[0001] 本发明涉及波浪能发电技术领域，具体为一种海上波浪能电池装置。

[0002] 海上浮式装备是能够在海洋深处进行作业、能够漂浮在海面上的工程装备。主要用于海洋资源的勘探、开采等方面。浮标、无人平台等海上浮式装备在远海作业过程中，由于没有能源补给，导致海上浮式装备长期作业时会面临能量短缺，从而影响其正常作业，传统的能源供给方式是采用一次性电池、蓄电池及燃料电池等，由于受到海上浮式装备内部空间和重量的限制，使得上述电能供给方式只能为海上浮式装备提供短时间的电力供应。

[0003] 在专利公开号为CN206164287U的专利公开了一种基于直线发电机的波浪能发电装置，通过将波浪发电装置置于海水中，使浮体在波浪作用下上下运动，从而拉动运动件动子向上运动，浮体向下移动时运动件在重力的作用下会向下运动，也可以采用弹簧等弹性结构辅助运动件向下运动，使得直线电机的动子跟定子之间产生相对运动，切割磁力线，完成由波浪能向电能的转换，进而对海上浮式装备进行能源补给。

[0004] 上述基于直线发电机的波浪能发电装置是将波浪能发电装置本体直接置于海水中，由于海水中含有大量的盐分和其他化学物质，因此波浪能发电装置在长期使用过程中，其外壳受海浪冲击部位会受到海水的冲刷腐蚀，导致海水进入波浪发电装置内部，使得其内部结构受到海水的浸泡腐蚀，导致其内部结构遭到破坏，无法将波浪能转化为电能，使得海上浮式装备能源补给中断，无法正常运行；

[0005] 此外，通过动子上下移动并切割磁力线，使直线发电机产生电流进行发电，发电方式单一，发电效率低下，因此海上浮式装备会出现电力不足或停机，影响其正常运行和作业效率。

[0037] 下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本发明的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明的更好的理解。本发明决不限于下面所提出的任何具体配置和算法，而是在不脱离本发明的精神的前提下覆盖了元素、部件和算法的任何修改、替换和改进。在附图和下面的描述中，没有示出公知的结构和技术，以便避免对本发明造成不必要的模糊。

[0038] 实施例1

[0039] 参照图1‑4，为本发明第一个实施例，提供了一种海上波浪能电池装置，此海上波浪能电池装置包括发电本体，发电本体由壳体1、盖板11和顶罩12组成，盖板11上表面设置有导向柱13，导向杆13远离盖板11的一端设置有顶板14，盖板11上表面设置有用于发电的转动部件2，盖板11上表面设置有用于发电的直线部件3，顶板14远离盖板11一面设置有用于拉动直线部件3的牵引部件4，顶板14远离盖板11一面设置有用于驱动牵引部件4的弹力部件5；

[0040] 直线部件3包括振子31，且导向柱13贯穿振子31，振子31与导向柱13滑动配合，振子31设置于盖板11与顶板14之间，振子31中部区域贯穿开设有方孔33，方孔33内壁设置有动子34，振子31两侧开设有安装槽，安装槽内嵌设有顶杆35，顶杆35远离振子31的一端铰接有弯钩36，且弯钩36与顶杆35铰接处设置有扭簧一，直线部件3还包括定子柱37，定子柱37一端与盖板11上表面中部区域连接，定子柱37远离盖板11的一端与顶板14靠近振子31的一面连接，且定子柱37贯穿方孔33，定子柱37内设置有磁铁，磁铁采用呈矩形状的条形磁铁，振子31两端设置有齿条32，转动部件2包括支撑座21，支撑座21上、下部区域转动安装有转轴22，转轴22中部固定安装有齿轮一23，且齿轮一23可与齿条32咬合，支撑座21一侧设置有安装板24，安装板24靠近支撑座21一面固定安装有旋转发电机25，旋转发电机25是一种将机械能转换为电能的设备，当导体在磁场中做切割磁力线运动时，会在导体中产生感应电动势，从而实现机械能到电能的转换，且旋转发电机25的转动轴与支撑座21下部区域设置的转轴22同轴连接，转轴22远离旋转发电机25一端连接有同步轮26，且上部区域与下部区域转轴22一端设置的同步轮26带连接。

[0041] 使用过程中，首先将壳体1、盖板11、顶板14以及顶罩12组合，然后将组合后的发电本体固定设置在海上浮式设备内部的任意位置，此时在弹力部件5和牵引部件4的配合作用下，振子31相对盖板11悬置并处于平衡状态；

[0042] 当波浪拍打海上浮式装备时，发电本体将会受波浪的冲击力而晃动，使得振子31沿着导向柱13线性移动，由于定子柱37内的条形磁铁于导向柱13平行设置，使得振子31在移动过程中带动贴近定子柱37的动子34沿着定子柱37线性往复运动，从而使得动子34切割由条形磁铁两极产生的磁感线，进而使得动子34产生感应电流；

[0043] 在振子31沿着导向柱13向下移动的过程中，齿条32将会逐渐脱离支撑座21上部的转轴22上设置的齿轮一23，并与支撑座21下部转轴22上端设置的齿轮一23啮合，此时齿轮一23将会驱动其轴心处设置的转轴22转动，进而驱动旋转发电机25转动轴转动并发电；

[0044] 当振子31沿着导向柱13向上移动时，齿条32将逐渐脱离支撑座21下部设置的转轴22上的齿轮一23，并逐渐趋近支撑座21上部设置的转轴22上的齿轮一23，当齿条32与支撑座21上部设置的齿轮一23啮合时，该齿轮一23将驱动其轴心处设置的转轴22转动，使得转轴22驱动支撑座21上部设置的同步转动，支撑座21上部区域设置的同步轮26与下部区域设置的同步轮26通过同步带带传动，使得齿条32脱离支撑座21下部区域的齿轮一23并驱动支撑座21上部的齿轮一23转动时，此时支撑座21下部区域设置的转轴22会同步转动，进而使得旋转发电机25转动轴转动并驱动旋转发电机25发电，从而提高波浪能的利用率。

[0045] 实施例2

[0046] 参照图1‑7，为本发明的第二个实施例，该实施例不同于第一个实施例的是：

[0047] 牵引部件4包括轴杆一41，轴杆一41两端设置有基座42，基座42由基板421和设置于基板421两侧的轴座一422组成，且基板421开设有通孔，轴杆一41两端设置有绞轮43，且绞轮43位于基板421两侧轴座一422之间，绞轮43上缠绕有牵引线，牵引线另一端与振子31靠近顶板14的一面连接，轴杆一41中部区域设置有齿轮二44。

[0048] 弹力部件5包括轴杆二51，轴杆二51中部区域设置有齿轮三52，轴杆二51两端设置有轴座二53，轴杆二51两端设置有轴座三54，且轴座三54位于轴座二53与齿轮三52之间，设置于轴杆二51两端且位于轴座二53与轴座三54之间的扭簧组件55，扭簧组件55包括定轮551、扭簧二552和动轮553，轴杆二51贯穿定轮551、扭簧二552和动轮553，扭簧二552位于定轮551与动轮553之间，定轮551与动轮553一侧均开设有卡槽，扭簧二552一端与定轮551上设置的卡槽卡接，扭簧二552远离定轮551的一端与动轮553上设置的卡槽卡接，定轮551与轴座二53固定连接，动轮553与轴杆二51固定连接，当振子31下移时，齿轮二44将驱动齿轮三52转动，此时轴杆二51将将驱动动轮553转动，进而使得扭簧二552形变，储存能量，在振子31下移至极限位后扭簧二552释放能力，使得振子31克服自重力上移。

[0049] 牵引部件4两侧均设置有弹力部件5，且齿轮三52与齿轮二44咬合，齿轮三52直径相比较齿轮二44直径，齿轮三52直径大于齿轮二44直径，当振子31下降时，齿轮二44驱动齿轮三52，齿轮三52将受到齿轮二44的减速力矩，当振子31上升时，齿轮三52将驱动齿轮二44，并对齿轮二44施加加速力矩。

[0050] 盖板11远离壳体1的一面中部区域设置有加速部件6，加速部件6包括底板61和设置于底板61两端的弹簧62、限位杆63，弹簧62远离底板61一端连接有上位板64，上位板64两端铰接有让位板65，上位板64靠近底板61一面的限位部66，且限位部66延伸至让位板65下端，上位板64与让位板65铰接处设置有扭簧三，在扭簧三的作用下，使得让位板65始终趋近于限位部66。

[0051] 使用过程中，当振子31下降时，绞轮43上缠绕的绞线被拉伸，使得绞轮43、轴杆一41和齿轮二44转动，由于齿轮二44与齿轮三52咬合，使得齿轮三52驱动轴杆二51和动轮553转动，此时弹簧62二将会产生形变并储存能量；

[0052] 同时，在振子31沿着导向柱13下降会驱动两侧的顶杆35下降，当顶杆35靠近底板61一面的弯钩36一侧与让位板65上表面接触时，由于限位部66对让位板65限位，导致让位板65带动上位板64下降并逐渐趋近底板61，此时的弹簧62被压缩形变，当振子31带动弯钩
36下降并使得弯钩36另一侧与限位杆63接触后，在限位杆63的限位作用下，此时的弯钩36将会绕着与顶杆35的铰接端转动，从而使得弯钩36与让位板65接触的一侧与让位板65脱离，此时让位板65受到的振子31的压力消失，随后弹簧62将会为释放压力二弹出，进而驱动让位板65、上位板64推动振子31向上移动，从而增加振子31沿着导向柱13往复线性运动的速度，从而增加动子34切割磁感线的频率，从而提高了发电本体的发电效率；

[0053] 当振子31沿着导向柱13向上移动时，此时扭簧二552的储存的能量释放，形变程度逐渐减小，并且扭簧二552将会驱动动轮553、轴杆二51和齿轮三52转动，然后齿轮三52将会驱动齿轮二44转动，进而使得轴杆一41驱动绞轮43并收卷被拉伸出的绞线。

[0054] 其余结构与实施例1的结构相同。

[0055] 实施例3

[0056] 参照图1‑8，为本发明的第三个实施例，该实施例不同于第二个实施例的是：

[0057] 壳体1底部设置有储能电池15，动子34、旋转发电机25分别与储能电池15电性连接，储能电池15与海上浮式装备电性连接，盖板11与顶罩12组成防护腔，导向柱13、顶板14、直线部件3、转动部件2、牵引部件4、弹力部件5、加速部件6均设置于防护腔内，避免发电本体内部结构受外部因素干扰，保障其发电效率、稳定性和可靠性。

[0058] 其余结构与实施例2的结构相同。

[0059] 在不同实施例中出现的不同技术特征可以进行组合，以取得有益效果。本领域技术人员在研究附图、说明书及权利要求书的基础上，应能理解并实现所揭示的实施例的其他变化的实施例。在权利要求书中，术语“包括”并不排除其他装置或步骤；不定冠词“一个”不排除多个；术语“第一”、“第二”用于标示名称而非用于表示任何特定的顺序。权利要求中的任何附图标记均不应被理解为对保护范围的限制。权利要求中出现的多个部分的功能可以由一个单独的硬件或软件模块来实现。某些技术特征出现在不同的从属权利要求中并不意味着不能将这些技术特征进行组合以取得有益效果。