ВОЛНОВОЙ ГЕНЕРАТОР ЭНЕРГИИ

1. Волновой генератор энергии, содержащий:
плавучий корпус, предназначенный для плавания в массе воды;
электрическую машину, расположенную в корпусе, содержащую якорь и источник поля, причем электрическая машина имеет неподвижную часть, соединенную с корпусом, и подвижную часть;
узел противовеса, который является подвижным в корпусе, содержащий подвижную часть электрической машины, и причем относительное перемещение узла противовеса и неподвижной части электрической машины генерирует электрическую энергию;
устройство накопления энергии, которое накапливает энергию, генерируемую электрической машиной;
систему управления, которая определяет двунаправленный поток энергии между устройством накопления энергии и якорем, причем энергия возвращается к электрической машине для приведения в движение узла противовеса антисимметрично движению корпуса.
2. Волновой генератор энергии по п. 1, содержащий устройство восстанавливающей силы, расположенное между корпусом и узлом противовеса, причем устройство восстанавливающей силы прикладывает восстанавливающую силу на узле противовеса, если узел перемещается в корпусе.
3. Волновой генератор энергии по п. 2, в котором устройство восстанавливающей силы содержит по меньшей мере одно из: пневматической рессоры, пневматической рессоры с обкатывающей диафрагмой, эластомерной втулки, пружины и пневматического поршня.
4. Волновой генератор энергии по любому из предыдущих пунктов, содержащий множество датчиков с возможностью обмена данными с системой управления, причем датчики обеспечивают сигналы данных, указывающие по меньшей мере одно из положения корпуса; положения узла противовеса; скорости корпуса; скорости узла противовеса; ускорения корпуса; ускорения узла противовеса; электрического тока в фазе или фазах электрической машины; напряжения на фазе или фазах электрической машины; электрического тока, текущего через компоненты распределения энергии электрической машины; электрического тока, текущего через электрические компоненты электроники управления энергией; напряжения на компонентах распределения энергии электрической машины; напряжения на электрических компонентах электроники управления энергией; и фазы тока в фазе или фазах электрической машины.
5. Волновой генератор энергии по п. 4, в котором система управления содержит контур фазовой автоподстройки частоты (PLL), который действует для синхронизации фазы первого сигнала с фазой второго сигнала.
6. Волновой генератор энергии по п. 5, в котором входной сигнал для PLL выбирается из группы, состоящей из разницы между положением корпуса и поверхностью океана; разницы между скоростью корпуса и скоростью узла противовеса; и разницы между ускорением корпуса и ускорением узла противовеса.
7. Волновой генератор энергии по п. 4, в котором система управления содержит оптимальный алгоритм управления, который действует для возвращения и отбора мощности от электрической машины так, что узел противовеса и корпус перемещаются антисимметрично резонирующим образом.
8. Волновой генератор энергии по любому из пп. 1-3, 5-7, в котором якорь содержит три фазы электрической машины.
9. Волновой генератор энергии по п. 8, в котором каждая фаза связана с контроллером полного моста, который позволяет двунаправленный поток между фазами и устройством накопления энергии.
10. Волновой генератор энергии по п. 1, содержащий схему отбора мощности, которая выводит генерируемую электрическую энергию из волнового генератора энергии.
11. Волновой генератор энергии по п. 10, в котором схема отбора мощности содержит кабель, который действует в качестве троса для волнового генератора энергии.
12. Волновой генератор энергии по любому из пп. 1-3, 5-7, 9-11, содержащий линейные подшипники, выровненные с вертикальной осью корпуса, причем узел противовеса перемещается вдоль линейных подшипников в корпусе.
13. Волновой генератор энергии по любому из пп. 1-3, 5-7, 9-11, в котором корпус содержит вытянутый цилиндр.
14. Волновой генератор энергии по п. 13, в котором вытянутый цилиндр содержит нижний участок, по существу вмещающий узел противовеса, и верхний участок, вмещающий неподвижную часть электрической машины, причем диаметр верхнего участка больше диаметра нижнего участка.
15. Волновой генератор энергии по любому из п.п. 1-3, 5-7, 9-11, в котором корпус является коническим.
16. Волновой генератор энергии по пп. 15, в котором корпус содержит верхний конический участок, который сужается к промежуточной шейке, и нижний конический участок, который расширяется от промежуточной шейки.
17. Волновой генератор энергии по п. 1, в котором система управления определяет двунаправленный поток энергии в зависимости от периода, кратного периоду волн в массе воды.
18. Волновой генератор энергии по п. 1, в котором по меньшей мере неподвижная часть электрической машины и узел противовеса расположены во втором корпусе, размещенном в плавучем корпусе, и являются вращаемыми относительно плавучего корпуса для поддержания по существу вертикальной ориентации второго корпуса.
19. Волновой генератор энергии по любому из пп. 1-3, 5-7, 9-11, 16-18, содержащий средство тормоза, которое ограничивает движение узла противовеса относительно корпуса.
20. Волновой генератор энергии по п. 19, содержащий средство приведения в действие средства тормоза, если движение генератора превышает заданное пороговое значение, или на основе сигнала от внешнего источника.
21. Волновой генератор энергии по любому из пп. 1-3, 5-7, 9-11, 16-18, 20, в котором неподвижная часть электрической машины содержит якорь, а подвижная часть содержит источник поля.
22. Волновой генератор энергии по любому из пп. 1-3, 5-7, 9-11, 16-18, 20, в котором неподвижная часть электрической машины содержит источник поля, а подвижная часть содержит якорь.
23. Волновой генератор энергии, содержащий:
плавучий корпус, предназначенный для плавания в массе воды;
электрическую машину, расположенную в корпусе, содержащую якорь и источник поля, причем электрическая машина имеет неподвижную часть, соединенную с корпусом, и подвижную часть;
узел противовеса, который является подвижным в корпусе, содержащий подвижную часть электрической машины, и причем относительное перемещение узла противовеса и неподвижной части электрической машины генерирует электрическую энергию;
устройство накопления энергии, которое накапливает энергию, генерируемую электрической машиной;
систему управления, которая определяет двунаправленный поток энергии между устройством накопления энергии и якорем, причем энергия возвращается к электрической машине для приведения в движение корпуса с периодом, кратным периоду волн в массе воды.
24. Способ генерирования электрической энергии, содержащий этапы, на которых:
а) развертывают волновой генератор энергии в массе воды, причем генератор содержит i) плавучий корпус; ii) электрическую машину, расположенную в корпусе, содержащую якорь и источник поля, причем электрическая машина имеет неподвижную часть, соединенную с корпусом, и подвижную часть; iii) узел противовеса, который является подвижным в корпусе, содержащий подвижную часть электрической машины, и причем относительное перемещение узла противовеса и неподвижной части электрической машины генерирует электрическую энергию; и iv) устройство накопления энергии, которое накапливает энергию, генерируемую электрической машиной;
b) определяют двунаправленный поток энергии между устройством накопления энергии и якорем, и
c) возвращают энергию к электрической машине на основе упомянутого определяемого потока энергии, чтобы приводить в движение узел противовеса антисимметрично движению корпуса.