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(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103259320A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103259320103259320A(43)申请公布日2013.08.21(21)申请号201310190057.8(22)申请日2013.05.21(71)申请人西北工业大学地址710072陕西省西安市友谊西路127号(72)发明人宋博义李旺黄闯肖锐钢李代金秦侃(74)专利代理机构西北工业大学专利中心61204代理人陈星(51)Int.Cl.H02J7/32(2006.01)H02H9/04(2006.01)H02H7/18(2006.01)F03B13/14(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图3页附图3页(54)发明名称一种摆动式波浪发电装置(57)摘要本发明提出了一种摆动式波浪发电装置,由机械部分和电路部分组成,机械部分由浮体、机架、电机齿轮箱组合、悬挂系统、摆杆和摆锤组成;机架固定在浮体内,电机齿轮箱组合的定子与机架固联,电机齿轮箱组合的输出轴通过联轴器和悬挂系统与摆杆一端固联,摆杆另一端与摆锤固联,摆锤能够带动摆杆驱动电机齿轮箱组合的输出轴转动;电路部分由蓄电池和储电电路组成;蓄电池和储电电路固定安装在浮体内;电机输出电能通过储电电路进行整流稳压及升压后,存储到蓄电池中。本发明提出的一种波浪发电装置,利用海浪的近似规律的简谐振动迫使摆锤摆动并拖动发电机转动产生电流,该方案机械结构简单,能量转化利用效率高。CN103259320ACN103259ACN103259320A权利要求书1/1页1.一种摆动式波浪发电装置,其特征在于:由机械部分和电路部分组成;所述机械部分由浮体、机架、电机齿轮箱组合、悬挂系统、摆杆和摆锤组成;机架固定在浮体内,电机齿轮箱组合的定子与机架固联,电机齿轮箱组合的输出轴通过联轴器和悬挂系统与摆杆一端固联,摆杆另一端与摆锤固联,摆锤能够带动摆杆驱动电机齿轮箱组合的输出轴转动;所述电路部分由蓄电池和储电电路组成;蓄电池和储电电路固定安装在浮体内;电机输出电能通过储电电路进行整流稳压及升压后,存储到蓄电池中。2.根据权利要求1所述一种摆动式波浪发电装置,其特征在于:储电电路包括过压反向保护电路、储电电容、过压泄流兼电压监测电路、DC-DC转换电路、充电管理电路和主控模块;电机输出的电能输入过压反向保护电路,当过压反向保护电路的输入电压处于门限范围内时,过压反向保护电路接通储电电容,将电能输入储电电容中;储电电容存储的电能输入过压泄流兼电压监测电路,过压泄流兼电压监测电路检测储电电容输出的电压,并将电压信号输入主控模块,且当储电电容输出的电压高于门限值时,过压泄流兼电压监测电路进行泄流;过压泄流兼电压监测电路接DC-DC转换电路,DC-DC转换电路将输入的电压信号转换为稳定的直流电压后经过充电管理电路将电能输入蓄电池中。3.根据权利要求2所述一种摆动式波浪发电装置,其特征在于:所述DC-DC转换电路采用SEPIC结构电路。4.根据权利要求3所述一种摆动式波浪发电装置,其特征在于:所述主控模块根据过压泄流兼电压监测电路输入的电压信号控制DC-DC转换电路进行电压转换,当DC-DC转换电路的输入电压信号低于要求的输出电压时,DC-DC转换电路采用BOOST升压工作模式,当DC-DC转换电路的输入电压信号高于要求的输出电压时,DC-DC转换电路采用BUCK降压工作模式,当DC-DC转换电路的输入电压信号低于极限阈值时,主控模块切断充电电路,停止给电池充电。2CN103259320A说明书1/4页一种摆动式波浪发电装置技术领域[0001]本发明涉及海洋新能源技术领域,具体为一种摆动式波浪发电装置。背景技术[0002]目前,在能源危机的大背景下,海洋能源得到越来越多的关注。而波浪是海洋能源中存在最为广泛的能源形式之一。海洋中的波浪能大部分是由风对海面的扰动引起的,是指海洋表面波浪所具有的动能和势能。波浪能是海洋中分布最广的可再生能源,可以通过较小的装置转换为可观的廉价电能。波浪能可为长时间工作的浮标、水下航行器等提供可持续的能源。现有的波浪发电相关专利均为通过利用复杂的机械结构传动模式完成对波浪能的利用,由于机械结构越复杂,其效率越低,则能量利用率越低。且目前专利对产生电能无稳定输出控制(专利号CN201020277694.0及CN200810068016.0等)。[0003]专利号CN201220234585.X的专利文件公开了一种双向驱动齿轮加速器的海浪发电装置,利用波浪垂直方向的力在推动4个浮箱,依此推动飞轮,带动电机产生电能。这种波浪发电装置未考虑在不同海况下波浪的振幅频率变化。所产生的电压电流会随之变化,不利于电能的收集利用,且会对电路部分产生