本实用新型专利技术公开了一种重心位置可调的封闭式波浪能发电装置，发电装置包括封闭的壳体，所述壳体内设置有：轴体，轴体上设置有偏心配重件；基座，基座用于安装轴体，轴体可绕其自身轴线自由旋转；液压泵，液压泵的泵轴通过增速器与所述轴体传动连接；升降单元，用于驱动所述基座上升或下降。本申请提供的发电装置，能够根据波浪大小主动调节发电装置的重心位置，使发电装置既能够在极端海洋条件下可靠生存，又能够在小风浪条件下高效捕获波浪能，根据不同的波况条件调节发电能力，提高发电效率和稳定性，适应复杂多变的海洋环境。
【技术实现步骤摘要】
一种重心位置可调的封闭式波浪能发电装置
本技术涉及一种重心位置可调的封闭式波浪能发电装置，属于波浪能发电系统
技术介绍
海洋蕴藏着丰富的可再生能源，主要存在形式为海洋风能、波浪能、潮汐能等，理论总量可达2.1×106TW·h。其中，波浪能是海洋可再生能源中能量密度最大的一类能源，具有能量分布集中、理论能量俘获效率高、有效产能时间长等特点，引起了广泛的关注。波浪能开发利用装置的种类繁多，按其结构形式，可分为固定摆式消耗型、漂浮摆式消耗型、摆式截止型、筏式消耗型、鸭式、振荡水柱式、振荡浮子式等类型，但其基本原理大致可分为三类，即：(1)利用结构物在波浪作用下的振荡和摇摆运动发电；(2)利用波浪压力的变化发电；(3)利用波浪沿结构物的爬升将波浪能转换成水的势能发电。例如，申请号为201811637778.8的技术专利公布了一种利用自由摆子捕能的波浪能发电装置，不仅能够高效捕获不同波向的波浪能，而且能够将波浪能定值转换为电能输出。申请号为201811546204.X的技术专利公布了一种陀螺波浪能发电装置，采用两级能量转换环节，具有结构简单、体积小、重量轻的特点。申请号为201910862898.6的技术专利公布了一种压浪式波浪能转换装置，提高了气动波浪能发电技术的能量转换率。虽然波浪能发电装置形式各异，但研发成本高、投入资金大仍制约了波浪能发电技术的推广应用。提高波浪能发电装置的可靠性、延长设备的有效服役寿命，是降低发电成本的有效途径。申请号为201711369487.0的技术专利公布了一种全封闭惯性点吸式波浪能装置，系统振荡频率可控，环境适应能力强，有效解决了波浪能装置耐海水腐蚀的问题，系统可靠性高。然而，狂风、巨浪等极端海洋条件下，波浪能发电装置易发生倾覆，导致设备彻底失效。如果通过降低重心位置，以增大重心与浮心位置之间的距离来提高设备的抗风浪能力，又将导致发电装置的运动幅值降低，降低发电装置的能量俘获效率。因此，波浪能发电装置的可靠性与高效性之间的协同问题，一直未得到有效解决。需要说明的是，上述内容属于专利技术人的技术认知范畴，并不必然构成现有技术。
技术实现思路
本技术为了解决现有技术所存在的问题，提供了一种重心位置可调的封闭式波浪能发电装置，可根据海况特点主动调节重心与浮心位置之间的距离，既保证了发电装置能够在极端海洋条件下可靠生存，又能够确保发电装置在小风浪条件下较高的能量捕获效率。本技术通过采取以下技术方案实现上述目的：本申请提供了一种重心位置可调的封闭式波浪能发电装置，包括封闭的壳体，所述壳体内设置有：轴体，所述轴体的轴线沿壳体的重心线设置，所述轴体上设置有偏心配重件，所述偏心配重件相对于所述轴体的轴线偏心设置；基座，所述基座用于安装所述轴体，所述轴体可绕其自身轴线自由旋转；液压泵，所述液压泵的泵轴通过增速器与所述轴体传动连接，液压泵的进油口通过供油管路与油箱相连，液压泵的排油口通过输油管路与液压马达发电机组连接；升降单元，所述升降单元与所述基座连接，用于驱动所述基座上升或下降；控制单元，所述控制单元包括控制器和转速传感器，所述转速传感器用于检测轴体转速，所述转速传感器与控制器的输入端相连，所述升降单元与所述控制器的输出端相连。进一步的，所述升降单元为电动驱动器，所述电动驱动器与所述控制单元的输出端相连。进一步的，所述升降单元为一号液压缸，所述一号液压缸与所述输油管路相连，所述一号液压缸通过第一开关单元控制其有杆腔或无杆腔与输油管路的通断，所述第一开关单元与所述控制单元的输出端相连。进一步的，所述升降单元还包括导向机构，导向机构包括导轨，导轨固定在下壳体，基座上设置滑块、滑套或者滑槽，滑块、滑套或者滑槽与导轨滑动配合。进一步的，所述第一开关单元为三位四通电磁换向阀或二位四通电磁阀。进一步的，所述液压泵为双向泵，双向泵的两个油口通过泵轴的正反向旋转切换为进油口或排油口，双向泵的每个油口通过一条供油管路与油箱相连的同时，还通过一条输油管路与液压马达发电机组相连，在供油管路和输油管路上设置第二开关单元，所述第二开关单元用于控制油箱经供油管路、液压泵、输油管路至液压马达发电机组的单向导通。进一步的，所述第二开关单元包括设置在供油管路和输油管路上的单向阀，其中，设置在供油管路上的单向阀向双向泵单向导通，设置在输油管路上的单向阀向液压马达发电机组单向导通。进一步的，所述偏心配重件包括：配重块；二号液压缸，所述配重块安装在二号液压缸的缸杆上，所述二号液压缸与输油管路相连。进一步的，所述重心位置可调的封闭式波浪能发电装置，还包括液压蓄能器，所述液压蓄能器与输油管路相连，所述液压蓄能器与输油管路之间设置第三开关单元，所述第三开关单元与所述控制单元的输出端相连，所述第三开关单元用于控制所述液压蓄能器与输油管路之间的通断。进一步的，所述第三开关单元为电磁开关阀。本申请的有益效果包括但不限于：本申请提供的发电装置，能够根据波浪大小主动调节发电装置的重心位置，使发电装置既能够在极端海洋条件下可靠生存，又能够在小风浪条件下高效捕获波浪能，根据不同的波况条件调节发电能力，提高发电效率和稳定性，适应复杂多变的海洋环境。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1为本申请涉及的发电装置的结构示意图；图2为本申请例涉及的一种实施例中涉及的发电装置的部分结构示意图；图3为图2涉及的发电装置的液压原理图；图4为图2涉及的发电装置中旋转配油器的结构示意图；图5为本申请例涉及的另一种实施例中涉及的发电装置的部分结构示意图；图6为本申请例涉及的再一种实施例中涉及的发电装置的部分结构示意图；图中，11上壳体；12下壳体；20轴体；30升降单元；31电动驱动器；311导轨；312滑套；313配重块；314二号液压缸；315旋转配油器；316储油腔；317油路；318密封圈；319卡簧；32一号液压缸；321三位四通电磁换向阀；322二位四通电磁阀；40基座；50液压泵；60增速器；70供油管路；80输油管路；90油箱；110液压马达；120发电机；710一号单向阀；720二号单向阀；810三号单向阀；820四号单向阀；100液压蓄能器；101第三开关单元。具体实施方式为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本技术进行详细阐述。需说明，在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术，但是，本技术还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施。因此，本技术的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。实施例1：如图1-图2中所示，本实施例提供的重心位置可调的封闭式本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种重心位置可调的封闭式波浪能发电装置，其特征在于，包括封闭的壳体，所述壳体内设置有：/n轴体，所述轴体的轴线沿壳体的重心线设置，所述轴体上设置有偏心配重件，所述偏心配重件相对于所述轴体的轴线偏心设置；/n基座，所述基座用于安装所述轴体，所述轴体可绕其自身轴线自由旋转；/n液压泵，所述液压泵的泵轴通过增速器与所述轴体传动连接，液压泵的进油口通过供油管路与油箱相连，液压泵的排油口通过输油管路与液压马达发电机组连接；/n升降单元，所述升降单元与所述基座连接，用于驱动所述基座上升或下降；/n控制单元，所述控制单元包括控制器和转速传感器，所述转速传感器用于检测轴体转速，所述转速传感器与控制器的输入端相连，所述升降单元与所述控制器的输出端相连。/n
【技术特征摘要】
1.一种重心位置可调的封闭式波浪能发电装置，其特征在于，包括封闭的壳体，所述壳体内设置有：
轴体，所述轴体的轴线沿壳体的重心线设置，所述轴体上设置有偏心配重件，所述偏心配重件相对于所述轴体的轴线偏心设置；
基座，所述基座用于安装所述轴体，所述轴体可绕其自身轴线自由旋转；
液压泵，所述液压泵的泵轴通过增速器与所述轴体传动连接，液压泵的进油口通过供油管路与油箱相连，液压泵的排油口通过输油管路与液压马达发电机组连接；
升降单元，所述升降单元与所述基座连接，用于驱动所述基座上升或下降；
控制单元，所述控制单元包括控制器和转速传感器，所述转速传感器用于检测轴体转速，所述转速传感器与控制器的输入端相连，所述升降单元与所述控制器的输出端相连。
2.根据权利要求1所述的重心位置可调的封闭式波浪能发电装置，其特征在于，所述升降单元为电动驱动器，所述电动驱动器与所述控制单元的输出端相连。
3.根据权利要求1所述的重心位置可调的封闭式波浪能发电装置，其特征在于，所述升降单元为一号液压缸，所述一号液压缸与所述输油管路相连，所述一号液压缸通过第一开关单元控制其有杆腔或无杆腔与输油管路的通断，所述第一开关单元与所述控制单元的输出端相连。
4.根据权利要求2或3所述的重心位置可调的封闭式波浪能发电装置，其特征在于，所述升降单元还包括导向机构，导向机构包括导轨，导轨固定在下壳体，基座上设置滑块、滑套或者滑槽，滑块、滑套或者滑槽与导轨滑动配合。
5.根据权利要求3所述的重心位...
【专利技术属性】
技术研发人员：薛钢，刘延俊，黄淑亭，司伟伟，刘大辉，赵晖，
申请(专利权)人：山东大学，中集海洋工程研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37
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