向透平转动，驱动发电机发电，达到利用波浪能发电、消耗波浪能、减少波浪冲击力、维持海平面相对稳定的作用；此外白天在海面阳光照射下，太阳能电池板利用太阳光发电，在海面风推动下海上风机转动将机械能转换为电能；同时通过电缆将浮子所发电能、太阳能电池板所发电能、海上风机所发电能一起汇聚到蓄电池当中。

与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：本发明公开了一种集太阳能、波浪能、风能发电的浮式防波堤装置，所述装置包括锚固在海床上的海上风机装置，圆筒式浮子和铺设在浮子上的太阳能电池板，所述装置设置在近海区域，所述海上风机装置用于将海面上的风能转化为电能，所述圆筒式浮子用于将波浪能转化为电能，所述太阳能电池板用于将海面上的太阳能转化为电能，该装置在白天天气好时能同时利用太阳能、波浪能、风能等清洁能源发电，当天气不好台风来临时一方面利用丰富的波浪能和风能发电，另一方面消耗大量波浪的能量从而维持近海海域处于一个相对平静的状态，起到防波堤的作用，具有无污染，多功能，易组装等优点。

附图说明

图1为本发明装置结构示意图；

图2为本发明圆筒式浮子俯视示意图；

图3为本发明圆筒式浮子结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1至图3所示，一种集太阳能、波浪能、风能发电的浮式防波堤装置，其特征在于，包括海上风机装置2、浮子式波浪发电装置和太阳能发电装置4，海上风机装置锚固在近海域的海床上1，所述海上风机装置包括海上风机基础23、直桩22和导叶21，所述浮子式波浪发电装置由若干浮子组成，靠近海上风机装置一端的浮子通过锚链7锚固在海上风机基础上，相邻浮子之间通过导管6连接，所述太阳能发电装置铺设于浮子表面，所述导管中部设置有双向透平53，所述浮子内部设置有发电机52，所述发电机52与导管6中双向透平53连接，所述浮子为圆筒式浮子5，所述圆筒式浮子5内部装有液态油51，当浮子收到起伏波浪3作用时，液态油从波峰处的浮子通过双向透平流到波谷处的浮子，从而带动双向透平53转动，驱动发电机52发电，所述太阳能发电装置由太阳能发电板41和蓄电池42组成，所述太阳能发电板41与蓄电池42连接。所述海上风机装置、浮子式波浪发电装置和太阳能发电装置通过电缆汇聚电能在蓄电池42中。

该装置的运行过程是：海上起伏波浪3带动浮子5上下运动，液态油51从波峰处的浮子5通过双向透平53流到波谷处的浮子5从而带动双向透平53转动，驱动发电机52发电，达到利用波浪能发电、消耗波浪能、减少波浪冲击力、维持海平面相对稳定的作用；此外白天在海面阳光照射下，太阳能电池板41利用太阳光发电，在海面风推动下海上风机转动将机械能转换为电能；同时通过电缆将浮子所发电能、太阳能电池板所发电能、海上风机所发电能一起汇聚到蓄电池42当中。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。