本發(fā)明涉及新型能源和電子技術(shù)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種多節(jié)漂浮式波浪能電磁發(fā)電機。
背景技術(shù):
近年來,隨著科學技術(shù)的不斷進步和社會經(jīng)濟的高速發(fā)展,能源短缺問題日益凸顯,并由此而造成的環(huán)境惡化逐漸開始影響社會經(jīng)濟發(fā)展和人們?nèi)粘I睢榇?,相關(guān)的研究人員開始了尋找和開發(fā)新型能源的探索,比如太陽能、風能、波浪能等。波浪能是一種分布廣泛、儲量大、清潔環(huán)保、能流密度大的可再生能源,據(jù)全球能量委員會調(diào)查顯示,全球可利用的波浪能達到20億千瓦,波浪能潛在的能量價值已引起越來越多研究者的關(guān)注。
基于此,目前相繼出現(xiàn)了各種波浪能發(fā)電技術(shù),其中,提出的波浪能發(fā)電技術(shù)的原理主要包括:利用物體在波浪作用下的振蕩和搖擺運動、利用波浪壓力的變化以及利用波浪沿岸爬升時動能與勢能的轉(zhuǎn)化等,提出的波浪能發(fā)電裝置的形式主要有振蕩水柱式、浮子式、擺式、鴨式筏式、蚌式等。也有考慮設(shè)計如圖2公開號cn203702445u的發(fā)電裝置,其永磁體只有沿豎直方向振動時才可實現(xiàn)線圈切割磁力線發(fā)電,也即只有柱狀浮筒在波浪的上下浮動作用下才可實現(xiàn)發(fā)電,因此發(fā)電效率有限,也有考慮設(shè)計如圖3公開號cn104454307a的發(fā)電裝置,其是依靠磁流體通過磁化線圈的運動,實現(xiàn)線圈磁通量變化發(fā)電的,其也只有在波浪的上下浮動作用下才可實現(xiàn)發(fā)電,因此發(fā)電效率也有限,也有考慮設(shè)計如圖4公開號cn100417808c的發(fā)電裝置,其不但只是在波浪的上下浮動作用下才可實現(xiàn)較好發(fā)電,而且其發(fā)電是重錘通過滑輪和鋼絲繩連接發(fā)電機,因此需要在滑輪處會產(chǎn)生能量損耗降低發(fā)電效率,因此,研究開發(fā)一種結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、經(jīng)濟可靠的波浪能發(fā)電機,對于解決我國的能源短缺問題有著重大的意義。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決上述存在的問題,本發(fā)明提供一種多節(jié)漂浮式波浪能電磁發(fā)電機本發(fā)明裝置可以將海洋、湖泊、河流中波浪能轉(zhuǎn)化為質(zhì)量塊的受迫振動,使得定子線圈切割磁力線,進而實現(xiàn)電磁發(fā)電機由波浪能到電能的轉(zhuǎn)換,結(jié)構(gòu)簡單,經(jīng)濟環(huán)保,實用性強,為達此目的,本發(fā)明提供一種多節(jié)漂浮式波浪能電磁發(fā)電機,包括電磁發(fā)電節(jié)和柔性纜繩,各電磁發(fā)電節(jié)之間通過柔性纜繩相連,所述電磁發(fā)電節(jié)包括外殼、定子線圈、質(zhì)量塊、動子和彈簧,所述定子線圈有一對固定于外殼的內(nèi)壁,所述動子有一對,所述動子由金屬桿和至少2塊永磁體組成,所述永磁體固定于金屬桿上,所述動子一端通過彈簧與外殼相連接,另一端通過彈簧與質(zhì)量塊連接。
本發(fā)明的進一步改進,所述定子線圈通過電學串聯(lián)或者電學并聯(lián)后與后續(xù)充電控制電路連接,本發(fā)明可根據(jù)需要連接相應(yīng)的控制電路。
本發(fā)明的進一步改進,所述電磁發(fā)電節(jié)可根據(jù)實際需要設(shè)計成大小不同的尺寸。
本發(fā)明的進一步改進,所述永磁體的數(shù)量為m個,且m≥2。
本發(fā)明的進一步改進,所述永磁體的形狀為圓環(huán)狀。
本發(fā)明采用上述方案后,本發(fā)明通過設(shè)置外殼、定子線圈、質(zhì)量塊、動子和彈簧,可以實現(xiàn)海洋、湖泊、河流中的波浪能到電能的轉(zhuǎn)換,并且發(fā)電裝置的發(fā)電不會受到電磁發(fā)電節(jié)所處方位的影響,也即只要受到波浪的激勵作用,不管是波浪產(chǎn)生的上下浮動還是水平波動,電磁發(fā)電節(jié)都可實現(xiàn)線圈切割磁力線運動,進而實現(xiàn)發(fā)電,因此
本技術(shù):
具有極高發(fā)電效率,并且結(jié)構(gòu)簡單,易于生產(chǎn)和布置使用。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)示意圖1。
圖3是本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)示意圖2。
圖4是本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)示意圖3。
具體部件如下:
1、電磁發(fā)電節(jié);11、外殼;12、定子線圈;13、質(zhì)量塊;14、動子;141、金屬桿;142、永磁體;15、彈簧;2、柔性纜繩。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖與具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細描述:
本發(fā)明提供一種多節(jié)漂浮式波浪能電磁發(fā)電機本發(fā)明裝置可以將海洋、湖泊、河流中波浪能轉(zhuǎn)化為質(zhì)量塊的受迫振動,使得定子線圈切割磁力線,進而實現(xiàn)電磁發(fā)電機由波浪能到電能的轉(zhuǎn)換,結(jié)構(gòu)簡單,經(jīng)濟環(huán)保,實用性強。
結(jié)合圖1所示,本發(fā)明提供一種多節(jié)漂浮式波浪能電磁發(fā)電機,包括n個電磁發(fā)電節(jié)1和柔性纜繩2,下面分別介紹。
電磁發(fā)電節(jié)1包括外殼11、定子線圈12、質(zhì)量塊13、動子14和彈簧15。定子線圈12固定于外殼11,動子14由金屬桿141和多塊永磁體142組成,永磁體142固定于金屬桿141上,動子14一端通過彈簧15與外殼11相連接,另一端通過彈簧15與質(zhì)量塊13連接。配合圖1所示,本實施例中的電磁發(fā)電節(jié)1內(nèi)設(shè)置一個質(zhì)量塊13、兩組定子線圈12、兩個動子14,用以借助電磁感應(yīng)現(xiàn)象將波浪能轉(zhuǎn)化為電能。
本實施例在工作時,將電磁發(fā)電機置于海洋、湖泊、河流環(huán)境中,并借助柔性纜繩2加以固定,環(huán)境中的波浪將導致電磁發(fā)電機中的質(zhì)量塊13產(chǎn)生受迫振動,進而引起動子14的左右振動,從而使得固定在外殼11上的定子線圈12產(chǎn)生切割磁力線,根據(jù)電磁學中的電磁感應(yīng)現(xiàn)象,在定子線圈12中將會產(chǎn)生感應(yīng)電流,即實現(xiàn)了由波浪能到電能的轉(zhuǎn)換。當電磁發(fā)電機受到持續(xù)的波浪作用時,在定子線圈12中將會持續(xù)不斷的產(chǎn)生電能。
綜上所述,本發(fā)明提出的一種多節(jié)漂浮式波浪能電磁發(fā)電機,可以將海洋、湖泊、河流中波浪能轉(zhuǎn)化為質(zhì)量塊13的受迫振動,使得定子線圈12切割磁力線,根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象實現(xiàn)電磁發(fā)電機由波浪能到電能的轉(zhuǎn)換,結(jié)構(gòu)簡單,經(jīng)濟環(huán)保,實用性強。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非是對本發(fā)明作任何其他形式的限制,而依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)所作的任何修改或等同變化,仍屬于本發(fā)明所要求保護的范圍。