一种水下海洋仪器潮流能供电系统

申请人

中国船舶工业系统研究院

发明人

于福建 唐建生 张晓亮 张烨 等

专利号

201711183798.8

技术领域

本发明涉及一种海洋仪器供电技术领域，特别是一种水下海洋仪器潮流能供电系统。

权利要求书

一种水下海洋仪器潮流能供电系统，其特征在于：包括岸基监测模块、浮标通信模块、潜标模块和潮流能水下发电模块。

潮流能水下发电模块：当海流流速达到要求时，启动发电；将海流的动能转化为机械能，再转化为三相交流电；并将三相交流电传给潜标模块。

潜标模块：接收潮流能水下发电模块传来的三相交流电；对三相交流电的输出电流、输出电压进行实时监测；将监测到的实时电流、电压值发送至浮标通信模块；对三相交流电进行整流稳压处理，生成稳压直流电，进行存储。

浮标通信模块：接收潜标模块传来的实时电流、电压值；进行数据打包，定时将打包后的数据发送至岸基监测模块。

岸基监测模块：接收浮标通信模块传来的电流、电压值的打包数据；解压后发送至外部终端。

▲水下海洋潮流能供电系统

所述浮标通信模块包括浮标装置、通信接收模块和通信发射模块；其中，浮标装置浮在海平面处；通信接收模块固定安装在浮标装置的底部，位于海平面下方；通信发射模块固定安装在浮标装置的顶部，位于海平面上方。

通信接收模块：接收潜标模块传来的监测到的实时电流、电压值，进行数据打包；并通过浮标装置将打包后的数据发送至通信发射模块。

通信发射模块：接收通信接收模块传来的打包后的数据，并将打包后的数据通过GPRS发送至岸基监测模块。

所述的潮流能水下发电模块起始发电时的海流流速不小于0.3m/s；潮流能水下发电模块的额定发电流速不大于1m/s。

所述的潜标模块输入的交流电压为3～250V；输入功率为10～250W；输出直流电压为12V；最大输出功率大于150W。

潮流能水下发电模块与潜标模块之间通过半活动关节连接轴连接；半活动关节连接轴为三段两关节杆状结构；两端的连杆实现绕关节转动；每个关节沿中段杆轴向的自由度a小于90°。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种水下海洋仪器潮流能供电系统，充分考虑到水下仪器设计的供电需求和使用方式，不影响海洋仪器对测量参数的测量精度，对水下海洋仪器的布放回收影响最小。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

（1）潮流能供电系统采用模块化的设计思路，采用通用的接口实现系统的基于应用场景的一体化设计。

（2）提供了百瓦级水下海洋仪器供电的一体化解决方案，该方案提出的组成模式有利于百瓦级供电系统的产业化和商品化推广。

（3）采用最小模块化的设计思路，分离发电装置、海洋仪器和配套设施，实现了标准化方案兼容水下海洋仪器的目的，降低客户定制成本和产品维护成本。

（4）不易受海洋气候和海面船只杂物等干扰。

联系方式

于福建 18911990681