【課題】水塊の中に設置するのに適したシェルを有する波力エネルギ変換器（ＷＥＣ）を提供する。
【解決手段】このシェル１０は、「反動質量」２０及び反動質量とシェルとの間を結合するバネ機構３０を具える内部振動子を収容する。シェル及び内部振動子は、水塊の中に設置された場合に水塊の波に応答して、シェルと内部振動子の質量との間に相対運動を生じさせるように構成されている。パワーテイクオフ（ＰＴＯ）装置４０が、内部振動子とシェルとの間を結合して、それらの相対運動を電気エネルギに変換する。バネ機構は、その変位又は動作が反動質量の変位又は動作よりも小さくなるように構成されている。バネ機構は、バネ機構の変位又は動作が反動質量の変位又は動作よりも小さい状態で、反動質量が所定の代わりとなるものを受け得るようにする装置である。このような特性により、ＷＥＣの大きさをより簡単に制御（例えば、より小さくする）できる。 （もっと読む）

【課題】水域に置かれることおよび水域によって波力エネルギー変換器（ＷＥＣ）に加えられる力に応答して互いに相対して移動することを目的とされるシャフトと外郭構造を有するＷＥＣの効率を上げるためである。
【解決手段】システムは、（ａ）ＷＥＣからエネルギーを抽出し、シャフト（外郭構造）に相対した外郭構造（シャフト）の移動量の関数として出力電気エネルギーを作り出すため、および（ｂ）外郭構造とシャフトのうちの一方の、他方に相対した移動量と速度に増大を生じさせ、それにより、作り出される出力電気エネルギーの正味の量が増やされるように外郭構造とシャフトのうちの一方に選択的にエネルギーを与えるための装置を有する。エネルギーを抽出し、選択的にエネルギーを供給するためのこの装置は、方向と力の両方の観点で双方向に動作させられることが可能な単一の装置を使用して導入されることが可能である。 （もっと読む）

【課題】集約された電気出力の増幅バージョンをさらに効率的に組み合わせ、陸上施設に伝送するための電圧ブースト変圧器を含む一連の海上発電装置の電気出力を集約し、処理するようになされている水中変電所ポッド（ＵＳＰ）を提供すること。
【解決手段】その出力を組み合わせ、より高い電圧で伝送することにより、伝送損失、および電気出力を伝送するために必要なケーブルの数が抑えられる。このＵＳＰは、海底上に取り付けられるが、標準構成要素に適応するために、大気圧において動作する。このポッドは、遠隔から制御される動作を含むように、およびたとえあるとしても、ごくわずかの移動部品が使用されるので、耐用年数が長いように設計可能である。また、この設備は、より高い信頼性をもたらすために、高度な冗長性を有するように設計可能である。 （もっと読む）

波動エネルギー変換器（ＷＥＣ）は、波動と同位相で移動する傾向のある浮きと、浮きと位相が不一致で移動する傾向がある円材と、浮きと円材の間に、それらの相対的な動きを有用なエネルギーに変換するように連結される電力取り出しデバイス（ＰＴＯ）とを含む。このＰＴＯは、波動とラック・ピニオン機構の基本的な動きの周波数に対して相対的に高い周波数の電気信号を生じさせるように、高トルクの、多極の、永久磁石ジェネレータ（ＰＭＧ）を駆動するラック・ピニオン機構を含む。本発明の一態様によれば、このラック・ピニオン機構は、浮きと円材の間に連結されるスラスト・ロッドが確実に効率的な動作をするように摩擦がほとんどなしで上下に移動するのを可能にする密封機構によって、密閉して密封することができる円材内に配置することができる。加えて、極めて厳しい波動条件下、浮きと円材の間の相対的な動きを阻止するためのブレーキ装置が設けられる。このようにすると、このピニオン・ギアとジェネレータは、動作可能な波動状況のためのサイズにしかする必要がない。
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波力エネルギー変換器（ＷＥＣ）は、フロートと、波に応答してフロートの上下の移動を誘導するスパーとを含む。動力取出（ＰＴＯ）デバイスは、ＰＴＯが、フロートとスパーの相対運動を有効エネルギーに変換するために、フロートとフロートに近接するスパーの部分との機械的相互作用に応答する装置を含むように、フロートとスパーとの間に結合され、かつ、フロートおよびスパーの一方の内に搭載される。一実施形態では、ＰＴＯは、スパーの外部部分に沿って延在するリニア・ラックと、直線−回転変換器であって、フロート内に搭載され、発電機を駆動するために、ラックに係合し回転変換器の回転をもたらす両面歯付きベルトを含む、直線−回転変換器とを含む。別の実施形態では、ＰＴＯは、フロートが上下に移動するにつれて回転する、フロート内に搭載されたタイヤを含む。別の実施形態では、ＰＴＯは、ラックおよびピニオン機構を含み、ラックおよびピニオンの一方はスパーに接続され、他方はフロート内に搭載される。
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波力エネルギー変換器（ＷＥＣ）は、ほぼ波と同相で移動し、かつ、その上下の運動が、上部分および下部分を有するスパーによってかつスパーに沿って誘導されるフロートを含む。動力取出（ＰＴＯ）デバイスは、フロートとスパーの相対運動を有効エネルギーに変換するために、フロートとスパーとの間に結合される。一部の実施形態では、ＰＴＯは、（ａ）フロートとスパーの一方の内に回転可能に搭載された回転軸を有するドラム、および、（ｂ）フロートの上下運動に応じてドラムを回転させるために、ドラムと、フロートとスパーの他方との間に接続されたケーブリング手段を含む。他の実施形態では、ＰＴＯシステムは、スパーおよびフロートの一方の内に位置するスプロケット・ホイールに巻き付けられた、予め張力をかけたローラ・チェーンを使用して形成され、チェーンの対向端は、スパーに対するフロートの移動に応答してスプロケット・ホイールの回転を引起すために、スパーおよびフロートの他方に接続される。
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「平坦な」フロートの有益な発電能力を維持するために、波面に応答する表面積の低減を少なくしつつ、波スラミングに起因する衝撃および曲げモーメントを低減するように、先細りの下側部を有するように、ＷＥＣ用のフロート構造が設計される。フロートの下側部は、波スラミングに付随する負荷を減少させるために、逆楔部分になっている。フロートは、「静」水線で、または「静」水線の周りで、おおむねトロイダルまたは楕円形状であってよく、フロートのおおむね水面下の下側部は、パワー生産能力を維持しつつ波スラミングに起因する衝撃荷重を減少させるために、フロートの外周部とフロートの中心との間に延在する、１つまたは複数の逆三角形部分を有するように形づくられた断面を有する。
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波力エネルギー変換器（ＷＥＣ）システムは、波に応答して互いに対して移動できる第１および第２の物体、ならびに、２つの物体の相対運動をエネルギーに変換するために、２つの物体間に結合された動力取出（ＰＴＯ）デバイスを含む。センサは、到来する波の選択された特性を検知し、ＷＥＣに対する到来する波の衝撃を予測するための制御コンピュータに印加される信号を生成するために使用される。同時に、ＷＥＣの実際の条件（たとえば、速度）を示す信号はまた、制御コンピュータに供給され、制御コンピュータは、ＰＴＯによって捕捉される平均波パワーが最大になるよう、ＷＥＣのコンポーネントに対して適切な信号（力）を生成するために、予測情報と実際の情報を処理するようにプログラムされる。
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空気圧縮を用いる波エネルギー変換装置（ＷＥＣＷＡＣ）は、シリンダと、シリンダ内に配置されてシリンダを上室及び下室に分割するピストンとを備える。シリンダは、上／下（波のうねり）運動が抑制されている柱体に固定して取り付けられている。ピストンは、波とほぼ同調して動くフロートに固定して取り付けられると共にフロートによって駆動させられる。通常の波の状態下では、ピストンは、その上昇行程の際に上室内で、且つその下降行程の際に下室内で空気を圧縮するように機能する。すなわち、したがって、本システムは複動式である。静水中では、柱体とシリンダとの組合せ体は、ピストンに対して水中内へ下方に変位し、それによって、上室の寸法／容積が縮小する（この間、下室の寸法／容積は増大する）。低振幅の波の場合、ピストンは、上室の空気を圧縮し続け、この非対称な圧縮は、波が所定のレベルに到達するまで続き、そのとき、「複動」が再開される。ピストンに対するシリンダの位置を制御することによって、ＷＥＣＷＡＣが、変化する波の状態に適合するようにその圧縮「行程」を自動的に調整することが可能になる。ＷＥＣＷＡＣからの加圧空気は、ターボ発電機を駆動させるために蓄積及び／又は処理されるか、又は単一の大型且つ非常に効率的なターボ発電機を駆動させるために他のＷＥＣＷＡＣの出力と結合することができる。
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フロート、スパー、及びスパーとフロートとの間に接続される電力取出装置（ＰＴＯ）を備える波力エネルギー変換器（ＷＥＣ）の安定性及び電力変換効率は、ヒーブ板をスパーに非常に確実な方法で接続することによって、またフロートとスパーとの間の移動を一方向（すなわち、上下運動）に慎重に制限することによって高まる。浮力室がＷＥＣに取り付けられて、その輸送及び配備を容易にすることができる。ＷＥＣは、複数部分に分けて形成して配備点で又はその付近で組み立てることができる。
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