摆式海洋波浪发电原理与事例

海洋波浪能作为一种绿色可再生能源,各国政府正在竞相开发利用.分析海洋波浪发电装置的原理,综述日本悬挂摆式波浪能发电装置、英国Oyster浮力摆式近岸波浪能量转换装置、芬兰WaveRoller近岸海底波浪发电装置、澳大利亚BioWAVE波浪发电装置、挪威Langlee漂浮双摆板摆式波浪发电装置等国外五种摆式波浪发电装置,为我国海洋能源开发提供借鉴和参考.     

基于波浪能的海洋浮标发电系统

波浪能是一种新型的清洁能源,近几年提出多种对波浪能进行开发的方案,但大多都是在波浪和发电机之间加入转化装置,这样效率低,成本高。为简化波能转化装置,提高波浪能的利用率,降低波能转化装置的成本,设计一套基于波浪能的海洋浮标发电系统,可以直接将波浪能转化为电能。详细叙述海洋浮标发电系统方案设计;并对海洋浮标进行运动建模和参数推导分析;基于Matlab对发电机在不同海况下进行仿真,得到空载电压波形,根据波形理论分析出影响发电机性能的主要因素为波高和频率。理论分析及仿真结果可以指导导磁结构的圆筒型直线发电机的理论研究,并为基于波浪能的海洋浮标发电系统的工程应用提供依据。     

面向新能源浮标的平面摆式波浪能收集装置研究

波浪能是世界上分布最广泛的可再生能源之一.海洋环境中波浪运动随机复杂且频率极低,这为海洋波浪能的高效收集利用提出挑战.设计了一种混沌平面摆式波浪能收集装置,其中混沌平面摆作为超低频随机波浪俘能机构,配合齿轮增速传递机构与电磁旋转机构实现波浪能收集装置的高功率输出.为更好响应浮标在海洋中的运动激励,对俘能机构进行动力学分析建模与优化.针对装置输出电压无规律且低频交流的特性,设计功率采样跟踪升压存储的电源管理电路.通过实验室测试与实际近海测试,装置能够对复杂波浪产生最大10 V的开路电压,最大输出功率约205 mW.海试中,4小时可将200 mAh锂电池电压由3.12 V充电至3.6 V,能够作为新能源海洋浮标低功耗传感器的可持续电源.     

一种全封闭型波浪发电装置的机械设计

设计了一种可同时利用任何角度和方向的波浪能和风能的全封闭型发电装置。该装置的发电主体机构不与海水接触,具有防腐能力强、抗破坏能力好、现场安装投放方便、能够适应任意潮位、地形和海况条件等优点。     

摆式海洋波浪能量转换原理与应用

摆式海洋波浪能量转换装置具有转换效率高、成本较低等优点,将会越来越多地用于发电系统并接入电网。该文介绍摆式海洋波浪能发电装置的基本原理,综述国内外几种典型的摆式波浪发电装置及其运行情况,包括日本推摆式波浪发电装置、中国大管岛悬挂摆式波浪发电装置、芬兰WaveRoller海浪发电机和英国WRASPA波浪发电装置等的液压转换原理和特点。     

风浪互补发电平台动力耦合机构研究

针对传统海洋能发电平台能量利用率低、连续性差的问题,在介绍风浪互补发电装置的基础上,设计出一套以行星差动轮系为核心的动力耦合机构,对风能和波浪能进行综合利用,用来解决风能和波浪能的能量耦合问题。借助Matlab软件,对动力耦合机构的耦合互补运动特性进行仿真分析,并利用物理样机和模拟试验平台,测试动力耦合机构的实际工作性能,验证了方案的可行性。     

水浪发电装置浅析

我国作为资源丰富的国家之一,拥有广阔的水资源,波浪能的理论存储量约为7000万千瓦,沿海地区的海洋波浪能能流密度大约为2～7kw/m2。虽然海洋波浪能发电技术已经日渐成熟,可是与其他可再生能源(如太阳能、风能)相比,并没有普及应用,仍存在一些技术问题,而淡水小功率水浪能发电和存储更是鲜有研究。本文以水浪能作为研究对象,收集具有波动性和低功率的电能参数,通过单片机和锂电池对其进行调压、存储、检测和输出,使输出的参数能为智能手机、平板等小型电子产品充电。     

软管式波浪能转换装置

正1一种海面软管式波浪能转换装置图1为一种海面软管式波浪能转换装置。软管1内充满海水,该软管的一端与换能装置5相连,另一端与管帽2相连,换能装置5及管帽2都由锚缆7与海底相连接,锚缆7不仅防止海面软管式波浪能转换装置被波浪冲走,主要是要保证海面软管式波浪能转换装置在海面下的布置方向与波浪行进方向一致。沿软管长度方向均布了若干个浮子4,浮子4浸泡在海面下的部分是空心的且开有进水口,以使软管1内始     

波浪能发电装置及其液压系统研究现状和发展前景

波浪能是品质最高的海洋能,是一种取之不竭的清洁能源,随着能源危机和各种环境问题的出现,世界各大国已争相进入了对波浪能进行开发利用的时代。对波浪能发电装置的原理及分类进行了简要介绍,研究了波浪能发电装置普遍使用的液压系统转换装置及其仿真技术研究现状,并对波浪能及波浪能发电装置液压系统及其仿真技术的发展前景进行了展望。     

海洋能在海洋环境测量标上的应用

本文探讨了海洋能装置在洋环境测量标上的应用。详细介绍了波浪能、潮流能装置的工作原理及其不同类型装置的工作方式和应用范围，展望了其在海洋观测中的应用前景。     

振荡扑翼波浪能发电装置系统建模与仿真

为了实现波浪能的采集与高效转换,提出一种振荡扑翼波浪能发电装置,通过采集机构、液压转换系统和电能变换及储能系统将随机波浪能转换为稳定的电能。基于扑翼与波浪耦合受力分析,设计波浪能采集机构方案;为了能量高效转换和保证液压系统稳定性,创成一种含多腔液压缸的液压转换系统;根据储能单元的额定电能需求,进行电能变换及储能系统方案设计与元件参数计算;基于多能域键合图理论和AMESim仿真软件,建立包括机-液-电的整体虚拟样机仿真模型;搭建仿振荡扑翼波浪能发电装置试验平台,模拟规则波浪进行试验,验证系统的有效性。研究结果表明,在三级海况和四级海况下振荡扑翼波浪能发电装置发电效率分别可以达到61.5%和66.2%,能够有效采集波浪能,实现电能的稳定输出并储存到蓄电池中。试验结果证明了振荡扑翼波浪能发电装置工作原理和参数设计的合理性。研究结果为波浪能发电装置的设计与开发提供了理论基础与参考。     

波浪能发电装置功率特性现场测试分析方法研究

随着我国波浪能发电装置研发的迅速发展,多批波浪能发电装置均已开始投入实海况运行,提出系统可靠的波浪能发电装置功率特性评价方法日益迫切。参考国际电工委员会发布的波浪能发电装置功率特性测试规程,围绕波浪能发电装置运行特点以及测试海域实际海况测量情况,提出包括准备阶段、测试阶段、数据处理阶段以及功率特性分析阶段的完整的波浪发电装置标准化测试系统。应用提出的测试方法,对我国自主研发的"万山号"波浪能发电装置及布放海域进行波浪能发电装置功率特性测试,测试结果验证了方法的可行性,为波浪发电装置技术创新打下了基础,为波浪能发电装置功率特性的评估提供了技术支持。     

重庆分所正在筹办“国外新能源”刊物

为了适应国民经济建设发展的需要,配合能源科学技术的研究工作,我所准备出版《国外新能源》刊物。主要报导国外原子能电站(主要是快中子增殖堆)和核聚变能源、太阳能、地热能、风能、海洋能(潮汐能、波浪能、海洋温差能)、氢能等用于发电的科研动态和成果,设计技术资料,以及基础理论探讨。同时也适当报导新     

筏式液压波浪发电装置系统仿真实现

针对海洋波浪能资源利用,设计一种大型筏式液压波浪发电装置,介绍了该装置的总体结构及其液压发电系统组成,利用AMESim与Simulink分别建立其液压与发电控制系统仿真模型,通过AMEsim与Simulink联合仿真使得该类复杂的波浪能发电系统的计算机仿真实现及设计方案可行性验证成为可能,从而对关键设计参数进行优化,并根据我国近海波浪特征,使系统各参数达到最优匹配性,开发一种适合于我国近海应用的筏式波浪发电装置。     

波浪能捕获及发电装置研究进展与技术分析

针对目前波浪能发电成本高、结构复杂、能量转换效率低等问题,对波浪能发电的基本原理、新型发电装置及相关新技术进行了研究。具体对直线电磁型、压电型和电活性聚合物型波浪能发电装置进行了总结和分析,探究了点吸式、振荡水柱式、振荡摇摆式和筏式等波浪能捕获装置的工作原理、优缺点、适用场合和应用前景,特别对新型的波浪能发电技术—介电弹性体发电机进行了分析和探究;同时对波浪能发电技术的进一步发展提出了建议。研究结果表明,对比其他方式的波浪能捕获装置,基于介电弹性体的波浪能装置发电成本更低,结构更加简单,能量转换效率更高。     

《海洋波浪能量综合利用》新书介绍

《海洋波浪能量综合利用》(ISBN9787547803660)一书由訚耀保、Tomiji WATABE著,上海科学技术出版社2011年1月出版。该书以作者多年来流体传动与控制学科的研究成果为基础,介绍日本、欧洲海洋波浪能     

新型波浪能发电平台的设计

论文针对波浪能发电的特征,提出了一种新型的波浪能发电方法,对发电装置进行了设计。通过对海洋环境的研究,对波浪能发电装置所处的载体平台进行了设计,给出了新型波浪能发电平台的总体设计。论文通过对非工况下该发电平台发电效率的计算,对其应用前景进行了评估。     

浅谈波浪能发电过程中存在的问题

波浪能发电技术自20世纪问世以来便广受关注,其中关于波浪能发电装置的设计方案层出不穷,但是实际投入应用并能实现高效率发电的装置并不多见。针对当前波浪能转化成电能的过程中几个关键的步骤,结合波浪运动的原理,概述了常见的典型的波浪能发电装置在发电过程中存在的问题,总结了目前的波浪能发电装置不能大规模投入实际应用的原因。根据波浪运动的力学原理计算了波浪运动过程中携带的原始能量,原始能量需经过导能装置进行初次转化,再由导能装置传给发电机进行第二次转化并最终以电能的形式被收集。最后,根据上述过程中存在的问题给出了相应的建议。     

阵列筏式波浪能发电系统设计与试验研究

结合点吸收式和筏式波浪能收集技术,提出一种阵列筏式波浪能发电系统。该系统可利用多组振荡浮子与漂浮平台之间的相对运动,同时收集多点波浪能,并转化为电能输出。详细叙述系统的结构和工作原理,进行系统受力和能量转化效率分析,理论计算表明单个浮子的最佳能量转化效率可达31.7%。进行实海况海试试验,通过数据分析发现,投入运行的振荡浮子数目越多,系统发电量越大,但能量转化效率越低。试验结果证明本系统原理正确,为海洋波浪能开发利用提供了一种新的方法。     

基于汽车尾流的双转子风力发电装置的设计与应用

汽车高速行驶时其尾流蕴含着巨大的可利用的风能,开发利用汽车尾流风能对节省能源消耗,缓解能源压力有重要意义。设计一种新型双转子汽车尾流风力发电装置,能有效地利用双向汽车尾流风能,提高风能利用率,而且该装置结构简单,抗干扰能力强,应用范围广。