浮子式波浪發(fā)電最大波能捕獲研究.pdf

1、隨著世界經濟的發(fā)展,人類對能源需求量逐年遞增,并且在未來很長一段時間這一趨勢仍將持續(xù),特別是新興發(fā)展中國家,對能源的需求將尤為旺盛。但隨著人們對煤炭、石油、天然氣等傳統(tǒng)能源的過度開采和利用,傳統(tǒng)能源的儲量和可開采量卻逐年遞減,并且價格節(jié)節(jié)攀升,已引發(fā)數次全球能源危機。因此如何對能源結構進行戰(zhàn)略性調整,開發(fā)利用新的可再生能源已成為擺在人類面前的共同課題。
　　波浪能作為綠色可再生能源的一種,具有無污染、儲量大、分布廣和能源密度大等優(yōu)

2、點,經過幾十年的發(fā)展和積累,現有的波浪能發(fā)電技術正在向著大規(guī)模開發(fā)利用和獨立穩(wěn)定發(fā)電的方向發(fā)展。目前各國科學家對波浪發(fā)電的研究主要集中于發(fā)電裝置的設計、并網功率穩(wěn)定性調節(jié)、包含風光波互補的能量優(yōu)化調度。論文在分析國內外波浪發(fā)電技術研究現狀基礎上,提出了一種新型環(huán)形纜繩結構的浮子式波浪發(fā)電系統(tǒng),對其運行原理進行分析和建模仿真,并對這種新型裝置的最大波能跟蹤策略進行重點研究。具體內容可歸納為以下幾個方面:
　　(1)介紹了全球波浪能開

3、發(fā)利用的背景和意義,以及波浪能源的特點及分布,探討分析了波浪能發(fā)電的運行控制技術和主要波浪發(fā)電裝置的特點和性能;
　　(2)利用微幅波理論,推導出水質點的運動方程和波浪壓強的數學表達式,并利用弗汝德-克雷洛夫假定法對不同形狀浮子所受波浪壓力進行分析,評價不同形狀浮子的優(yōu)劣;
　　(3)針對傳統(tǒng)浮子式波浪發(fā)電系統(tǒng)在浮子上升過程中存在的纜繩松弛現象,設計了一種改進的環(huán)形纜繩結構克服纜繩松弛,對浮子雙向彈簧阻尼系統(tǒng)的運動方程及其共