光伏海浪复合发电装置浮体形状研究

基于水上光伏发电和海浪发电技术,提出了一种浮子式光伏海浪复合发电方案。首先分析浮体在海浪中的运动特性及角度摆动规律,将浮体的沉升运动和角度摆动以简谐形式表达,然后结合倾斜表面上太阳辐射能的计算模型和浮体捕获海浪能计算模型,得出浮体的沉升运动为影响浮体捕捉海浪能的主要因素,并采用水动力仿真软件AQWA仿真分析了四种不同形状浮体在海浪中的运动特性。结果表明,圆柱形底浮体的沉升速度幅值和角度摆动幅值均最小,说明海浪对其运动状态影响最小;锥形底浮体的摆动角度较大,对浮体表面光照性能的影响较大;平底锥形和球面形底的浮体沉升速度较大,摆动角度相对较小,适合作为光伏海浪复合发电装置的浮体。