CN107725258A - 波浪发电单元、波浪发电装置及波浪发电机组 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种波浪发电单元、波浪发电装置及波浪发电机组。本发明的波浪发电单元包括能够在波浪的推动下随波浪摆动的漂浮体，漂浮体上设有至少一个发电机构，发电机构包括相对转动装配在漂浮体上的摆杆，摆杆的下端固连有重物，摆杆的上端铰接连接有传动件，发电机构还包括发电机和铰接连接在漂浮体上的摆动件，传动件与摆动件导向移动配合以使漂浮体相对于摆杆摆动时摆杆能够将摆杆的摆动转化为传动件相对于摆动件的直线运动，并驱动发电机工作发电，这样就能够利用波浪能进行发电，该装置结构简单，能量转化效率高、利于推广应用。

Description

波浪发电单元、波浪发电装置及波浪发电机组

技术领域

本发明涉及一种波浪发电单元、波浪发电装置及波浪发电机组。

背景技术

目前，新能源技术日益受到人们的关注，其中风力发电、太阳能发电技术发展较早，应用也相对较为广泛。另外，波浪能也是一种无污染、可再生、储量大和分布广的能源，如果通过新技术将海洋中的波浪能加以利用，可以有效地遏制日趋恶化的能源问题。因此，发展波浪发电技术能够缓解目前严峻的能源困境，但是波浪发电装置需要将采集波浪能的设备直接放到海里，通过海浪作用在采集波浪能的设备上，推动发电机构的运转，现有的波浪发电装置一般投资很大，而且能量转化率很低，不利于大面积推广应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能量转化效率高、利于推广应用的波浪发电装置；同时，本发明还提供上述波浪发电装置中的波浪发电单元以及使用该发电单元的波浪发电机组。

为实现上述目的，本发明波浪发电单元采用如下技术方案：

技术方案1：波浪发电单元，包括能够在波浪的推动下随波浪摆动的漂浮体，所述漂浮体上设有至少一个发电机构，所述发电机构包括相对转动装配在漂浮体上的摆杆，所述摆杆的下端固连有重物，所述摆杆的上端铰接连接有传动件，所述发电机构还包括发电机和铰接连接在所述漂浮体上的摆动件，所述传动件与所述摆动件导向移动配合以使漂浮体相对于摆杆摆动时所述摆杆能够将摆杆的摆动转化为传动件相对于摆动件的直线运动，并驱动发电机工作发电。

技术方案2，在技术方案1的基础上：所述发电机构设有两个且相对布置。

技术方案3，在技术方案1或2的基础上：所述漂浮体上安装有封闭壳体，所述发电机构安装在所述封闭壳体中。

技术方案4，在技术方案1或2的基础上：所述漂浮体具有封闭的内腔，所述发电机构安装在所述漂浮体的内腔中。

技术方案5，在技术方案1或2的基础上：所述漂浮体的形状为月牙形。

技术方案6，在技术方案1或2的基础上：所述摆动件为中空结构，所述传动件导向移动安装在摆动件的内腔中构成活塞机构，所述活塞机构通过管路连接有液压马达或者气动马达，所述发电机为与液压马达或者气动马达传动连接的旋转发电机，所述活塞机构能够在漂浮体相对于摆杆的摆动运动的带动下驱动液压马达或者气动马达转动并带动旋转发电机工作发电。

技术方案7，在技术方案1或2的基础上：所述发电机为直线发电机或者压电发电机，所述传动件相对与所述摆动件直线运动时直接驱动直线发电机或者压电发电机工作发电。

技术方案8，在技术方案7的基础上：所述摆动件为中空结构，所述传动件导向移动安装在摆动件的内腔中。

技术方案9，在技术方案1或2的基础上：所述发电机为旋转发电机，旋转发电机通过传动机构与所述传动件传动连接，所述旋转发电机能够将传动件相对于摆动件的直线运动转化为旋转发电机的旋转运动以驱动旋转发电机工作发电。

技术方案10，在技术方案9的基础上：所述传动机构包括超越离合器以及与超越离合器传动连接的传动条，超越离合器能够带动旋转发电机的输入轴转动。

技术方案11，在技术方案10的基础上：所述传动条为齿条，超越离合器通过超越离合器上设置的齿轮与传动条传动连接。

技术方案12，在技术方案10的基础上：所述旋转发电机的输入轴上连接有飞轮。

本发明的波浪发电装置采用如下技术方案：

技术方案1：波浪发电装置，包括与陆地相对固定的架体，所述架体上铰接安装有至少一个波浪发电单元，所述波浪发电单元包括能够在波浪的推动下随波浪摆动的漂浮体，所述漂浮体上设有至少一个发电机构，所述发电机构包括相对转动装配在漂浮体上的摆杆，所述摆杆的下端固连有重物，所述摆杆的上端铰接连接有传动件，所述发电机构还包括发电机和铰接连接在所述漂浮体上的摆动件，所述传动件与所述摆动件导向移动配合以使漂浮体相对于摆杆摆动时所述摆杆能够将摆杆的摆动转化为传动件相对于摆动件的直线运动，并驱动发电机工作发电。

技术方案2，在技术方案1的基础上：所述发电机构设有两个且相对布置。

技术方案3，在技术方案1或2的基础上：所述漂浮体上安装有封闭壳体，所述发电机构安装在所述封闭壳体中。

技术方案4，在技术方案1或2的基础上：所述漂浮体具有封闭的内腔，所述发电机构安装在所述漂浮体的内腔中。

技术方案5，在技术方案1或2的基础上：所述漂浮体的形状为月牙形。

技术方案6，在技术方案1或2的基础上：所述摆动件为中空结构，所述传动件导向移动安装在摆动件的内腔中构成活塞机构，所述活塞机构通过管路连接有液压马达或者气动马达，所述发电机为与液压马达或者气动马达传动连接的旋转发电机，所述活塞机构能够在漂浮体相对于摆杆的摆动运动的带动下驱动液压马达或者气动马达转动并带动旋转发电机工作发电。

技术方案7，在技术方案1或2的基础上：所述发电机为直线发电机或者压电发电机，所述传动件相对与所述摆动件直线运动时直接驱动直线发电机或者压电发电机工作发电。

技术方案8，在技术方案7的基础上：所述摆动件为中空结构，所述传动件导向移动安装在摆动件的内腔中。

技术方案9，在技术方案1或2的基础上：所述发电机为旋转发电机，旋转发电机通过传动机构与所述传动件传动连接，所述旋转发电机能够将传动件相对于摆动件的直线运动转化为旋转发电机的旋转运动以驱动旋转发电机工作发电。

技术方案10，在技术方案9的基础上：所述传动机构包括超越离合器以及与超越离合器传动连接的传动条，超越离合器能够带动旋转发电机的输入轴转动。

技术方案11，在技术方案10的基础上：所述传动条为齿条，超越离合器通过超越离合器上设置的齿轮与传动条传动连接。

技术方案12，在技术方案10的基础上：所述旋转发电机的输入轴上连接有飞轮。

技术方案13，在技术方案1~12任意一项的基础上：所述架体包括固定在陆地上的基架以及沿竖直方向导向移动装配在所述基架上的安装架，所述波浪发电单元铰接安装在所述安装架上。

技术方案14，在技术方案1~12任意一项的基础上：所述架体包括漂浮在水面上的漂浮基架，所述漂浮基架上连接有拉线，拉线的另一端与陆地相对固定，所述波浪发电单元铰接安装在所述漂浮基架上。

技术方案15，在技术方案14的基础上：所述拉线的一端通过锚固定于海底。

技术方案16，在技术方案14或15的基础上：所述漂浮基架包括框架和设在框架上的支撑浮体，框架上设有供漂浮体铰接的横梁。

技术方案17，在技术方案16的基础上：所述框架为柔性框架。

技术方案18，在技术方案14或15的基础上：所述漂浮基架上设有用于限制所述波浪发电单元的漂浮体摆动角度的限位结构。

技术方案19，在技术方案18的基础上：所述限位结构为间隔相对设置在所述漂浮体的两侧的限位梁。

技术方案20，在技术方案14的基础上：所述安装杆沿竖直方向导向移动装配在所述漂浮基架上。

技术方案21，在技术方案20的基础上：所述安装杆的上方或下方设有对漂浮体的摆动范围进行限位的限位杆。

本发明的波浪发电机组采用如下技术方案：

技术方案1：波浪发电机组，包括至少两个相互连接的波浪发电单元，所述波浪发电单元包括能够在波浪的推动下随波浪摆动的漂浮体，所述漂浮体上设有至少一个发电机构，所述发电机构包括相对转动装配在漂浮体上的摆杆，所述摆杆的下端固连有重物，所述摆杆的上端铰接连接有传动件，所述发电机构还包括发电机和铰接连接在所述漂浮体上的摆动件，所述传动件与所述摆动件导向移动配合以使漂浮体相对于摆杆摆动时所述摆杆能够将摆杆的摆动转化为传动件相对于摆动件的直线运动，并驱动发电机工作发电。

技术方案2，在技术方案1的基础上：所述发电机构设有两个且相对布置。

技术方案3，在技术方案1或2的基础上：所述漂浮体上安装有封闭壳体，所述发电机构安装在所述封闭壳体中。

技术方案4，在技术方案1或2的基础上：所述漂浮体具有封闭的内腔，所述发电机构安装在所述漂浮体的内腔中。

技术方案5，在技术方案1或2的基础上：所述漂浮体的形状为月牙形。

技术方案6，在技术方案1或2的基础上：所述摆动件为中空结构，所述传动件导向移动安装在摆动件的内腔中构成活塞机构，所述活塞机构通过管路连接有液压马达或者气动马达，所述发电机为与液压马达或者气动马达传动连接的旋转发电机，所述活塞机构能够在漂浮体相对于摆杆的摆动运动的带动下驱动液压马达或者气动马达转动并带动旋转发电机工作发电。

技术方案7，在技术方案1或2的基础上：所述发电机为直线发电机或者压电发电机，所述传动件相对与所述摆动件直线运动时直接驱动直线发电机或者压电发电机工作发电。

技术方案8，在技术方案7的基础上：所述摆动件为中空结构，所述传动件导向移动安装在摆动件的内腔中。

技术方案9，在技术方案1或2的基础上：所述发电机为旋转发电机，旋转发电机通过传动机构与所述传动件传动连接，所述旋转发电机能够将传动件相对于摆动件的直线运动转化为旋转发电机的旋转运动以驱动旋转发电机工作发电。

技术方案10，在技术方案9的基础上：所述传动机构包括超越离合器以及与超越离合器传动连接的传动条，超越离合器能够带动旋转发电机的输入轴转动。

技术方案11，在技术方案10的基础上：所述传动条为齿条，超越离合器通过超越离合器上设置的齿轮与传动条传动连接。

技术方案12，在技术方案10的基础上：所述旋转发电机的输入轴上连接有飞轮。

技术方案13，在技术方案1~12任意一项的基础上：相邻两个波浪发电单元之间活动连接。

技术方案14，在技术方案13的基础上：相邻两个波浪发电单元通过连接件活动连接。

技术方案15，在技术方案14的基础上：所述连接件能够伸缩。

技术方案16，在技术方案15的基础上：所述连接件为弹簧。

技术方案17，在技术方案1~16任意一项的基础上：所述波浪发电机组还包括一端与所述波浪发电单元连接、另一端与陆地相对固定的拉线。

技术方案18，在技术方案17的基础上：所述拉线通过锚固定于海底。

技术方案19，在技术方案18的基础上：所述波浪发电机组的两端均连接有拉线，拉线分别从前、后两个方向对其拉拽。

技术方案20，在技术方案1~12任意一项的基础上的基础上：所述波浪发电单元两两成对固连，相邻两对波浪发电单元之间活动连接。

技术方案21，在技术方案20的基础上：所述波浪发电单元两两成对通过连接杆固连。

本发明的有益效果是：本发明的波浪发电单元包括能够在波浪的推动下随波浪摆动的漂浮体，漂浮体上设有至少一个发电机构，发电机构包括相对转动装配在漂浮体上的摆杆，摆杆的下端固连有重物，摆杆的上端铰接连接有传动件，发电机构还包括发电机和铰接连接在漂浮体上的摆动件，传动件与摆动件导向移动配合以使漂浮体相对于摆杆摆动时摆杆能够将摆杆的摆动转化为传动件相对于摆动件的直线运动，并驱动发电机工作发电，这样就能够利用波浪能进行发电，该装置结构简单，能量转化效率高、利于推广应用。

附图说明

图1为本发明的波浪发电装置的实施例1的结构示意图；

图2为图1中的波浪发电单元的结构示意图；

图3为图2中的发电机构的结构示意图；

图4为本发明的波浪发电装置的实施例2的结构示意图；

图5为图4的立体图；

图6为本发明的波浪发电装置的实施例3的结构示意图；

图7为本发明的波浪发电装置的实施例4中的波浪发电单元的结构示意图；

图8为本发明的波浪发电装置的实施例5中的波浪发电单元的结构示意图；

图9为图8中的发电机构的结构示意图；

图10为本发明的波浪发电装置的实施例6中的波浪发电单元的结构示意图；

图11为图10中的发电机构的结构示意图；

图12为图11中齿条与旋转发电机的配合结构示意图；

图13为本发明的发电机组的实施例1的结构示意图；

图14为本发明的发电机组的实施例2的结构示意图；

附图中：1、陆地；10、波浪发电单元；11、架体；12、安装杆；13、漂浮体；100、液压马达；101、发电机构；102、发电机构壳体；103、横梁；104、摆杆；105、重物；106、传动件；107、活塞；108、发电机构安装架；109、活塞缸；121、滑环；21、框架；22、铰接梁；23、支撑附体；24、拉线；25、拉伸弹簧；26、锚；207、导向件；208、直线发电机；209、导向筒；32、门式梁；33、吊装部分；34、第一横杆；35、第二横杆；36、升降发电机；301、齿条；302、飞轮；303、齿轮；304、旋转发电机；307、传动机构箱体；41、连接件；42、连接杆；6、波浪。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

本发明的波浪发电装置的具体实施例1，如图1至图3所示，波浪发电装置包括固定在海岸边的架体11，架体11包括两根竖直固定在陆地1上的摆杆和两根水平设置的横杆，两根竖杆间隔设置，横杆的上端通过一根横向设置的连杆连接构成门式框架。波浪发电单元10的安装架包括一根横向设置的安装杆12，安装杆12的两端均通过滑环121沿竖向方向导向移动装配在两根竖杆上，波浪发电单元10的上部铰接安装在安装杆12上，波浪发电单元10会受到波浪6的推动而绕安装杆12摆动，这样就给波浪发电单元10中的发电机构101提供了动力。

波浪发电单元10包括月牙形结构的漂浮体13，漂浮体13的上部靠近上弧形面的中部位置处设有用于与安装杆12铰接的铰接孔。漂浮体13内部为封闭的空腔结构，避免波浪冲击时使漂浮体13内腔中的发电单元受到海水的腐蚀。在本实施例中发电机构101设有一个，设置在漂浮体13的中部位置处，发电机构101包括具有封闭内腔的发电机构壳体102，发电机构101的其他部件都是设置在这个封闭的发电机构壳体102中，这样进一步提高发电机构101的密封性能，提升可靠性。发电机构101还包括摆杆104，发电机构壳体102的内腔中设有横向设置的横梁103，摆杆与横梁103呈十字形设置，摆杆与横梁103的交叉部分处通过转轴转动配合，使摆杆与横梁103能够绕转轴相对摆动。摆杆的下端固连有球形的重物105，摆杆104的上端铰接连接有传动件106，在本实施例中传动件106为杆状结构。传动件106的一端铰接连接在摆杆104的上端，当然也可以活动连接在摆杆104的上端，另一端为与活塞缸109适配的活塞107，活塞缸109通过发电机构安装架108安装在发电机构壳体上。发电机构安装架108包括两个与发电机构壳体固连并向下悬伸的连接杆，两个连接杆相对设置，且他们的悬伸端分别铰接在活塞缸109外部相对的两侧。活塞107导向移动安装在活塞缸109的内腔中构成活塞机构，漂浮体相对于摆杆摆动时，通过传动件带动活塞107相对于活塞缸109直线移动，此时活塞缸会绕其与发电机构安装架108的铰接点转动。本实施例中活塞缸构成与摆动件，发电机构壳体作为漂浮体的一部分构成封闭壳体。

活塞机构通过管路连接有液压马达100，管路分为进油管和回油管，当活塞机构动作时，为液压马达100提供高压油液以驱动其转动，液压马达的输出轴与旋转发电机304的输入轴传动连接，在本实施例中两者直接同轴连接，液压发达转动时，带动旋转发电机304工作并进行发电。在本实施例中发电机构壳体中设有两个活塞机构以及与之适配的液压马达、旋转发电机，两套机构相对设置在摆杆的两侧；当然，在其他实施例中液压马达还可以为气动马达，活塞机构通过向气动马达提供高压气体驱动气动马达转动；摆杆通过球铰接与安装架连接，这样重物能够带着摆杆左右摆动和前后摆动，摆杆的上端通过传动件带动活塞直线移动，此时就能够将漂浮体相对于重物前后方向上的摆动以及左右方向上的摆动均利用上，提高发电效率。

本实施例的波浪发电装置使用时，在波浪的推动下发电单元绕安装杆摆动，摆动过程中在重物105的惯性作用下摆杆基本不会发生转动，此时漂浮体13绕转轴相对于摆杆摆动，摆动过程中通过活塞机构向对应的液压马达提供高压油液以驱动其转动，相应的旋转发电机在对应的液压马达的驱动下工作并发电，并通过相应的导线将电流导出到相应的电网中。

本发明的波浪发电装置的实施例2，如图4和图5所示，波浪发电装置包括漂浮在水面上的漂浮基架和与漂浮基架铰接并能够在波浪推动撞击下沿铰轴摆动的漂浮体13，漂浮基架上连接有拉线24，拉线24通过另一端的锚26将漂浮基架相对于海底或陆地固定。漂浮基架包括框架21和设在框架21上的支撑浮体23，框架21上设有铰接梁22，漂浮体13铰接在铰接梁22上。

漂浮基架上的框架21是由型材焊接而成的矩形框，矩形框的中间设有一根铰接梁22，铰接梁22与矩形框的前后两边梁并列间隔设置，该前后的两边梁构成对漂浮体13限位的限位梁，可防止漂浮体13在大风浪下过度翻转造成的损坏装置的安全事故。

支撑浮体23为圆柱状的空心壳体，有四个，分别固定在框架21的四个角处，且支撑浮体23的长度方向沿竖向延伸，以便保证框架21不容易翻转，更加稳定。

漂浮体13为呈中间低、两边高的月牙状的空心壳体，其下部中间位置通过铰接轴铰接在横梁的中间，铰接轴的轴线与横梁的轴线平行，以保证漂浮体13沿前后方向摆动，并被前后两侧的限位梁限位。漂浮体13整体密封，以将发电机构101密封在其内，对发电机构101进行防水、防尘以及防撞击等保护。发电机构与上述波浪发电装置的实施例1中的发电机构结构相同，不再赘述。

框架21的四个角上分别连接有拉线24，拉线24由钢索或钢丝绳制作而成，其上串接有拉伸弹簧25，以便于在水位变化时提供必要的伸缩量以及在大风浪对漂浮基架的框架21造成较大冲击时可通过拉伸弹簧25进行缓冲和保护，拉线24上还设有漂浮物，用来平衡拉线24的重量，保证拉线24的重量不会对漂浮体13的吃水深度造成影响，即不会在落潮时因拉线24自身下半部松弛拖在海底造成拉线24因重力变小施加给漂浮基架的重力变小，从而导致漂浮基架上的漂浮体13吃水深度变浅，使漂浮体13无法正常工作的问题。

拉线24的下端通过锚将框架21相对于陆地（海底）固定，锚26的安放位置使拉线24可分别从矩形框的对角线对应的四个方向对漂浮基架进行拉拽，以便于漂浮基架的位置稳定在海面一定范围内，且不会因海水涡流的影响而导致拉线24之间的缠绕、扭断等。拉线24的长度至少大于海底到最高涨潮位的高度，以便涨潮时漂浮基架不会将会沉入水中。

本实施例的波浪发电装置在使用时：通过牵引线拴在岸边的固定柱的方式可实现本装置在岸边的安装，当本装置在远离岸边的海中使用时，通过四个锚26及四根拉线24分别从四个方向将框架21拉住，并且需要保证在海水涨潮时漂浮基架依然处于水面之上，将铰接在框架21的横梁上的漂浮体上的电线与整流器、转换接收器等元器件连接即可完成安装；发电时，波浪来回撞击漂浮体，使漂浮体绕铰轴前后摆动，带动发电机构进行发电，本装置通过拉线24将漂浮基架相对于海底固定，将漂浮体铰接在框架21上，漂浮体可在波浪推动下自由、灵活摆动，发电效率高。

当发电装置位于岸边时，也可通过将拉线拴在岸边的拴柱上的方式对发电装置限位，当然，也可不设置拉线，而是通过在水面上设置限位浮标的方式将发电装置圈在一定区域内。

拉线与发电单元的连接位置可以根据需要灵活调整，拉线的数量也可根据需要调整，可设置多根拉线、两根拉线，在拉线强度足够情况下可仅设置一根。

拉伸弹簧串接在拉线上的位置可自由调整，甚至可以不设置拉伸弹簧，此时拉线应采用具有弹性的材质制成。

本发明的波浪发电装置的实施例3，如图6所示，本实施例与实施例2的不同之处在于拉线上不设置拉伸弹簧，而是直接连接在锚26上，发电单元通过门式梁32安装在架体上，门式梁32包括处于上端的吊装部分33以及连接吊装部分与下部的两个竖直设置的竖杆，第一横杆34和第二横杆35通过来年各个竖杆连接在一起，发电单元铰接安装在第一横杆34上，两个横杆的两端均设有滑环，两个横杆通过滑环沿上下方向导向移动装配在两个竖杆上，在波浪起伏时，漂浮体随波浪摆动并随着水面沿着竖杆上下移动，保证了漂浮体时刻位于水面上。吊装部分33上安装有升降发电机36，漂浮体带动两个横杆上下升降时通过连接在第二横杆上的一个竖杆驱动升降发电机辅助发电，升降发电机可以为直线发电机也可以为压电发电机，压电发电机的压电材料可以为压电陶瓷或者其他压电材料，第二横杆构成限位杆，用于防止漂浮体产生过大的翻转角度，限位杆或者第一横杆还可以设置在漂浮体的下方，第一横杆构成漂浮体的安装杆，即安装架，其他与实施例2相同，不再赘述。

本发明的波浪发电装置的实施例4，波浪发电装置中的发电单元如图7所示，与实施例2的区别在于漂浮体的形状为船形，其他与实施例2相同，不再赘述。

本发明的波浪发电装置的实施例5，波浪发电装置中的发电单元如图8和图9所示，在本实施例中，传动件106与其铰接端相对的另一端上设有圆盘形结构的导向件207。导向筒209通过发电机构安装架108铰接连接在发电机构壳体上，以使导向筒209能够相对于发电机构壳体绕铰接轴摆动，导向筒209构成摆动件，导向件207导向移动装配在导向筒209的内腔中，为减小导向件与导向筒之间的摩擦力还可以在两者之间设置滚轮，在本实施例中将滚轮设置在导向件的外周上。直线发电机208安装在导向筒的底部位置处，其动力输入端与导向件传动连接，在本实施例中两者直接固连。当漂浮体在受到波浪的冲击后相对于摆杆104摆动时，传动件106带动导向件207在导向筒209中导向移动，导向件207移动时推动直线发电机208工作发电。其他与实施例2相同，不再赘述。当然，直线发电机还可以是压电发电机，压电发电机是由压电陶瓷作为主要压电材料制成的，可以直接将直线运动的能量通过压力转换为电能。

本发明的波浪发电装置的实施例6，波浪发电装置中的发电单元如图10~图12所示，在本实施例中，通过发电机构安装架108安装有传动机构箱体307，传动机构箱体307即为摆动件，传动机构箱体307靠近摆杆104的一端为用于供导向件207导向移动配合的轨道部分，传动机构箱体307的另一端为具有安装腔的中空结构，中空结构中转动装配有齿轮303，飞轮302与旋转发电机304均与齿轮303同轴设置且分别设置在齿轮303的两侧，传动机构箱体307中还导向移动装配有与齿轮配合的齿条301，齿条301的一端固连在导向件207上。齿轮303与其转轴之间设有超越离合器，以使在漂浮体回程时旋转发电机能够在飞轮的惯性作用下继续转动发电，当漂浮体相对于摆杆摆动时，传动件推动齿条相对于传动机构箱体做直线运动，运动过程中齿条通过齿轮驱动旋转发电机动作并发电，其他与实施例2相同，不再赘述。在本实施例中齿条构成传动条，当然，还可以将齿条设置为一个具有摩擦部的传动条，同时将齿轮设置为摩擦轮，通过传动条与摩擦轮的摩擦配合实现传动。在其他实施例中，还可以不设置超越离合器，此时漂浮体摆动时齿轮会发生反向转动，这样旋转发电机就会产生相位不同的电流，此时在发电机的电路中设置相应的电器件，通过电学方法对电流进行处理，以便使用，当然，如果此时发电机电路直接连接的是纯电阻类的用电器比如钨丝灯时，就不需要对电流进行转换而可以直接使用。

在本发明的波浪发电装置其他实施中，波浪发电装置的架体上还可以安装两个、三个或者其他数量个波浪发电单元；每个波浪发电单元的内腔中还可以设置两个、三个或者其他数量个发电机构；漂浮体还可以不封闭，此时依靠发电机构壳体实现自身的封闭；还可以没有发电机构壳体，此时发电机构的部件直接安装在漂浮体的封闭的内腔中；旋转发电机的数量还可以根据漂浮体的体积设置为其他数量，比如一个、三个或者四个；漂浮体的形状还可以为三角锥体、纺锤体，或者还可以为两端设有向上翘起的角形结构的长方体形等形状；漂浮体可以由硬质材质制成，也可由软质材料制成，使用时将其内部充满气体即可，比如可以充满氦气等其他密度小的气体。漂浮体不封闭时，也可以中间填充泡沫等材料进行封装；支撑浮体的长度也可不沿竖向延伸，可以水平延伸漂浮基架的框架与支撑浮体可以是一体式结构，即将框架做成漂浮式框架；框架也可采用软性的钢丝绳制作而成，相应地需要使拉线和支撑浮体从不同方向对框架进行拉紧操作，钢丝绳结构可具有更强的抵抗风浪拉扯撞击的能力；也可在原有刚性框架上设置活动连接件或软连接件实现框架的各个杆之间的连接，这种结构不仅具有一定的刚性，而且还可具有一定的柔性，以提高抗击风浪的性能；还可以在传动件上设置内腔，然后摆动件导向移动装配在传动件的内腔中实现两者的导向移动配合；铰接部件还可以设置在漂浮体的侧面、上面等其他部位；铰接部件可以采用多种方式，比如轴承、套环等等，铰接点可以多处；基架还可以在倾斜方向上导向移动；连接件还可以连接在漂浮体以外的其他部件上；漂浮体还可以为实心（轻质材料）、壳形、软袋形等结构。在其他实施例中，发电机以及与之配合的机构还可以设置在漂浮体的底部，这样发电单元的重心处于其下部位置处，增强稳定性，使发电单元向不倒翁一样更加不容易发生倾翻。

本发明的波浪发电机组的实施例1，如图13所示，波浪发电机组包括多个波浪发电单元10，多个发电单元支架采用软连接结构的连接件41活动连接，以使波浪发电单元10活动更加灵活，本实施例中连接件41为弹簧，利用弹簧的伸缩性满足发电单元之间的位移要求，通过弹簧的弹性作用力提供的缓冲作用，实现对发电单元之间拉扯、撞击作用力的缓冲。在其他实施例中，连接件41也可替换为铰链、活动链条、钢索等活动铰接部件，也可替换为伸缩软体、伸缩筒等，采用伸缩筒是需要通过铰接方式与伸缩筒连接，发电单元有4个，依次串连在一起，呈蛇形分布，每个发电单元发电的电路可以串联或并联连接，并最终通过电线导出，电能经现有技术的整流装置和汇流装置等处理后即可进行后续利用，整流和后续电能的处理为现有技术，不再赘述。在其他实施例中，发电单元连接方式可以是并联为两路或多路，或者首尾连接为圆形。

波浪发电装置的各发电单元相连后，通过连接在首尾的四条拉线24及拉线端部的锚26将发电装置相对陆地限位，波浪发电装置的前、后两端的拉线均有两条，且两条拉线分别从左、右两个方向对其拉拽，通过前后左右四个方向的拉拽，不仅使发电装置不容易随漩涡旋转，还加强了拉线的整体牵引强度。在其他实施例中，当发电装置位于岸边时，也可通过将拉线拴在岸边的拴柱上的方式对发电装置限位，当然，也可不设置拉线，而是通过在水面上设置限位浮标的方式将发电装置圈在一定区域内；拉线与发电单元的连接位置可以根据需要灵活调整，拉线的数量也可根据需要调整，可设置多根拉线以提高拉线的连接强度，也可仅在两端各设置一根拉线，当然在拉线强度足够情况下可仅设置一根。

拉线上串连有拉绳弹簧25，以起到缓冲和延长拉线的作用。在其他实施例中，拉绳弹簧串接在拉线上的位置可自由调整，甚至可以不设置拉绳弹簧，此时拉线应采用具有弹性的材质制成。拉线的长度应不小于海底到最大涨潮水面的距离，以保证涨潮时拉线的长度足够长。

本发明的波浪发电机组的实施例2，如图14所示，在本实施例中，波浪发电单元10两两成对通过连接杆42固定连接在一起，当然也可以通过其他件固连在一起，相邻两对波浪发电单元10通过连接件41连接，本实施例中连接件41为弹簧，利用弹簧的伸缩性满足发电单元之间的位移要求，通过弹簧的弹性作用力提供的缓冲作用，实现对发电单元之间拉扯、撞击作用力的缓冲。在其他实施例中，连接件41也可替换为铰链、活动链条、钢索等活动铰接部件，也可替换为伸缩软体、伸缩筒等，采用伸缩筒是需要通过铰接方式与伸缩筒连接。本实施例中的的波浪发电单元中的重锤在工作时要处于下部位置，如果每个波浪发电单元均活动连接很容易在随波浪摆动时发生翻转倒扣在海面上，漂浮体的底部朝上，这样重锤就无法摆动工作，而本实施例中的波浪发电单元10两两成对固连在一起后，能够限制波浪发电单元10随波浪摆动的角度，避免波浪发电单元发生翻转，其他与实施例1相同，不再赘述。

本发明的波浪发电机组在使用时：多个发电单元串联或并联在一起，连接处采用软连接，各个发电单元的所产生的电能经整流器等处理后通过导线并联或串联方式导流至一端的电线，并随电线导出；多个发电单元通过拉线拴在岸边或通过拉线和锚定位在海上，在波浪无休止的运动下持续发电；当水位上涨或发电装置随波漂流时，会对拉线进行拉扯，由于拉线的长度设置较长且拉线上串连有弹簧，可对拉力有一定缓冲作用，提高拉线使用寿命。

上述实施例中的波浪发电单元与上述波浪发电装置的各个实施例中的波浪发电单元的结构相同，不再赘述。

本发明的波浪发电单元的实施例，所述波浪发电单元上述波浪发电装置的各个实施例中的波浪发电单元的结构相同，不再赘述。

Claims (10)

1.波浪发电单元，其特征在于：包括能够在波浪的推动下随波浪摆动的漂浮体，所述漂浮体上设有至少一个发电机构，所述发电机构包括相对转动装配在漂浮体上的摆杆，所述摆杆的下端固连有重物，所述摆杆的上端铰接连接有传动件，所述发电机构还包括发电机和铰接连接在所述漂浮体上的摆动件，所述传动件与所述摆动件导向移动配合以使漂浮体相对于摆杆摆动时所述摆杆能够将摆杆的摆动转化为传动件相对于摆动件的直线运动，并驱动发电机工作发电。

2.根据权利要求1所述的波浪发电单元，其特征在于：所述发电机构设有两个且相对布置。

3.根据权利要求1或2所述的波浪发电单元，其特征在于：所述漂浮体上安装有封闭壳体，所述发电机构安装在所述封闭壳体中。

4.根据权利要求1或2所述的波浪发电单元，其特征在于：所述漂浮体具有封闭的内腔，所述发电机构安装在所述漂浮体的内腔中。

5.根据权利要求1或2所述的波浪发电单元，其特征在于：所述摆动件为中空结构，所述传动件导向移动安装在摆动件的内腔中构成活塞机构，所述活塞机构通过管路连接有液压马达或者气动马达，所述发电机为与液压马达或者气动马达传动连接的旋转发电机，所述活塞机构能够在漂浮体相对于摆杆的摆动运动的带动下驱动液压马达或者气动马达转动并带动旋转发电机工作发电。

6.根据权利要求1或2所述的波浪发电单元，其特征在于：所述发电机为直线发电机或者压电发电机，所述传动件相对与所述摆动件直线运动时直接驱动直线发电机或者压电发电机工作发电。

7.根据权利要求1或2所述的波浪发电单元，其特征在于：所述发电机为旋转发电机，旋转发电机通过传动机构与所述传动件传动连接，所述旋转发电机能够将传动件相对于摆动件的直线运动转化为旋转发电机的旋转运动以驱动旋转发电机工作发电。

8.根据权利要求7所述的波浪发电单元，其特征在于：所述传动机构包括超越离合器以及与超越离合器传动连接的传动条，超越离合器能够带动旋转发电机的输入轴转动。

9.波浪发电装置，其特征在于：包括与陆地相对固定的架体，所述架体上铰接安装有至少一个如权利要求1~8任意一项所述的波浪发电单元。

10.波浪发电机组，其特征在于：包括至少两个相互连接的波浪发电单元，所述波浪发电单元为如权利要求1~8任意一项所述的波浪发电单元。