海流能利用技术研究进展与展望

首先介绍了海流能的定义、成因和我国海流能资源的分布情况,在此基础上,指出海流能的主要利用方式是发电,然后介绍了国内外利用海流能发电的发展进程.从海流能发电站、发电装置和所涉及的一些关键问题等方面阐述了海流能发电技术的研究现状,最后对海流能开发技术的发展趋势和前沿技术进行了展望,指出未来的海流能发电将向大型化发展.     

海流发电机的发展和应用

介绍了海流发电机的工作原理、支撑方式和主要性能参数。结合国内外最新的研究进展和应用,阐述了海流发电机产品研发的若干关键技术问题。主要目的之一是引起读者对海流能及海流发电机装置的认识;之二是以期引起有关方面对海流能装备关键技术研究的重视。提出了采用船舶工程和海洋工程领域中相关的共性技术手段解决海流发电的关键问题,并展望了海流发电机的应用前景。     

海流发电种种

对海洋能的研究和利用,人类从很早以前就开始了。用海流发电的研究,则是近十几年才开始。海流发电是依靠海流的冲击力使水轮机旋转,然后再带动发电机发电。目前,海流发电站通常浮在海面上,用钢索和锚加以固定。有一种浮在海面上的海流发电站看上去像花环,被称之为“花环式海流发电站”。这种发电站是由一串螺旋桨组成的,它的两端固定在浮筒上,浮筒里装有发电机。整个电站迎着海流的方向漂浮在海面上,就像献给客人的花环一样。这种发电站之所以用一串螺旋桨组成,主要是因为海流的速度小,单位体积内所具有的能量小的缘故。它的发电能力通常较…     

海流能开发利用技术发展及关键技术思考

主要介绍了海流能的可利用价值,并在此基础上阐述了国内外海流能发电装置的研究进展。从叶片、功率控制方式、自对流方式、传动方式以及安装维修等方面简述了世界各国对海流能发电装置关键技术的改进措施,并提出了目前开发利用海流能仍需解决的一些关键技术问题。     

链斗式海流发电船的设计方案

本文概述了当今世界利用海洋能的成果。提出初步设计方案，并论证在我国发展海流发电船的可行性和经济性。     

海流发电发展方向及技术路线思考

海流能作为海洋能的重要组成部分,越来越多的受到世界各国新能源开发的关注,海流发电两大主要发展方向是作为常规能源补充的近水面的大规模开发利用和深海的特种设备能源补充。介绍了二者的国内外研究现状以及各自的技术问题。构想了深海锚泊系统能源补充的小型海流能发电装置,并给出未来中国发展海流能发电技术的建议。     

适合与风力发电结合的波浪能及海流能共同发电型式探讨

  [目的]  为了研究波浪能发电、海流能发电与海上风力发电结合的可能性和可行性,  [方法]  通过分析波浪能及海流能发电的设备型式和技术水平,提出三者共同发电的结合方式;通过分析福建省海上风能、波浪能和海洋能的自然条件,结合海上风电项目所处的独特地理位置,  [结果]  梳理出适合与波浪能、海流能发电结合的海上风电项目,并提出下一阶段工作需要关注的问题。  [结论]  提出综合开发海洋能源、提高用海效率的一种新思路,成为今后综合开发海上能源的新的研究方向。     

海洋能源的种类

海洋能源通常指海洋中所蕴藏的可再生的自然能源,主要为潮汐能、波浪能、海流能（潮流能）、海水温差能和海水盐差能。更广义的海洋能源还包括海洋上空的风能、海洋表面的太阳能以及海洋生物质能等。究其成因,潮汐能和潮流能来源于太阳和月亮对地球的引力变化,其它均源于太阳辐射。海洋能源按储存形式又可分为机械能、热能和化学能。其中,潮汐能、海流和波浪为机械能,海水温差为热能,海水盐差为化学能。下面分别予以介绍。１潮汐能潮汐能是指海水潮涨和潮落形成的水的势能,其利用原理和水力发电相似。潮汐能的能量与潮量和潮差成正比…     

实时传输潜标海流能补充技术研究

探讨了实时传输潜标利用海流能补充技术的可行性以及具体的应用方式,可为该技术在海洋环境监测领域的工程应用提供参考.     

基于AMESim的海流能发电装置液压传动系统的建模与仿真

通过对海流能发电装置液压传动系统的研究,建立了系统主要模块的数学模型,并基于AMESim软件平台构建了海流能发电装置液压传动系统的仿真模型,在Matlab/Simulink中设计了控制器模型,进行了联合仿真。联合仿真结果表明:采用容积调速控制可以实现海流能发电装置的变速恒频控制,从而实现能量的最大捕获和输出功率稳定。     

海流能发电系统的最大功率跟踪控制研究

在海流能发电系统最大功率跟踪控制理论的基础上,设计了基于Buck-Boost型直流变换器的功率调节装置和采用功率、电流双闭环的控制系统。在Matlab/Simulink环境下进行了整机的建模和仿真研究,验证了模型和控制系统的正确性及有效性。搭建了试验平台,对海流能发电系统进行了试验研究,通过空载试验修正了最大功率曲线,通过最大功率跟踪试验获得了系统的静态功率跟踪结果,试验结果证明所设计的功率调节装置和控制系统能很好地跟踪最大功率点运行,实现系统最大功率输出。     

圆柱体涡激振动海流能捕获效率影响参数分析

圆柱体涡激振动发电装置是一种在浅海低流速条件下,利用涡激振动效应高效捕获海流能的设备,为了在不同海况下均能高效地捕获能量,有必要对获能原理和影响获能效率的参数进行分析。结合质量弹簧阻尼振子模型,在时间上对功率积分,建立柱体涡激振动获能效率公式,得到影响效率的参数;通过数值模拟,结合效率公式,对约化速度、阻尼比和质量比进行讨论,发现在约化速度Ur=12.5、阻尼比系数ξsystem=0.081、质量比m*=1.48的条件下,获能效率最大。     

专利信息

太阳能热利用真空管的制作方法专利申请号:CN200510101093.8公开号:CN1888722申请人:美的集团有限公司本发明为一种真空管的制作方法。其特征为:1.在焊接夹具的内、外壁中部,分别各开设有环形槽;2.将焊丝绕在焊接夹具内、外壁的内外环形槽     

海流能柔性叶片水轮机获能区的分析与研究

以柔性叶片水轮机获能区的研究为重点,分析柔性叶片水轮机的受力特性,提出正负获能区的概念,明确获能区的分布情况,在此基础上提出一种通过减小负获能区的不利影响来提高柔性叶片水轮机整体获能能力的方法,并利用数值模拟和水槽模型实验进行分析和验证。最后根据柔性叶片水轮机获能区的特点,针对不同的环境条件提出相关工程应用方案。     

海流能发电系统圆柱体振子涡激振动轨迹研究

利用振子的涡激振动进行海流能发电是当前海洋可再生能源研究的热点之一,振子的运动轨迹对发电效率和结构形式具有巨大影响。以范德波尔方程建立双自由度的结构和尾流振子耦合方程,对不同阻尼比、质量比和约化速度的振子轨迹进行分析。结果表明,约化速度是影响运动轨迹形状的主要因素,在约化速度为4~8范围内运动轨迹存在巨大变化,且在此范围内,质量比的改变引起顺流向振幅发生17倍的变化,而阻尼比则引起横向振幅产生了22倍的改变。这说明在发电系统设计中选择低质量比、低阻尼比能够有效提高发电效率和结构寿命。     

美国拨款开发潮汐能、海流能和波浪能

美国能源部于2008年5月中旬宣布,拨款750万美元用于开发潮汐能、海流能和波浪能。海洋占地球表面超过70％,采用环境适用的技术就可能从海洋波浪、潮汐或海流取得能量。美国能源部正在推进开发新一代技术,以应用于增加使用清洁的可再生能源,实现2025年减少温室气体排放的国家目标。     

什么是海洋能？

海洋能是潮汐能、波浪能、温差能、盐差能和海流能的统称。海洋通过各种物理过程接收、储存和散发能量．这些能量以潮汐、波浪、温度差、海流等形式存在于海洋之中。例如，潮汐的形式源于月亮和太阳对地球的吸引力，涨潮和落潮之间所负载的能量称之为潮汐能：潮汐和风又形成了海洋波浪，从而产生波浪能；太阳照射在海洋的表面，使海洋的上部和底部形成温差．从而形成温差能。所有这些形式的海洋能都可以用来发电。     

水平轴螺旋桨式海流能发电装置模型分析及试验研究

以5kW级水平轴螺旋桨式海流能发电装置为原型,通过计算流体力学理论及流固耦合仿真技术研究了叶片的动力学特征,并利用叶元理论及分段求解的方法计算叶轮的驱动力矩;其次建立发电机模型并就该离网型发电系统中电流控制对机组最大功率捕获的影响进行分析研究;最后利用Matlab/Simulink搭建水平轴螺旋桨式海流能发电系统整机模型并进行仿真,仿真结果与试验结果相对比论证了模型的合理性,并进一步表明通过电流控制可以提高低流速时的能量捕获效率.