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波浪発電装置

シーズコード S110007075
掲載日 2011年12月14日
研究者
  • 金元 敏明
技術名称 波浪発電装置
技術概要 波浪Wの1周期分のピッチでフロート1を配置し、フロート1の中心位置に水力発電ユニットとしての相反転方式水力発電ユニット2(以下、発電ユニット2と言う)を配置する。発電ユニット2に剛体のアーム3を固定し、アーム3の先端にフレキシブルジョイント5を設け、フレキシブルジョイント5とフロート1をハンガーロッド4でほぼ垂直に連結し、発電ユニット2全体、あるいは、ランナ部を没水させてフロート1の上下動に応じて上下動するように構成する。発電ユニット2としては、ケーシング21の中心部に、ステー羽根22により外側回転電機子23と内側回転電機子24からなる発電部を固定し、外側回転電機子23を下部のランナ26で回転させ、内側回転電機子24を上部のランナ25で下部のランナ26とは逆方向に回転させて発電する没水発電機型を用いることができる。そこで、フロート1の位置をP、上部ランナ位置をQ、波浪の最大振幅をaとすると、Pの移動量は2aであるのに対し、Qの移動量は4aとなり、Pの2倍となる。また、フロート1を波浪の1ピッチ間隔で複数設け、各フロート1の中間位置にそれぞれ発電ユニット2を没水させて設けることもできる。
画像

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研究分野
  • 波力発電,潮力発電
  • 波浪,潮流
展開可能なシーズ 簡単な浮遊形式で波浪の上下運動エネルギーを格段に効率よく電力に変換することのできる波動発電装置を提供する。
フロートを波浪の1ピッチ位置に対で設け、前記対のフロートの中間位置に水力発電ユニット全体あるいはランナ部を没水させた構成であるので、1点の波浪を利用した発電装置に対して8倍の動力を発電装置に与えることができる。また、1つの水力発電ユニットと、それと対のフロートからなるものを1セットとした場合、各セットをフリーにしておき、柔軟なワイヤ等でセット間をつなぐことができ、セット単位の増設、移設、引き上げが容易となる。また、多数のフロート間に、水力発電ユニットを設けたものは、複数の水力発電ユニットを有するので、一極集中大容量発電が可能となる。さらに水力発電ユニットとして、相反転方式水力発電装置を用いると、起電圧を高めて送電ロスを減少させるとともに、内外二重の回転電機子に働く相反回転トルクがユニット内で相殺されるので反作用としての力を外部に一切出さない。よってランナ径をいくら大きくとっても装置全体は静止しているので、ワイヤ1本でも簡単に係留できる。
用途利用分野 波動発電装置、海上標識灯、海上気象観測装置、海上電波発信装置
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立大学法人九州工業大学, . 金元 敏明, . 波浪発電装置. 特開2010-090878. 2010-04-22
  • F03B  13/22     

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