本發(fā)明涉及的是一種海上波浪發(fā)電領(lǐng)域的技術(shù)，具體是一種帶校流閥組和雙蓄勢器的漂浮式波浪能轉(zhuǎn)換器。

背景技術(shù)：
我國能源消耗巨大，現(xiàn)有的電能70％來自于燃燒煤炭的火力發(fā)電，而鋼鐵、水泥、化工等高能耗行業(yè)每年也需要消耗大量的煤炭。燃煤對我國嚴(yán)重超標(biāo)的PM2.5濃度貢獻(xiàn)率在61％左右，為改善生存環(huán)境，人們越來越多地把目光投向可再生能源的開發(fā)與利用，其中波浪能的開發(fā)利用將改善因燃燒礦物能源對環(huán)境造成的破壞，緩解礦物能源逐漸枯竭的危機(jī)。根據(jù)海洋觀測資料統(tǒng)計，中國沿海海域年平均波高在2.0m左右，波浪周期平均6s左右。中國臺灣及福建、浙江、廣東等沿海沿岸波浪能的密度可達(dá)5～8kW/m，波浪能資源十分豐富，總量約有5億千瓦，可開發(fā)利用的約1億千瓦。經(jīng)過對現(xiàn)有技術(shù)的檢索發(fā)現(xiàn)，中國專利文獻(xiàn)號CN102506005A，公開(公告)日2012.06.20，公開了一種基于參數(shù)共振的浮子-液壓波能發(fā)電裝置和方法，包括：一個浮子，浮子與錨固點(diǎn)之間連接的是一個帶有液壓缸的伸縮桿，液壓缸的上下兩個液壓腔的液壓進(jìn)出口分別與上液壓調(diào)節(jié)閥、下液壓調(diào)節(jié)閥管路連接，上液壓調(diào)節(jié)閥、下液壓調(diào)節(jié)閥與橋型整流閥管路連接，橋型整流閥與液壓馬達(dá)管路連接，液壓馬達(dá)與發(fā)電機(jī)軸連接，伸縮桿上還設(shè)置有與液壓缸同步伸縮的氣缸，氣缸帶有氣室，氣缸與氣室之間設(shè)有氣閥。液壓缸上設(shè)置有位移傳感器，位移傳感器與控制器電連接，控制器與氣閥電連接。但是該技術(shù)中發(fā)電機(jī)輸出功率不穩(wěn)定，浪高小到一定程度時容易導(dǎo)致電力供應(yīng)不足，同時發(fā)電機(jī)輸出電壓范圍變化太大，不利于電力變換器的設(shè)計和研制。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提出了一種漂浮式波浪能轉(zhuǎn)換器，能夠提高波浪能轉(zhuǎn)換器發(fā)電機(jī)功率輸出的穩(wěn)定性，提高能量轉(zhuǎn)換效率。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的，本發(fā)明包括：浮筒、液壓缸、校流閥組、高壓蓄勢器、低壓蓄勢器、液壓馬達(dá)、發(fā)電機(jī)和穩(wěn)固裝置，其中：液壓缸一端設(shè)置有活塞桿，活塞桿伸出端與浮筒固定連接，液壓缸上端口、液壓缸下端口分別與校流閥組管路連接，校流閥組分別與高壓蓄勢器、低壓蓄勢器管路連接，高壓蓄勢器與液壓馬達(dá)的液壓進(jìn)口管路連接，低壓蓄勢器與液壓馬達(dá)的液壓出口管路連接，液壓馬達(dá)與發(fā)電機(jī)軸連接，穩(wěn)固裝置與液壓缸底部固定連接；所述的校流閥組由第一閥門、第二閥門、第三閥門和第四閥門相連成環(huán)，其中：第一閥門和第四閥門出口與高壓蓄勢器進(jìn)口相連，第二閥門出口分別與液壓缸上端口、第一閥門進(jìn)口相連，第三閥門出口分別與液壓缸下端口、第四閥門進(jìn)口相連，第二閥門和第三閥門進(jìn)口與低壓蓄勢器出口相連。技術(shù)效果與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明能夠提高波浪能轉(zhuǎn)換器發(fā)電機(jī)功率輸出的穩(wěn)定性，提高能量轉(zhuǎn)換效率，同時減小發(fā)電機(jī)輸出電壓的變化范圍，有利于電力變換器的設(shè)計和研制。附圖說明圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中：浮筒1、液壓缸2、活塞桿21、活塞22、液壓缸上端口23、液壓缸下端口24、校流閥組3、第一閥門31、第二閥門32、第三閥門33、第四閥門34、高壓蓄勢器4、低壓蓄勢器5、液壓馬達(dá)6、發(fā)電機(jī)7、三角吊架8、穩(wěn)固裝置9、支柱91、壓載水箱92、懸鏈?zhǔn)藉^泊纜93。具體實施方式下面對本發(fā)明的實施例作詳細(xì)說明，本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實施，給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實施例。實施例1如圖1所示，本實施例包括：浮筒1、液壓缸2、校流閥組3、高壓蓄勢器4、低壓蓄勢器5、液壓馬達(dá)6、發(fā)電機(jī)7和穩(wěn)固裝置9，其中：液壓缸2一端設(shè)置有活塞桿21，活塞桿21伸出端與浮筒1固定連接，液壓缸上端口23、液壓缸下端口24分別與校流閥組3管路連接，校流閥組3分別與高壓蓄勢器4、低壓蓄勢器5管路連接，高壓蓄勢器4與液壓馬達(dá)6的液壓進(jìn)口管路連接，低壓蓄勢器5與液壓馬達(dá)6的液壓出口管路連接，液壓馬達(dá)6與發(fā)電機(jī)7軸連接，穩(wěn)固裝置9與液壓缸2底部固定連接；所述的校流閥組3由第一閥門31、第二閥門32、第三閥門33和第四閥門34相連成環(huán)，其中：第一閥門31和第四閥門34的出口與高壓蓄勢器4的進(jìn)口相連，第二閥門32的出口分別與液壓缸上端口23、第一閥門31的進(jìn)口相連，第三閥門33的出口分別與液壓缸下端口24、第四閥門34的出口相連，第二閥門32和第三閥門33的進(jìn)口與低壓蓄勢器5的出口相連。所述的浮筒1上裝有三角吊架8，便于浮筒1的安裝和吊裝維修。所述的穩(wěn)固裝置9包括：依次固定連接的支柱91、壓載水箱92和懸鏈?zhǔn)藉^泊纜93，其中：支柱91起到連接液壓缸2和壓載水箱92的作用，壓載水箱92用于調(diào)整整個系統(tǒng)的吃水和浮態(tài)，懸鏈?zhǔn)藉^泊纜93將整個系統(tǒng)泊于海底巖土層內(nèi)。本發(fā)明的工作過程如下：當(dāng)海面上浪高足夠大時，浮筒1將隨著波浪的起伏帶動活塞桿21做垂蕩運(yùn)動，活塞桿21帶動活塞22在液壓缸2內(nèi)做上下往復(fù)運(yùn)動。當(dāng)活塞22向上運(yùn)動時，液壓缸2內(nèi)的上部液壓油承壓，壓力升高，高壓液壓油通過液壓缸上端口23進(jìn)入油管，后經(jīng)第一閥門31流出并沿油管流進(jìn)高壓蓄勢器4，高壓蓄勢器4內(nèi)液壓油達(dá)到一定壓力后沿油管流進(jìn)液壓馬達(dá)6，液壓馬達(dá)6驅(qū)動發(fā)電機(jī)7發(fā)出電力，所發(fā)出的電力經(jīng)電力變換器變換后被送入當(dāng)?shù)氐慕涣麟娋W(wǎng)；上述過程中，液壓馬達(dá)6內(nèi)的液壓油經(jīng)油管流進(jìn)低壓蓄勢器5，如果低壓蓄勢器5內(nèi)的壓力累積的足夠高，這時低壓蓄勢器5內(nèi)的液壓油先后經(jīng)第二閥門32和第一閥門31流出并沿油管流進(jìn)高壓蓄勢器4，形成循環(huán)，提高了可做功的液壓油的利用率，進(jìn)而提高了能量轉(zhuǎn)換的效率；如果低壓蓄勢器5內(nèi)的壓力達(dá)不到壓力要求，這時液壓油將經(jīng)第三閥門33流出并沿油管流進(jìn)液壓缸下端口24。當(dāng)活塞22向下運(yùn)動時，液壓缸2內(nèi)的下部液壓油承壓，壓力升高，高壓液壓油通過液壓缸下端口24進(jìn)入油管，后經(jīng)第四閥門34流出并沿油管流進(jìn)高壓蓄勢器4，高壓蓄勢器4內(nèi)液壓油達(dá)到一定壓力后沿油管流進(jìn)液壓馬達(dá)6，液壓馬達(dá)6驅(qū)動發(fā)電機(jī)17發(fā)出電力，所發(fā)出的電力經(jīng)電力變換器變換后被送入當(dāng)?shù)亟涣麟娋W(wǎng)；上述過程中，液壓馬達(dá)6內(nèi)的液壓油經(jīng)油管流進(jìn)低壓蓄勢器5，如果低壓蓄勢器5內(nèi)的壓力累計的足夠高，這時低壓蓄勢器5內(nèi)的液壓油先后經(jīng)第三閥門33和第四閥門34流出并沿油管流進(jìn)高壓蓄勢器4，形成循環(huán)；如果低壓蓄勢器4內(nèi)的壓力達(dá)不到壓力要求，這時液壓油將經(jīng)第二閥門32流出并沿油管流進(jìn)液壓缸上端口23。由于本發(fā)明中的高壓蓄勢器4內(nèi)經(jīng)常保持有足夠壓力的液壓油，因此在風(fēng)停浪靜的時段，這部分高壓液壓油仍能夠沿油管流進(jìn)液壓馬達(dá)6并驅(qū)動發(fā)電機(jī)7發(fā)出電力，不至于造成停發(fā)電現(xiàn)象，保證了波浪能轉(zhuǎn)換器的發(fā)電機(jī)功率輸出的穩(wěn)定性，同時發(fā)電機(jī)輸出電壓的變化范圍小，有利于電力變換器的設(shè)計和研制；同時本發(fā)明中的低壓蓄勢器5也可提供一部分壓力足夠高的液壓油，為避免停發(fā)電現(xiàn)象提供了額外的保障。本實施例通過以下參數(shù)進(jìn)行仿真模擬：所述的浮筒1的結(jié)構(gòu)參數(shù)為：直徑×高＝20m×15m。所述的液壓缸2的油缸直徑為8m，油缸的本體高度為25m。所述的高壓蓄勢器4的直徑為8m。所述的低壓蓄勢器5的直徑為8m。所述的發(fā)電機(jī)7的額定功率為286kW。所述的三角吊架8包括3根圓鋼，每根圓鋼的直徑×長＝0.25m×18m。所述的支柱91的結(jié)構(gòu)參數(shù)為：直徑×高＝4m×220m。所述的壓載水箱92的結(jié)構(gòu)參數(shù)為：直徑×高＝30m×5m。所述的懸鏈?zhǔn)藉^泊纜93是直徑為0.45m的鋼纜。本實施例基于上述參數(shù)，通過Matlab/Simulink建立本發(fā)明的仿真模型，得到輸出相電壓和輸出功率的變化范圍，其中輸出相電壓僅在130V-220V之間變化，輸出功率僅在280kW附近微幅變化。