【技术实现步骤摘要】
本项专利技术属于可再生清洁能源发电的，具体涉及一种将不停翻滚的海浪动能直接转换成电能的新型海浪发电装置。
技术介绍
1、海洋波浪能源取之不尽、用之不竭，而且是可再生的清洁能源。开发和利用海浪发电对缓解能源危急和环境污染问题具有重要意义。
2、从20世纪70年代世界范围内的能源危急开始，建立了波浪发电站。以日、美、英、挪威等国为代表，研究了各式集波装置，进行不同规模的波浪发电，其中有点头鸭式、波面筏式、环礁式、海蚌式、软袋式、震荡水柱式、收缩水道式等。1978年日本开始试验了“海明号”消波发电船。到80年代，葡萄牙、荷兰、丹麦和印度等国，积极开展了大型波浪发电系统的研究。
3、我国开始波浪发电研究相对较晚，且主要集中在小型波浪发电装置上。中科院广州能源研究所、国家海洋局等机构相继开展了波浪发电技术的研究，迄至1990年，我国在珠江口大万山岛安装的3kw岸式波浪发电机，已经过试运、发电成功。广州能源所在广东汕尾建成的波浪发电站(固定岸式)，功率已达到100kw。
4、中国近海的开发前景广阔，陆地海岸线长达18000多公里，大小岛屿6960多个。据海洋观测资料统计，沿海海域年平均浪高在2.0m左右，波浪周期平均6s左右。台湾、福建、浙江、广东等沿海沿岸波浪能的密度可达5～8kw/m。波浪能资源十分丰富，总量约有5亿kw，可开发利用的约1亿kw。
5、已经研发比较成熟的波浪发电装置基本上有三种类型：振荡水柱型、机械型、水流型。这三类发电装置各有优缺点，但有一个共同的问题是：波浪能转换成电能
技术实现思路
1、本项专利技术——新型海浪发电装置(图1)，由装置外圈(1)、从动内圈(2)、起动机/发电机(3)、飞轮(4)、主轴(5)、主轴轴承(6)、辅助轴承(7)等主要部件构成。整个发电装置封闭并固定在混凝土制作的浮箱内，随着翻滚不停的海浪推动着浮箱的上下左右波动，根据陀螺原理，装置内已经起动的飞轮也在不停的旋转，由储能到释能，驱动发电机连续运转发电。这就是本装置工作的基本原理，而且已经过试验的验证。
2、所设计的起动机/发电机，为双功能的外转子电机。当施加直流电源时，电机以无刷直流(bldc)型式起动，一旦达到额定转速则自动切断电源，在飞轮的驱动下，电机以永磁同步(pmsm)型式运转发电。结构上，电机定子通过空心轴和轴承，固定在主轴上但不随主轴旋转，而转子与飞轮是连成一体的，随主轴的旋转而旋转。
3、图2为海浪发电装置本体的轴向结构。
4、飞轮(4)的设计，既可确保其惯性力矩(gd2)满足发电机输出功率的要求，又必须保证在最高转速下的离心力适应飞轮材料及其强度的要求，以确保运转的安全、稳定。
5、电机(3)和飞轮(4)，通过主轴连接，由两端的轴承嵌置在从动内圈(2)上。内圈(2)上设置6个辅助轴承(7)(4个水平方向、2个垂直方向)，确保从动内圈(2)在装置外圈(1)上的灵活、平稳活动，减少摩擦力，实现功耗最小。
6、为实现关键部件的性价比最佳，对电机的定、转子结构进行了优化和计算机仿真。定子冲片和转子磁极配置的优化结构如图3所示。图4为起动机/发电机的定子绕组结线示意图。
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1.一种将不停翻滚的海浪动能直接转换成电能的新型海浪发电装置(简称：新型海浪发电装置)，由装置外圈(1)、从动内圈(2)、起动机/发电机(3)、飞轮(4)、主轴(5)、主轴承(6)、辅助轴承(7)等部件组成，其特征是起动机/发电机(3)为双功能外转子电机，当施加直流电源时，电机以BLDC(无刷直流)方式起动，一旦达到额定转速则自动切断电源，然后在飞轮的驱动下，以PMSM(永磁同步电机)方式运转发电。
2.根据权利要求1所述的新型海浪发电装置，其特征是起动机/发电机(3)的外转子上，配置着6块极性相间、圆周均布的钕铁硼磁钢，磁钢材料为38SH，外转子与飞轮结合一体，通过2个主轴承(6)固定在从动内圈(2)上。
3.根据权利要求1所述的新型海浪发电装置，其特征是起动机/发电机的定子铁芯(图2中的(3.2))，通过空心轴(图2的(3.1))、主轴承(6)、飞轮轴承(7)，确保发电机转子(3.3)和飞轮(4)与主轴(5)同时旋转，定子(3.2)固定在空心轴(3.1)上是不动的。
4.根据权利要求1所述的新型海浪发电装置，其特征是起动机/发电机(3)的定
5.根据权利要求1所述的新型海浪发电装置，其特征是装配在主轴上的飞轮经过优化设计，其转动惯量(GD2)既满足发电机输出功率的要求，又必须保证在最高转速下的离心力适应飞轮材料及其强度的允许条件，以确保运转的安全、稳定。
...【技术特征摘要】
1.一种将不停翻滚的海浪动能直接转换成电能的新型海浪发电装置(简称：新型海浪发电装置)，由装置外圈(1)、从动内圈(2)、起动机/发电机(3)、飞轮(4)、主轴(5)、主轴承(6)、辅助轴承(7)等部件组成，其特征是起动机/发电机(3)为双功能外转子电机，当施加直流电源时，电机以bldc(无刷直流)方式起动，一旦达到额定转速则自动切断电源，然后在飞轮的驱动下，以pmsm(永磁同步电机)方式运转发电。
2.根据权利要求1所述的新型海浪发电装置，其特征是起动机/发电机(3)的外转子上，配置着6块极性相间、圆周均布的钕铁硼磁钢，磁钢材料为38sh，外转子与飞轮结合一体，通过2个主轴承(6)固定在从动内圈(2)上。
3.根据权利要求1所述的...
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