新能源

太阳能、风能、水能、生物质能、波浪能、海洋能、海洋表面与深层之间的热循环及地热能都是新能源,这些能源可以在新技术基础上系统开发利用,是未来持久能源系统的荩础。     

波浪能发电技术研究进展

波浪能是一种清洁可再生的新型能源,已经吸引了各国研究者的目光,开展了相关的研究并已取得一定的成果。文章介绍了各种波浪能发电装置的原理,对海洋波浪能发电装置进行了分类,总结了几种典型海洋波浪能发电装置的优缺点,列举了一些国内外较为成功的波浪能示范电站,并针对现阶段国内外研究现状指出今后波浪能发电装置的发展趋势及前景。     

计及波浪能并网的弱区域配电网继电保护方案研究

考虑到波浪能发电接入配网给配电网带来弱环运行和继电保护问题,首先建立波浪能发电模型,在此基础上分析波浪能并网后配网故障后给其继电保护方案带来的一系列影响,接着分析含波浪能发电的配电网故障计算方式,然后提出基于分区纵差配合自适应过流保护的方案实现含波浪能并网的配电网的继电保护,并通过仿真验证该方案的有效性。     

直驱式波浪能发电场的布局优化研究

文章研究了直驱式波浪能发电场的优化布局问题。将直驱式波浪能发电装置简化为地形,利用Mike21软件计算波浪能发电场内的波浪分布,进而将其作为波浪能发电场电气模型的输入,仿真获得波浪能发电场输出功率。在此基础上,基于波浪的传输特性,对波浪能发电场内各发电装置进行优化布局,以保证发电场的平均输出功率,同时改善功率输出的波动性。得到优化布局方案后,分别在规则波和不规则波两种情况下验证了方案的有效性。     

一种近岸波浪能发电装置及数值计算

一种近岸波浪能发电设备,其特有的双通道结构可将海水的双向流动转化为叶轮的单向旋转。针对该通道结构,利用Fluent 6.3软件MRF模型进行了二维数值计算,分析了4个叶片转过不同角度时,通道内流体的速度和压力分布,研究了通过发电设备的水流量和设备的压力输出功率,并进而研究了叶轮叶片转过角度对波浪能利用性能的影响。计算结果表明,当叶轮转动角度较小时,叶轮区间压差明显,通过设备的流量较少。随着叶轮转动角度增加,叶轮间压差先减小,然后增加;与之相对应,通过设备的流量及输出功率先增加,然后逐渐减小。     

垂直圆柱形点吸式波浪能发电装置数值模拟

研究点吸式波浪能收集装置的重点是研究在波浪作用下浮筒的水动力学响应特性。该文应用基于自主开发的NEWTANK模型对垂直圆柱形点吸式波浪能发电装置的特性进行研究。通过模拟静水中浮筒的自由衰减进行模拟并对试验结果进行对比,确定了数值模型需要的参数,搭建了传统点吸式波浪能发电装置的数值模型,从而进行点吸式波浪能装置在线性波作用下的数值模拟研究,并通过与试验数据的对比进行验证。结果显示,搭建的垂直圆柱形点吸式波浪能发电装置模型能够很好地预测波浪作用下浮筒的位移响应和装置的能量转化特性。     

波浪能传播规律的数值分析

为研究掌握波浪能传播规律,通过构建波浪能由离岸向近岸传播的简易模型,利用WW3(WAVEWATCHⅢ)模式对波浪能传播规律展开数值模拟分析.结果表明:波浪能并非水深越深能量越大,且风向对离岸波浪能大小影响较大,对近岸影响较小;对福建海岸,若盛行风向与海岸近乎垂直,波力电站适宜建在离岸距离较近的水深为20 m左右海域,相...     

聚波水道水动力特性的解析分析

针对波浪能装置在波能流密度较低区域转化效率偏低的问题,应用分离变量法和匹配特征函数展开法建立波浪与聚波水道相互作用解析模型,采用边界逼近法处理聚波水道的复杂边界问题.通过收敛性验证、波能流守恒验证和已发表结果对比,验证解析模型的正确性.通过数值计算探究聚波室宽度比、长度比和收缩坡道长度比对聚波水道水动力特性(反射系数、...     

基于磁流体发电机的波浪能最大功率追踪策略研究

为了提高某给定海试样机的波能转换效率,提出一种组合控制策略：采用爬山法确定最优参考电流,模型预测控制算法决定MOSFET开关管的关断跟随最优参考电流。当波高降低时,如果直接采用爬山法确定最优参考电流,扰动方向会判断错误,因此加入平均功率减小阈值的判断。仿真结果表明,改进后的爬山法无论波高上升还是下降都能正确判定扰动方向,能够随波高的任意变化自适应调整Boost电路的等效负载,使磁流体波浪发电机得以输出最大功率。最后,搭建硬件电路,利用直流电压源模拟磁流体波浪发电机,通过实验验证控制策略的有效性。     

一种基于波浪能的海浪发电装置——矩阵式相对运动海浪发电单元机构

海浪能是一种重要的可再生资源,全国范围内蕴含量巨大。矩阵式相对运动海浪发电单元由船形浮体、锚泊系统、拉绳-万向托辊-棘轮-反转驱动器-拉盘系统、控制系统、传动系统、增速系统、发电系统等构成,此机构能够将海浪能广适、高效地转换成电能,并取得了良好的模拟实验效果。