一种收集波浪能的发电装置

摘要

一种收集波浪能的发电装置，包括：基座，小挡板，压电致动器，弹簧，固定永磁体，移动块，安装槽，大挡板；压电俘能装置架设在大堤面向波浪冲击的一侧,且俘能装置垂直于波浪冲击方向。压电俘能装置的刚性小挡板直接与波浪荷载相接触,承受波浪荷载冲击力的作用，如果将压电俘能装置部分浸入水面下方，可以实现最大程度地利用波浪能进行发电。为大堤旁的公用照明设备、家用电器设备、监测设备及公共广播设备等提供绿色能源，将原先完全处于浪费状态的这部分损耗性能量转化为可循环持续使用的能源，变废为宝。

说明书

技术领域

本发明涉及利用波浪能的发电装置。

背景技术

随着我国经济的发展和人们生活水平的快速提高，用电紧缺现象日益凸显。而我国大陆拥有世界上最长的海岸线,全长约18000公里，另有岛岸1.4万余公里。万里海岸及岛岸线蕴藏着巨大的波浪能，经初步估计,其理论储量在7000万kW左右,具有十分广阔的开发和应用前景。海洋波浪能相比于其他能量还具有生态环保、经济等优点，如能将其有效利用，将会在我国乃至全世界起到至关重要的作用。

以大堤为例，我国的大堤每天承受波浪不间断的冲击，这些冲击最终会造成对大堤的损害,缩短大堤的使用寿命，在狂风暴雨等恶劣天气情况下尤其明显。尽管单次波浪荷载作用的能量对大堤的损害一般来说微乎其微,但是考虑到我国绵长的海岸及岛岸堤坝,维护费用十分巨大。据统计，大堤一般20～30年左右就得加固，大堤上巨大的波浪荷载所产生的能量除了增加对大堤的损耗之外，没有能够得到有效的利用和转化，实际上是一种巨大的能源浪费。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种利用海洋波浪能的发电装置，能够利用波浪对大堤造成的应力载荷进行发电，通过结构的设计提高利用波浪的能量利用效率。

一种收集波浪能的发电装置，包括：基座(1)，小挡板(2)压电致动器(3)，弹簧(4)，固定永磁体(5)，移动块(6)，安装槽(7)，大挡板(8)；压电俘能装置架设在大堤面向波浪冲击的一侧,且俘能装置垂直于波浪冲击方向。压电俘能装置的刚性小挡板(2)直接与波浪荷载相接触,承受波浪荷载冲击力的作用，如果将压电俘能装置1部分浸入水面下方，可以实现最大程度地利用波浪能进行发电。

本发明的有益效果是:本发明根据大堤的特性，在其外侧安装了采集海洋波浪能的压电俘能装置，利用压电材料自身的压电效应将波浪荷载产生的机械能转化为电能，并进行收集和利用，为大堤旁的公用照明设备、家用电器设备、监测设备及公共广播设备等提供绿色能源，将原先完全处于浪费状态的这部分损耗性能量转化为可循环持续使用的能源，变废为宝；本发明的压电俘能装置能够随着海水的波动上下浮动,确保整个装置能够始终处于海浪最为丰富的海平面上，最大程度地承受海浪冲击和收集海浪冲击所产生的形变从而产生电能，是一种高效的发电方式。

附图说明

图1为压电俘能装置的内部结构示意图。

图2为压电俘能装置的外部结构示意图。

图3为压电俘能装置的压电致动器示意图。

具体实施方式

一种收集波浪能的发电装置，包括：基座(1)，小挡板(2)压电致动器(3)，弹簧(4)，固定永磁体(5)，移动块(6)，安装槽(7)，大挡板(8)；压电俘能装置架设在大堤面向波浪冲击的一侧,且俘能装置垂直于波浪冲击方向。压电俘能装置的刚性小挡板(2)直接与波浪荷载相接触,承受波浪荷载冲击力的作用，如果将压电俘能装置1部分浸入水面下方，可以实现最大程度地利用波浪能进行发电。

本发明的工作过程如下：压电俘能装置架设在大堤面向波浪冲击的一侧,且俘能装置垂直于波浪冲击方向。压电俘能装置的刚性小挡板(2)直接与波浪荷载相接触,承受波浪荷载冲击力的作用，当波浪冲击时，装置后面的弹簧(4)被压缩，从而导致装置后面的两个压电致动器(3)与两个固定永磁体之间发生排斥力作用，使得压电致动器(3)表面的压电片(3-2)受力产生形变，根据正压电效应，压电片变形，产生一定电量，从而实现了压电发电。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上说明只适用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，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、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。