随着全球对可再生能源的需求不断增长以及对环境污染问题的日益重视,开发新型、清洁的可再生能源解决方案变得尤为关键。波浪能与海流能作为重要的海洋可再生能源,以其资源丰富、能量密度高、能源稳定等特点受到关注,而且相关发电装置占用海域面积较小、对环境影响较低。然而,当前波浪能和海流能技术在能量转换效率方面存在一定的局限性,例如,波浪能和海流能的发电装置的几何尺寸均较小,导致单台发电性能较低。因此,本文试图解决如何提高波浪能和海流能发电装置的性能问题。
为了应对这些挑战,本文提出了一种双重模式发电装置,旨在通过同时利用波浪能和海流能来提高能源转换效率和输出电能的稳定性。与单一发电装置相比,双重模式发电装置能够更有效地捕获和转换海洋中的可用能量,从而在能源生产背景下具有较强的优势。此外,这种双重模式发电装置也响应了国家“碳达峰、碳中和”的战略目标以及全球对可再生能源技术的探索需求。
基于对振荡浮子的改进,本文研究设计了一种基于半径为2.5 m的浮子的双重模式发电装置。该装置不仅能够利用波浪能发电,还能利用海流能发电,实现波浪能与海流能的综合利用。这种综合利用策略有助于提高发电效率和输出电能的稳定性,为清洁能源的开发提供一种新的解决方案。我们期望能够为海洋可再生能源技术的发展做出贡献,并推动向更可持续的能源系统过渡。