一种发电装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种微浪发电装置，包括机械模块，电能转换模块，储电模块。机械模块主要由微浪发电子组成，微浪发电子包括：固定板、磁棒、磁棒固定圈、线圈、摆臂、转轴；电能抓换模块包括整流滤波器、导线；蓄电模块包括蓄电池、输出导线、指示灯；微浪发电子是微型高效的机电一体化的电器，有效利用20厘米以下的微浪发电，采用高效节能设计，降低自身能量损耗，提高整体能量转换效率，面向微功耗电子设备，可采用分布式高密度投放于海洋和滩涂，且可应用于不同类型的电力供应系统。
【专利说明】一种发电装置【技术领域】
[0001]本发明涉及新能源领域，特别是一种利用20厘米以下的微浪进行发电的微浪发电装置，主要用于浅海区域和滩涂的微浪发电。
【背景技术】
[0002]波浪能的利用可以追溯到18世纪，1799年法国人取得世界上第一个波浪发电专利。1910年法国人试制了世界上第一个波浪发电装置，Ikff垂直固定式的空气透平波浪发电机。19世纪中叶，发明家们开始对波浪能利用产生浓厚兴趣，在1856年到1973年间仅在英国申请的专利有350件。1978年，日本成功发明利用波浪能驱动空气活塞发电装置，发电量达100kW。20世纪70年代初英国在新能源计划中把海洋波浪能列为首位，1975年能源部成立波能开发委员会，到1980年累积投入上千万英镑，由实验室对20多种波浪能转换装置进行研究，筛选出几种大规模波浪发电方案，例如索尔特点头鸭式、科克里尔筏式、海蛘式、整流器式、振荡水柱式等。在此期间，瑞典、丹麦、法国、葡萄牙、西班牙、美国、印度和中国等国相继开展了波浪能转换的研究，并在海上建立发电装置。至今为止全世界已研制成功几百种不同波浪发电装置，主要可归纳为四类:一是浮力式，利用海面浮体受波浪上下颠簸引起的运动，通过机械传动带动发电机发电；二是空气气轮机方式，利用波浪的上下运动，产生空气流，以推动空气气轮机发电；三是波浪整流方式，该装置由高、低水位区及不可逆阀门组成，当该装置处于浪峰时，海水由阀门进入高水位区:当它处于波谷时，高水位区的水流向低水位区，再流回海里，这种装置就是利用两水位之间的水流推动水型水轮发电机工作；四是液压方式，即利用波浪发电装置的上下摆动或转动，带动液压马达，产生高压水流，推动涡轮发电机。总体来说，波浪能利用技术尚不成熟。从已经研究出的波浪发电装置或实验电站来看，仍无法判断哪种方式更利于人类应用。这些装置普遍存在以下问题:投入成本高、运营风险高、技术门槛高、成本回收难、规模推广难，即“三高两难”问题；此外在机械机构方面，复杂笨重无法捕获高度较低的微型波浪也是现在发电装置通存的问题。而对于周围人文、自然环境产生的破坏也在很大程度上限制了海浪发电装置的发展。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题是:针对目前波浪发电装置普遍存在的大型化、对小波浪响应不足、对生态环境存在较大破坏的问题，提供了一种利用微型波浪能发电的微浪发电装置，该装置具有结构简单、微型化、低成本等特点。
[0004]该装置以磁生电理论为指导，采用钟摆式结构，在保证线圈低损耗同时，把杂乱、方向无序的电流经整流滤波后，储存在法拉电容或蓄电池中，结构稳定，可靠性高，对海洋生态环境无影响；
本发明采用的技术方案是:一种微浪发电装置，包括机械模块，电能转换模块，储电模块。
[0005]机械模块主要有微浪发电子组成，微浪发电子包括固定板、磁棒、磁棒固定圈、线圈、摆臂、转轴；电能抓换模块包括整流滤波器、导线；蓄电模块包括蓄电池、输出导线、指示灯；
转轴固定在固定板上，摆臂通过轴承固定在转轴上；磁棒通过固定圈固定在摆臂的一端，两个线圈对称的固定在固定板上，并且保证磁棒可以在线圈里往复运动；
通过切割磁感线产生的电流经导线送到固定在固定板背面的整流滤波器上，经过整流滤波后的电流经导线输送到固定在固定板背面的蓄电池上；
蓄电池上装有用于指示工作状态的LED指示灯，用于对工作状态实时监测；
蓄电池储存的电能可以通过蓄电池的输出线路输出，多个发电子储存的电能经整合后输出供设备使用；
由于工作环境的腐蚀性大，环境恶劣，发电子采用防腐的外壳保护；
发电子通过连接线连接构成网络化供电系统向电子系统提供能量，以这种方式产生的电能是相当可观的。
[0006]发电子的工作原理是:采用磁铁作为运动件，线圈为固定件，利用磁铁运动使线圈切割磁感线产生电流的发电方案，直接将微波浪能转化为电能。
[0007]微浪发电子贯彻了整体网络化具体单元式的总体设计思想，电路模块以电磁感应为理论基础，整体发电子具有结构微型化、微机电结合一体化的特点。此装置的提出较好地解决了现今波浪发电装置普遍存在的大型化、对小波浪响应不足、对生态环境存在较大破坏的问题。
[0008]将每个微浪发电子体积压缩到最小，有利于利用小于20厘米的微波浪实现发电。微型化的设计使本发明克服了目前海浪发电装置体积大型化所导致的无法响应捕获波高较低的微浪的缺陷。微浪发电子设计为整个发电网络的一个最小单元，由多个发电子构成网络化供电系统向电子系统提供能量，以这种方式产生的电能是相当可观的。网络线状发电系统可以直接分布在沿海领域，无须为此建立大型土木改变环境原貌，能够有效降低成本并使发电系统建立更加便利——仅需把连好的发电系统散在海中，把储能部分放置岸边即可，可减少维护难度，而且对使用海域无环境负面影响，是理想且成本低的发电方式。这样的研究设想将成为解决未来能源困境的一个有效思路。
[0009]本发明的主要技术指标:通过样品进行上百次试验，得到5个发电子并联实验数据:(平均值)U= 190ImV ；I=89.8mA ；P=170.6mW。
[0010]本发明要实现的技术效果是:以磁生电理论为指导，采用钟摆式结构，在保证线圈低损耗同时，把杂乱、方向无序的电流经整流滤波后，储存在法拉电容或蓄电池中，结构稳定，可靠性高，对海洋生态环境无影响；微浪发电子是
微型高效的机电一体化的电器，有效利用20厘米以下的微浪发电，采用高效节能设计，降低自身能量损耗，提高整体能量转换效率，面向微功耗电子设备，可采用分布式高密度投放于海洋和滩涂，可应用于不同类型的电力供应系统，如航标灯电源、船舶电力供应、海洋沿岸养殖业、偏远岛屿供电等，而与其他能源发电方式混合使用可提高系统稳定性，应用前景广阔。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是微浪发电子正面结构示意图 图2是微浪发电子背面结构示意图 图3是带有外壳的微浪发电子 图4是发电系统
其中:1.固定板2.磁棒3.磁棒固定圈4.线圈5.摆臂6.转轴7.整流滤波器8.导线9.蓄电池10.输出线11.指示灯12.防腐外壳13.连接线
【具体实施方式】
[0012]如图所示，本发明由机械模块，电能转换模块，储电模块组成。
[0013]机械模块主要有微浪发电子组成，微浪发电子包括固定板1、磁棒2、磁棒固定圈
3、线圈4、摆臂5、转轴6 ;电能抓换模块包括整流滤波器7、导线8 ;蓄电模块包括蓄电池9、输出导线10、指示灯11 ；
转轴6固定在固定板I上，摆臂5通过轴承固定在转轴6上；磁棒2通过固定圈3固定在摆臂5的一端，两个线圈4对称的固定在固定板I上，并且保证磁棒2可以在线圈4里往复运动；
通过切割磁感线产生的电流经导线送到固定在固定板I背面的整流滤波器7上，经过整流滤波后的电流经导线8输送到固定在固定板I背面的蓄电池9上；
蓄电池9上装有用于指示工作状态的LED指示灯11，用于对工作状态实时监测；蓄电池9储存的电能可以通过蓄电池的输出线10路输出，多个发电子储存的电能经整合后输出供设备使用；
由于工作环境的腐蚀性大，环境恶劣，发电子采用防腐的外壳12保护；
发电子通过连接线13连接构成网络化供电系统向电子系统提供能量，以这种方式产生的电能是相当可观的。
[0014]在应用方面，可以较好的应用于偏远岛屿供电、船舶电力供应、礁石示警、水产养殖、航道示意等现有波浪发电大型装置无法应用的方面，具有良好的市场推广前景。随着超导技术和微电子技术的进一步发展，发电效率和应用范围也将得到进一步的提高和拓展。本发明的提出也为波浪能发电提供了一种新思路和新途径，为人类进一步利用海洋提供了一种全新的设想。
【权利要求】
1.一种微浪发电装置，包括机械模块，电能转换模块，储电模块， 机械模块包括微浪发电子，其中，微浪发电子包括:固定板(I)、磁棒(2)、磁棒固定圈(3)、线圈(4)、摆臂(5)、转轴(6)； 电能转换模块包括整流滤波器(7)、导线(8)； 蓄电模块包括蓄电池(9)、输出导线(10)、指示灯(11)。
2.根据权利要求1所述的微浪发电装置，其特征在于:转轴(6)固定在固定板(I)上，摆臂(5)通过轴承固定在转轴(6)上； 磁棒(2)通过固定圈(3)固定在摆臂(5)的一端,两个线圈(4)对称的固定在固定板(I)上，并且保证磁棒⑵可以在线圈⑷里往复运动。
3.根据权利要求2所述的微浪发电装置，其特征在于:通过切割磁感线产生的电流经导线送到固定在固定板(I)背面的整流滤波器(7)上，经过整流滤波后的电流经导线(8)输送到固定在固定板(I)背面的蓄电池(9)上。
4.根据权利要求3所述的微浪发电装置，其特征在于:蓄电池(9)上装有用于指示工作状态的LED指示灯(11)，用于对工作状态实时监测。
【文档编号】F03B13/16GK103807089SQ201210448985
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2012年11月12日 优先权日:2012年11月12日
【发明者】王也 申请人:上海市闵行区知识产权保护协会