海浪发电船的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种海浪发电船，包括：发电船体、设置于发电船体的储氢瓶组、海浪能采集器、动力装置、发电机、电控设备组、电解设备和氢气压缩机。当海浪起伏时，海浪能采集器采集的海浪能由动力装置转换成机械能，然后动力装置利用该机械能驱动发电机发电，发电机发出的交流电经电控设备组转化为直流电，当直流电通过电解设备时，电解设备中的纯净水被电解，且电解产生的氢气经氢气压缩机压缩后存储于储氢瓶组中，因此本发明提供的海浪能发电船实现了对海浪能的有效利用。由于海浪发电船在海上可以自由移动，在恶劣海况出现前可回港规避，利用海浪能生成的电能以氢气形式存储，因此，本发明提供的海浪发电船可以在海上大规模使用。
【专利说明】海浪发电船
【技术领域】
[0001]本发明涉及发电设备控制及电解【技术领域】，更具体地说，涉及一种海浪发电船。
【背景技术】
[0002]海洋面积占地球面积的近71%，太阳、月亮传递给地球的大部分能量在海浪上，但是人们对海浪能的利用率非常低。主要原因如下:1、飓风带来的狂浪对海上的发电设施有极强的破坏力，花巨资制造的发电设施固定在海上，在巨浪过后很容易被摧毁，并带来巨大的经济损失，甚至还会造成人员伤亡。2、海水的腐蚀，海流的破坏，增加了电缆的敷设难度，从而使得电力输送困难，维护成本高。3、对海浪能的存储缺少好的办法。因此，如何大规模利用海浪能是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
【发明内容】
[0003]有鉴于此，本发明提供一种海浪发电船，以实现对海浪能的大规模利用。
[0004]一种海浪发电船，包括:
[0005]发电船体；
[0006]设置于所述发电船体船头的储氢瓶组；
[0007]设置于所述发电船体两侧用于采集海浪能的若干个海浪能采集器；
[0008]设置于所述发电船体上，分别与若干个所述海浪能采集器连接，获取若干个所述海浪能采集器传送的海浪能，并将所述海浪能转换为机械能的动力装置；
[0009]设置于所述发电船体上，与所述动力装置连接，由所述动力装置利用所述机械能驱动而发电的发电机；
[0010]设置于所述发电船体上，与所述发电机连接，对所述发电机产生并输出的交流电进行降压、平波、整流得到直流电，并输出所述直流电的电控设备组；
[0011]设置于所述发电船体上，与所述电控设备组连接，当所述电控设备输出的所述直流电输入时，对预先存储的纯净水进行电解，生成氢气并输出的电解设备；
[0012]设置于所述发电船体上，分别与所述电解设备和所述储氢瓶组连接，对所述电解设备输出的所述氢气进行压缩，并将压缩后的所述氢气存储在所述储氢瓶组中的氢气压缩机。
[0013]优选的，当所述海浪能采集器为相连接的浮体和棘轮时，所述动力装置为棘轮变速机构，位于所述发电船体同侧的所有的所述棘轮设置于同一个转轴上，所述转轴通过链轮、链条与所述棘轮变速机构连接；
[0014]所述浮体随海浪上下浮动，并带动与所述浮体相连接的所述棘轮单向转动，转动的所述棘轮带动设置转动的所述棘轮的转轴转动，转动的所述转轴通过与转动的所述转轴连接的链轮、链条带动所述棘轮变速机构转动，从而将海浪能转化成机械能。
[0015]优选的，当所述海浪能采集器为相连接浮体和液压缸时，所述动力装置为液压马达，每个所述液压缸均通过液压阀件与所述液压马达连接；[0016]所述浮体随海浪上下浮动，并带动与所述浮体相连接的所述液压缸伸缩运动，以将海浪能转化为液压缸的液体压力能，所述液压缸将所述液体压力能通过所述液压阀件提供给所述液压马达，所述液压马达将所述液体压力能转化成机械能。
[0017]优选的，所述发电机为多级低速稀土永磁同步发电机。
[0018]优选的，所述电控设备组包括依次连接的变压器、电抗器、整流电路和开关控制器件；
[0019]所述变压器对所述发电机产生并输出的所述交流电进行降压，并将降压后的所述交流电输出至所述电抗器进行平波，所述电抗器将平波后的所述交流电输出至所述整流电路进行整流，得到所述直流电，所述直流电通过所述开关控制器件输出至所述电解设备。
[0020]优选的，所述开关控制器件包括:相连接的交流真空接触器、继电器、可编程控制器和大功率单向可控硅。
[0021]优选的，所述电解设备包括多个串联连接的电解槽，每个所述电解槽均与所述电控设备组连接，所述电控设备组依据所述直流电的电压大小以及每个所述电解槽的额定电压，自动控制投入使用的所述电解槽的数量。
[0022]优选的，还包括:
[0023]设置于所述发电船体船尾的所述储氧瓶组；
[0024]设置于所述发电船体上，分别与所述电解设备和所述储氧瓶组连接，对所述电解设备电解所述纯净水生成并输出的所述氧气进行压缩，并存储在所述储氧瓶组中的氧气压缩机。
[0025]优选的，还包括:
[0026]设置于所述发电船体的风叶可折叠的垂直轴风力发电机。
[0027]优选的，还包括:
[0028]设置于所述发电船体上的驾驶室。
[0029]优选的，所述电解设备为碱式电解槽设备或固体聚合物电解质电解槽。
[0030]从上述的技术方案可以看出，本发明提供了一种海浪发电船，包括:发电船体、设置于发电船体的储氢瓶组、海浪能采集器、动力装置、发电机、电控设备组、电解设备和氢气压缩机。当海浪起伏时，海浪能采集器采集的海浪能由动力装置转换成机械能，然后动力装置利用该机械能驱动发电机发电，发电机发出的交流电经电控设备组转化为直流电，当直流电通过电解设备时，电解设备中的纯净水被电解，且电解产生的氢气经氢气压缩机压缩后存储于储氢瓶组中，因此本发明提供的海浪能发电船实现了对海浪能的有效利用。由于海浪发电船在海上可以自由移动，在恶劣海况出现前可回港规避，利用海浪能生成的电能以氢气形式存储，因为氢气可以用来发电如此无需花巨资在海上制造发电设备，同时还省去了高额海底电缆的费用及维护成本，因此，本发明提供的海浪发电船可以在海上大规模使用，进而实现了对海浪能的大规模有效利用。
【专利附图】
【附图说明】
[0031]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以?海浪对船身晃动的影响。
瓦组由多个钢瓶组成。在实际应用中，可以6，假如每个钢瓶可以存储氢气的压力为中:方。储氢瓶组12可以依据发电船体11的
I'带阀门的快速插头121，用于释放储氢瓶
插头121可以输送到大型恒压、变容的湿式站燃氢发电、升压并入电网。而且燃氢电站风电入网难以消纳的世界性难题。:能采集器13，且两侧设置的海浪能采集器
I器13设计成可收缩、能收起的机构，这样省掉传统发电机的励磁绕组及电控设备，它的低速性能又可以减少变速机构的能量损失及机械磨损。发电机15在实际应用中可以安装在发电船体11的前端。
[0049]电控设备组16设置于发电船体11上，与发电机15连接，电控设备组16对发电机15产生并输出的交流电进行降压、平波、整流得到直流电，并输出所述直流电。
[0050]电解设备17设置于发电船体11上，与电控设备组16连接，当电控设备组16输出的所述直流电输入时，电解设备17对预先存储的纯净水进行电解，生成氢气并输出。
[0051]需要说明的是，电解设备17的选择以能适应发电船体11的晃动为基础。
[0052]氢气压缩机18设置于发电船体11上，分别与电解设备17和储氢瓶组12连接，氢气压缩机18对电解设备17输出的氢气进行压缩,并将压缩后的氢气存储在储氢瓶组12。
[0053]综上可以看出，当海浪起伏时，海浪能采集器13采集的海浪能由动力装置14转换成机械能，然后动力装置14利用该机械能驱动发电机15发电，发电机15发出的交流电经电控设备组16转化为直流电，当直流电通过电解设备17时，电解设备17中的纯净水被电解，且电解产生的氢气经氢气压缩机18压缩后存储于储氢瓶组12，因此本发明提供的海浪能发电船实现了对海浪能的有效利用。由于海浪发电船在海上可以自由移动，在恶劣海况出现前可回港规避，利用海浪能生成的电能以氢气形式存储，因为氢气为绿色的二次能源，而且它既可以用来发电，又可以做产品出售。如此无需花巨资在海上制造发电设备，同时还省去了高额海底电缆的费用及维护成本，因此，本发明提供的海浪发电船可以在海上大规模使用，进而实现了对海浪能的大规模有效利用。
[0054]其中，海浪能采集器13可以为相连接的浮体和棘轮，也可以为相连接的浮体和液压缸，当然，海浪能采集器13也可以为其他可以采集海浪能的装置，本发明在此不作限定。
[0055]具体的，当海浪能采集器13为相连接的浮体和棘轮时，参见图2，本发明另一实施例公开的一种海浪能发电船的结构示意图，每个海浪能采集器13均包括:一个棘轮131和一个浮体132，且棘轮131和浮体132相连接，此时，图1中的动力装置14具体为图2中的棘轮变速机构141。其中，位于发电船体11同侧的所有棘轮131设置于同一个转轴上(例如，本实施例中，位于发电船体11右侧的所有棘轮131设置于第一转轴18上，位于发电船体11左侧的所有棘轮131设置于第二转轴19上),转轴(即第一转轴18和第二转轴19)均通过链轮、链条与棘轮变速机构141连接；
[0056]浮体132随海浪上下浮动，并带动与该浮体132相连接的棘轮131单向转动，转动的棘轮131带动设置该棘轮131的转轴转动，转动的转轴通过与该转轴连接的链轮、链条带动棘轮变速机构141转动，从而将海浪能转化成机械能。
[0057]需要说明的是，由棘轮131和浮体132构成的海浪能采集器13为可伸缩能收起的机构，当海浪发电船不采集海浪能时，可以将浮体132收起；海浪发电船采集海浪能时，贝0将浮体132展开，同时浮体132与棘轮131之间的距离可以依据实际海浪高低的需要进行伸缩调整，从而使整个海浪能采集器13高效的采集海浪能。
[0058]当海浪能采集器13为相连接的浮体和液压缸时，参见图3，本发明另一实施例公开的一种海浪能发电船的结构不意图，每个海浪能米集器13均包括:一个液压缸133和一个浮体132，且液压缸133和浮体132相连接，此时，图1中的动力装置14具体为图3中的液压马达142，每个液压缸133均通过液压阀件与液压马达142连接；
[0059]浮体132随海浪上下浮动，并带动与浮体132相连接的液压缸133伸缩运动，以将:真空接触器、继电器、可编程控制器)率单向可控硅。继电器具体为过流速断保
晴，最后一个电解槽的最高电压为30伏。每16可以依据直流电的电压大小以及每个电数量。
输出，本发明将电控设备组16中所有的电I电路，专门为海浪发电船上的电解设备所
二个阶梯电压，不同继电器的吸合对应不同此，当某个电压等级的继电器吸合时，则会合，同时，吸合的继电器将闭合信号传送给与该继电器对应的大功率单向可控硅得电过交流真空接触器闭合、变压器降压、电抗自于水的成本很低而生产出的氢、氧具有非本发明提供的海浪发电船有巨大的利润空鼠耗电成本太高而言，本发明采用的海浪能
认生产海浪产品或利用海浪能进行粗加工，I电解氧化铜制纯铜等等。
小，因此可以将电解设备17优先安装在海
至解槽，当然也可以为固体聚合物(3011(1三产无碱残留、高纯度的氢气和氧气。
七，为避免氧气的浪费，在图1所示实施例机22 ；I。
瓦组21分别安装在船头和船尾是为了安全分别与电解设备17、储氧瓶组21连接，氧源用，绿色环保。
[0088]需要说明的是，本发明提供的海浪发电船可以为无人驾驶、也可以为有人驾驶，当海浪发电船可以人为驾驶时，在发电船体11上还可以设置有驾驶室25。
[0089]为进一步优化上述实施例，还可以在海浪发电船上增设海浪能动力源端口，以可以利用该海浪能发电船进行粗加工。
[0090]本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0091]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【权利要求】
1.一种海浪发电船，其特征在于，包括: 发电船体； 设置于所述发电船体船头的储氢瓶组； 设置于所述发电船体两侧用于采集海浪能的若干个海浪能采集器； 设置于所述发电船体上，分别与若干个所述海浪能采集器连接，获取若干个所述海浪能采集器传送的海浪能，并将所述海浪能转换为机械能的动力装置； 设置于所述发电船体上，与所述动力装置连接，由所述动力装置利用所述机械能驱动而发电的发电机； 设置于所述发电船体上，与所述发电机连接，对所述发电机产生并输出的交流电进行降压、平波、整流得到直流电，并输出所述直流电的电控设备组； 设置于所述发电船体上，与所述电控设备组连接，当所述电控设备输出的所述直流电输入时，对预先存储的纯净水进行电解，生成氢气并输出的电解设备； 设置于所述发电船体上，分别与所述电解设备和所述储氢瓶组连接，对所述电解设备输出的所述氢气进行压缩，并将压缩后的所述氢气存储在所述储氢瓶组中的氢气压缩机。
2.根据权利要求1所述的海浪发电船，其特征在于，当所述海浪能采集器为相连接的浮体和棘轮时，所述动力装置为棘轮变速机构，位于所述发电船体同侧的所有的所述棘轮设置于同一个转轴上，所述转轴通过链轮、链条与所述棘轮变速机构连接； 所述浮体随海浪上下浮动，并带动与所述浮体相连接的所述棘轮单向转动，转动的所述棘轮带动设置转动的所述棘轮的转轴转动，转动的所述转轴通过与转动的所述转轴连接的链轮、链条带动所述棘轮变速机构转动，从而将海浪能转化成机械能。
3.根据权利要求1所述的海浪发电船，其特征在于，当所述海浪能采集器为相连接浮体和液压缸时，所述动力装置为液压马达，每个所述液压缸均通过液压阀件与所述液压马达连接； 所述浮体随海浪上下浮动，并带动与所述浮体相连接的所述液压缸伸缩运动，以将海浪能转化为液压缸的液体压力能，所述液压缸将所述液体压力能通过所述液压阀件提供给所述液压马达，所述液压马达将所述液体压力能转化成机械能。
4.根据权利要求1所述的海浪发电船，其特征在于，所述发电机为多级低速稀土永磁同步发电机。
5.根据权利要求1所述的海浪发电船，其特征在于，所述电控设备组包括依次连接的变压器、电抗器、整流电路和开关控制器件； 所述变压器对所述发电机产生并输出的所述交流电进行降压，并将降压后的所述交流电输出至所述电抗器进行平波，所述电抗器将平波后的所述交流电输出至所述整流电路进行整流，得到所述直流电，所述直流电通过所述开关控制器件输出至所述电解设备。
6.根据权利要求5所述的海浪发电船，其特征在于，所述开关控制器件包括:相连接的交流真空接触器、继电器、可编程控制器和大功率单向可控硅。
7.根据权利要求1所述的海浪发电船，其特征在于，所述电解设备包括多个串联连接的电解槽，每个所述电解槽均与所述电控设备组连接，所述电控设备组依据所述直流电的电压大小以及每个所述电解槽的额定电压，自动控制投入使用的所述电解槽的数量。
8.根据权利要求1所述的海浪发电船，其特征在于，还包括:设置于所述发电船体船尾的所述储氧瓶组； 设置于所述发电船体上，分别与所述电解设备和所述储氧瓶组连接，对所述电解设备电解所述纯净水生成并输出的所述氧气进行压缩，并存储在所述储氧瓶组中的氧气压缩机。
9.根据权利要求1所述的海浪发电船，其特征在于，还包括: 设置于所述发电船体的风叶可折叠的垂直轴风力发电机。
10.根据权利要求1所述的海浪发电船，其特征在于，还包括: 设置于所述发电船体上的驾驶室。
11.根据权利要求1所述的海浪发电船，其特征在于，所述电解设备为碱式电解槽设备或固体聚合物电解质电解槽。
【文档编号】B63B35/00GK103832554SQ201410097438
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2014年3月14日 优先权日:2014年3月14日
【发明者】郭民杰 申请人:郭民杰