海浪发电系统设计+CAD图纸(4)
1.2海浪发电装置的研究现状和发展趋势
1.2.1国外研究现状和发展趋势
1.2.2国内研究现状和发展趋势
1.3现有主要波能装置介绍
1.3.1震荡水柱式波能发电装置
1—工作室 2—进出气口 3—双向透平机 4—发电机
图1-1震荡水柱原理示意图
如图1-1，当波浪到达峰值时，密闭空间内的空气减小压力增大，而当容器内的的压强不断变大直至大于室外大气压时，密闭空间内的空气从连接风力发电机组开口被挤出来产生电能。而当波浪到达谷底时，空间内的体积增大，气压变小，当小于外界大气压时空气从开口吸入，带动发电机组工作，从而产生电能。
这种海浪发电装置对海浪的周期变化十分敏感，当海浪剧烈变化时，发电机组的工作负荷忽大忽小，电压电流极不稳定，且容易损坏，所以这种发电装置对控制系统和稳流系统要求很高。加之其本身能量转化率也不是很高，建设成本高和周期长，不适合周围海域能量密度低的我国推广。
1.3.2鸭式海浪发电装装置
所谓的鸭式海浪发电是根据其形状得名的。如图1-2,当海浪迎鸭腹和鸭头运动过来时，产生绕轴旋转的力矩，回转轴又和发电机连接，由此产生电流，当鸭头运动到最高点，海浪又从鸭背部打过来，加上重力作用，鸭头迅速向下转动，回转轴沿相反方向转动，带动发电机工作，这样就完成了一个工作循环，在海浪中就能持续不断发电了。
鸭式海浪发设备的形状并不固定，主要根据在沿海浪来向能产生最大力和运动行程，不同海域，海浪频率、浪高等参数都不一样，只有通过分析和具体设计鸭体的形状，才能将更多的波能转化成电能，提高能量利用率。根据实验结果，浮体直径大小对海能的吸收率影响最大，当约为海浪波长的八分之一时，能量的吸收率最高，可达百分之九十。为进一步提高海域内的能量利用率，可以把多个鸭体串联在一根轴上，而鸭体之间没有硬性连接，但共同作用在一根轴上，发电功率得以提高，而且整个海浪发电的结构稳定性增强、简单可靠。