本发明专利技术公开了一种杠杆式的利用波浪能源进行发电的装置，包括机械模块，电能转换模块，储能模块，所述机械模块包括固定板，固定在所述固定板上的转轴，转动设置在所述转轴上的摆动杠杆，固定在所述摆动杠杆一端的受力板，固定在所述摆动杠杆另一端的磁棒，固定在所述固定板上且与磁棒对应设置的线圈；所述电能转换模块与线圈连接；所述储能模块与电能转换模块连接。本装置采用高效节能设计，没有复杂的机械传动机构，降低自身能量损耗，提高整体能量转换效率，面向微功耗电子设备，可采用分布式高密度投放于海洋和滩涂，应用前景广阔。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种杠杆式的利用波浪能源进行发电的装置。
技术介绍
能源问题是每个国家都十分关注的问题，海洋资源丰富，如何有效利用可再生的海洋资源，显得十分重要。其中，波浪能的利用也有很长的历史，最早可以追溯到18世纪，1799年法国人取得世界上第一个波浪发电专利。1910年法国人试制了世界上第一个波浪发电装置，Ikff垂直固定式的空气透平波浪发电机。至今为止全世界已研制成功几百种不同波浪发电装置，主要可归纳为四类一是浮力式，利用海面浮体受波浪上下颠簸引起的运动，通过机械传动带动发电机发电；二是液压方式，即利用波浪发电装置的上下摆动或转动，带动液压马达，产生高压水流，推动涡轮发电机；三是波浪整流方式，该装置由高、低水位区及不可逆阀门组成，当该装置处于浪峰时，海水由阀门进入高水位区当它处于波谷时，高水位区的水流向低水位区，再流回海里，这种装置就是利用两水位之间的水流推动水型水轮发电机工作；四是空气气轮机方式，利用波浪的上下运动，产生空气流，以推动空气气轮机发电。总体来说，波浪能利用技术尚不成熟。从已经研究出的波浪发电装置或实验电站来看，仍无法判断哪种方式更利于人类应用。这些装置普遍存在以下问题投入成本高、运营风险高、技术门槛高、成本回收难、规模推广难，即“三高两难”问题；此外在机械机构方面，复杂笨重无法捕获高度较低的微型波浪也是现在发电装置通存的问题。而对于周围人文、自然环境产生的破坏也在很大程度上限制了海浪发电装置的发展。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提高波浪发电装置对微型波浪的捕获能力，以及提高整体能源转换效率。本专利技术提供了 一种杠杆式波浪发电装置，包括机械模块，电能转换模块，储能模块，所述机械模块包括固定板，固定在所述固定板上的转轴，转动设置在所述转轴上的摆动杠杆，固定在所述摆动杠杆一端的受力板，固定在所述摆动杠杆另一端的磁棒，固定在所述固定板上且与磁棒对应设置的线圈；所述电能转换模块与线圈连接；所述储能模块与电能转换模块连接。优选的，所述磁棒为沿着摆动杠杆对称布置的两个，所述线圈为对应磁棒设置的两个，所述电能转换模块为对应于线圈设置的两个。所述线圈为圆管状；所述受力板上设置有配重；所述储能模块上设置有用于指示充电状态的指示灯；所述电能转换模块为整流滤波器；所述储能模块为蓄电池。本专利技术要实现的技术效果是以磁生电理论为指导，采用阿基米德杠杆原理的杠杆式结构，一根足够长的杠杆和支点可以撬动地球，因此杠杆支点选着可以有效的将波浪(尤其是微型波浪)冲击的冲击力进行转换；在保证线圈低损耗同时，把杂乱、方向无序的电流经整流滤波后，储存在法拉电容或蓄电池中，结构简单、稳定，可靠性高，对海洋生态环境无影响，该装置的发电装置放置于海床支架上，不会受海水腐蚀，仅受力板与海水接触，可采用塑料减少腐蚀；一种杠杆式波浪发电装置采用高效节能设计，没有复杂的机械传动机构，降低自身能量损耗，提高整体能量转换效率，面向微功耗电子设备，可采用分布式高密度投放于海洋和滩涂，可应用于不同类型的电力供应系统，如航标灯电源、船舶电力供应、海洋沿岸养殖业、偏远岛屿供电等，而与其他能源发电方式混合使用可提高系统稳定性，应用前景广阔。附图说明通过附图中所示的本专利技术的优选实施例的更具体说明，本专利技术的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本专利技术的主旨。图1为本专利技术的正面结构示意图；图2为本专利技术的背面结构示意图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术的实施例作详细说明本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。参见图1、图2所示的一种杠杆式波浪发电装置，包括机械模块，电能转换模块，储能模块。所述机械模块包括固定板2，固定在所述固定板2上的转轴7，转动设置在所述转轴7上的摆动杠杆3，通过连接体17固定在所述摆动杠杆3 —端的受力板4，通过磁棒固定体5固定在所述摆动杠杆3另一端的磁棒6，固定在所述固定板2上且与磁棒6对应设置的线圈1/1’。摆动杠杆3通过轴承固定在转轴7上，转轴7即作为杠杆支点；磁棒6的安置端即为杠杆的阻力臂，受力板4的固定端即为杠杆的受力臂，其中受力板4受到波浪冲击而向波浪前进方向摆动，使得磁棒6摆动切割磁感线；所述磁棒6为沿着摆动杠杆3对称布置的两个，两个线圈1/1’相对应的固定在固定板2上。线圈1/1’可做成圆管形状使得磁棒6做摆动时正对线圈1/1’，更有利于切割磁感线，并且保证磁棒6进出线圈1/1’往复运动。所述电能转换模块包括与线圈1/1’对应连接的整流滤波器10/19、导线11/18 ;储能模块包括与整流滤波器10/19连接的蓄电池12、输出导线13、用于指示充电状态的指示灯9。通过切割磁感线产生的电流经导线送到固定在固定板背面的整流滤波器10/19上，其中所述整流滤波器10/19的功能是将通过切割磁感线产生的交流电转换成直流电，并经过滤波后输送到固定在固定板2背面的蓄电池12上。蓄电池12上装有用于指示工作状态的LED指示灯9，用于对工作状态实时监测，正常工作时即有电流输送到蓄电池12时，指示灯9发光。在实际使用中，将该发电装置放置于海床支架上，调整高度，使得受力板4和水平面接触；当波浪冲击过来时，冲击到受力板4，受力板4受力而摆动，达到波峰时受力最大，其中受力板4可选择合适的面积使得更加充分受力；受力板4摆动经轴承将运动传递给磁棒固定体5,带动磁棒运动,一根磁棒6进入线圈I,另一根磁棒离开线圈I’，两根磁棒都在进行磁感线的切割；当波浪冲击结束时即波浪将进入波谷，在受力板4自身重力作用下，做回摆运动，为了在下一次波峰来临前回到初始位置，可适当在受力板4添加设置配重，有利于回摆运动，此时一根磁棒6离开线圈1，另一根磁棒进入线圈1’，两根磁棒又都在进行磁感线的切割；因此只要摆动杠杆3处于摆动状态，磁棒都会切割磁感线而产生电流；线圈产生的电流是交替变化的交流电，经过导线输入到整流滤波器10/19，整流滤波器10/19可将交流电转换成直流电，且经过滤波后经导线输11/18送到蓄电池12上；在向蓄电池12充电时，LED指示灯9有电流通过而发光，用于监视发电装置的工作状态。如此便经过了波浪冲击的一个周期，随着波浪周期性的冲击，便使得发电装置不断产生电流，经过整流滤波器后，电能被储存到蓄电池中。该发电装置可以高密度分布于海洋、海滩，形成一个发电系统。本专利技术虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定权利要求，任何本领域技术人员在不脱离本专利技术的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本专利技术的保护范围应当以本专利技术权利要求所界定的范围为准。权利要求1.一种杠杆式波浪发电装置，包括机械模块，电能转换模块，储能模块，其特征在于，所述机械模块包括固定板，固定在所述固定板上的转轴，转动设置在所述转轴上的摆动杠杆，固定在所述摆动杠杆一端的受力板，固定在所述摆动杠杆另一端的磁棒，固定在所述固定板上且与磁棒对应设置的线圈；所述电能转换模块与线圈连接；所述储能模块与电能转换模块连接。2.如权利要求1所述的杠杆式波浪发电装置，其特征在于，所述磁棒为沿着摆动杠杆对称布置的两个，所述线圈为对应磁棒设本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种杠杆式波浪发电装置，包括机械模块，电能转换模块，储能模块，其特征在于，所述机械模块包括固定板，固定在所述固定板上的转轴，转动设置在所述转轴上的摆动杠杆，固定在所述摆动杠杆一端的受力板，固定在所述摆动杠杆另一端的磁棒，固定在所述固定板上且与磁棒对应设置的线圈；所述电能转换模块与线圈连接；所述储能模块与电能转换模块连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张克松，解得官，辛绍杰，张亚东，路志宏，
申请(专利权)人：上海电机学院，
类型：发明
国别省市：
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