波浪能发电系统及其控制方法技术方案

本文公开通过液压回路来产生电力的波浪能发电系统及控制方法。波浪能发电系统包括张力传递构件，其传递由漂浮在波浪上的可移动物体的六自由度运动所产生的动能；动力转换部，其包括连接到所述张力传递构件并产生液压的液压产生部；以及均衡器，其连接到张力传递构件并维持所述张力传递构件的张力。在此，当所述张力传递构件施加张力时，所述动力转换部的所述液压产生部通过所述张力将流体以第一方向流动；当所述张力传递构件未施加张力时，所述液压产生部通过所述均衡器将流体以第二方向流动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】波浪能发电系统及其控制方法
本专利技术涉及一种波浪能发电系统及其控制方法。
技术介绍
一般来说，发电的发电方法包括水力发电、火力发电、核能发电等，这种发电方式需要大规模的发电设施。此外，就火力发电而言，由于发电设施需要供应大量的石油或煤炭能源，在目前石油和煤炭资源枯竭的情况下，预计会有许多困难，污染也成为一个大问题。并且，在核能发电的情况下，辐射泄漏和核废料处理成为严重的问题。由于水力发电采用落差水头，需要修建大型大坝，这将导致周围环境发生变化，同时，水力发电也受到环境的约束，如要有水资源丰富的河流为前提才可以修建水坝等。因此，需要比上述一般发电方法更便宜、更安全、更环保的开创性发电方法，其中之一就是能够利用波浪的运动来产生电能的波浪能发电。人们关注的焦点是利用潮汐范围发电的潮汐发电、利用高流速海水发电的潮汐流发电以及利用波浪的运动来产生电能的波浪能发电。尤其，波浪能发电作为一种基于波浪的不断的运动来产生电能的技术，可以继续产生能量。波浪能发电通过能量转换装置将水粒子的往复运动和由于波浪引起的海平面周期性垂直运动转化为机械旋转运动或轴向运动，然后转化为电能。根据基于波高的一次能量转换方法，波浪能发电方法可以分为多种类型，一种典型的方法是可移动物体式方法，该方法响应于漂浮在水面上的浮标的垂直运动或旋转运动来操作发电机。可移动物体式方法接收基于波浪的移动而移动的物体(例如，浮标)的运动，将其转换为往复运动或旋转运动，并通过发电机发电，其实例已公开在韩国专利申请公开号第10-2015-00120896号或日本授权专利第5260092号。然而，由于波浪的特性，只能提供不规则的动能，因此，需要一种可以产生有效的电能的系统和控制方法，其具有可以传递波浪能以可以稳定地产生能量的运动传递部，以及将接收到的动能转换为用于发电的旋转动能的动力转换部。上述描述已经在构思本公开的过程中被专利技术人所拥有或获取，并且，不一定是在提出本申请之前公知的技术。
技术实现思路
要解决的技术问题根据实施例，可以提供波浪能发电设备的控制系统及方法，其可以提高能量转换效率并具有高度的控制自由度。在实施例中要解决的问题并不限于上述问题，本领域技术人员可以从下面的描述中清楚地理解本文未提及的其他问题。解决问题的技术方法根据用于解决上述技术问题的实施例，波浪能发电系统包括：张力传递构件，其传递由漂浮在波浪上的可移动物体的六自由度运动所产生的动能；动力转换部，其包括连接到所述张力传递构件并产生液压的液压产生部；以及均衡器，其连接到张力传递构件并维持所述张力传递构件的张力。并且，当所述张力传递构件施加张力时，所述动力转换部的所述液压产生部通过所述张力将流体以第一方向流动；当所述张力传递构件未施加张力时，所述液压产生部通过所述均衡器将流体以第二方向流动。根据一侧，所述动力转换部可以包括：所述液压产生部；所述液压驱动部，其连接到用于产生电力的电力生产部；第一液压电路，其使流体流向所述液压产生部；第二液压电路，其使流体流向所述液压驱动部；以及整流电路，其被设置在所述第一液压电路与所述第二液压电路之间并转换所述流体的方向。当流体在所述第一液压电路中以第一方向流动及以相反的第二方向流动时，所述整流电路可以改变所述流体的流动方向，使得流体在所述第二液压电路中以相同的方向流动。例如，所述整流电路可以包括以电桥形式被布置的多个分支流路，并且，止回阀可以分别设置在多个所述分支流路上。另外，在所述整流电路中彼此相对的分支流路上的止回阀可以被布置在同一方向上，相邻分支流路上的止回阀可以被布置在彼此相反的方向上。根据一侧，所述液压产生部和所述液压驱动部可以分别是液压马达。根据一侧，所述第二液压电路在所述液压驱动部的前后可以设置有高压侧蓄压器和低压侧蓄压器。所述第二液压电路可以设置有多个止回阀，在所述液压驱动部的前后可以设置有所述止回阀。根据一侧，所述均衡器可以包括液压马达、液压泵、液压缸、电动机、气弹簧及机械弹簧中的任一个。根据一侧，所述张力传递构件可以连接到所述可移动物体的三个部分以上的位置，并且具有多个。根据一侧，可以具有结合到多个所述张力传递构件的转换体，并且，所述动力转换部可以被设置在所述转换体的一侧，所述均衡器可以被设置在所述转换体的另一侧。多个所述张力传递构件中的每一个可以设置有均衡器，或者多个所述张力传递构件可以连接到一个均衡器。根据一侧，包括用于提高所述转换体的旋转速度的增速器，所述增速器可以被设置在所述转换体与所述动力转换部之间。在此，所述增速器可以被形成为具有低于预设标准的齿轮比。并且，根据用于解决上述技术问题的实施例，波浪能发电系统包括：可移动物体，其漂浮在波浪上并随波浪移动；运动传递部，其包括多个张力传递构件，所述张力传递构件连接到所述可移动物体的至少三个部分以上的位置以实现所述可移动物体的六个自由度运动并在一方向上传递所述可移动物体的动能；转换体，其连接到多个所述张力传递构件；均衡器，其被设置在所述转换体的一侧；动力转换部，其被设置在所述转换体的另一侧，由此产生液压；以及电力生产部，其连接到所述动力转换部，并由此产生电力。并且，当拉动所述张力传递构件时，能量被存储在所述均衡器中，所述动力转换部使流体以第一方向流动，由此在所述电力生产部产生电力；当未拉动所述张力传递构件时，所述动力转换部通过存储在所述均衡器中的能量使流体以第二方向流动，由此在所述电力生产部通过多个所述张力传递构件的双向运动来交替地产生电力。根据一侧，所述动力转换部可以包括：液压产生部，其连接到所述张力传递构件并产生液压；液压驱动部，其连接到所述电力生产部；第一液压电路，其使流体流向所述液压产生部；第二液压电路，其使流体流向所述液压驱动部；以及整流电路，其被设置在所述第一液压电路与所述第二液压电路之间并转换所述流体的方向。当流体在所述第一液压电路中以第一方向流动及以相反的第二方向流动时，所述整流电路可以改变所述流体的流动方向，使得流体在所述第二液压电路中以相同的方向流动。根据一侧，所述第二液压电路在所述液压驱动部的前后可以设置有高压侧蓄压器和低压侧蓄压器。根据一侧，所述均衡器可以包括液压马达、液压泵、液压缸、电动机、气弹簧及机械弹簧中的任一个。并且，根据用于解决上述技术问题的实施例，波浪能发电系统的控制方法包括以下步骤：当通过漂浮在波浪上的可移动物体的六自由度运动向张力传递构件施加张力时，动力转换部使流体以第一方向流动；所述动力转换部的整流电路使以所述第一方向流动的流体流向液压驱动部；当所述张力传递构件未施加张力时，所述动力转换部通过均衡器使流体以第二方向流动；所述整流电路改变以所述第二方向流动的流体的方向，并使流体流向所述液压驱动部；连接到所述液压驱动部的电力生产部通过多个所述张力传递构件的双向运动来交替地产生电力。专利技术的效果如上所述，根据实施例，可以通过使用液压产生部将从动力传递部所传递的能量转换为液压来产生电力，并且，可以缩小动力转换部的大小本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种波浪能发电系统，其特征在于，/n包括：/n张力传递构件，其传递由漂浮在波浪上的可移动物体的六自由度运动所产生的动能；/n动力转换部，其包括连接到所述张力传递构件并产生液压的液压产生部；以及/n均衡器，其连接到张力传递构件并维持所述张力传递构件的张力，/n当所述张力传递构件施加张力时，所述动力转换部的所述液压产生部通过所述张力将流体以第一方向流动，/n当所述张力传递构件未施加张力时，所述液压产生部通过所述均衡器将流体以第二方向流动。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180309 KR 10-2018-00280331.一种波浪能发电系统，其特征在于，
包括：
张力传递构件，其传递由漂浮在波浪上的可移动物体的六自由度运动所产生的动能；
动力转换部，其包括连接到所述张力传递构件并产生液压的液压产生部；以及
均衡器，其连接到张力传递构件并维持所述张力传递构件的张力，
当所述张力传递构件施加张力时，所述动力转换部的所述液压产生部通过所述张力将流体以第一方向流动，
当所述张力传递构件未施加张力时，所述液压产生部通过所述均衡器将流体以第二方向流动。


2.根据权利要求1所述的波浪能发电系统，其特征在于，
所述动力转换部，包括:
所述液压产生部；
所述液压驱动部，其连接到用于产生电力的电力生产部；
第一液压回路，其使流体流向所述液压产生部；
第二液压回路，其使流体流向所述液压驱动部；以及
整流电路，其被设置在所述第一液压回路与所述第二液压回路之间并转换所述流体的方向。


3.根据权利要求2所述的波浪能发电系统，其特征在于，
当流体在所述第一液压回路中以第一方向流动及以相反的第二方向流动时，所述整流电路改变所述流体的流动方向，使得流体在所述第二液压回路中以相同的方向流动。


4.根据权利要求3所述的波浪能发电系统，其特征在于，
所述整流电路包括以电桥形式被布置的多个分支流路，止回阀分别设置在多个所述分支流路上，
在所述整流电路中彼此相对的分支流路上的止回阀被布置在同一方向上，相邻分支流路上的止回阀被布置在彼此相反的方向上。


5.根据权利要求2所述的波浪能发电系统，其特征在于，
所述液压产生部和所述液压驱动部分别是液压马达。


6.根据权利要求2所述的波浪能发电系统，其特征在于，
所述第二液压回路在所述液压驱动部的前后设置有高压侧蓄压器和低压侧蓄压器。


7.根据权利要求6所述的波浪能发电系统，其特征在于，
所述第二液压回路设置有多个止回阀，
在所述液压驱动部的前后设置有所述止回阀。


8.根据权利要求1所述的波浪能发电系统，其特征在于，
所述均衡器包括液压马达、液压泵、液压缸、电动机、气弹簧及机械弹簧中的任一个。


9.根据权利要求1所述的波浪能发电系统，其特征在于，
所述张力传递构件连接到所述可移动物体的三个部分以上的位置，并且具有多个。


10.根据权利要求9所述的波浪能发电系统，其特征在于，
具有结合到多个所述张力传递构件的转换体，
所述动力转换部被设置在所述转换体的一侧，所述均衡器被设置在所述转换体的另一侧。


11.根据权利要求10所述的波浪能发电系统，其特征在于，
多个所述张力传递构件中的每一个设置有均衡器，或者

【专利技术属性】
技术研发人员：成庸准，
申请(专利权)人：株式会社人进，
类型：发明
国别省市：韩国;KR