海洋波浪能分析.ppt

1.波浪能 波浪能的大小 2.波浪能发电 波浪能发电（wave power generation）是以波浪的能量为动力生产电能。海洋波浪蕴藏着巨大的能量，通过某种装置可将波浪的能量转换为机械的、气压的或液压的能量，然后通过传动机构、气轮机、水轮机或油压马达驱动发电机发电。 波浪发电是继潮汐发电之后发展最快的海洋能源利用形式，到目前为止，世界上已有日本、英国、爱尔兰、挪威、西班牙、瑞典、丹麦、印度、美国等国家相继在海上建立了波浪发电装置。 2.波浪能发电 气动式 振荡水柱气动式 波浪能 气动能 气轮电机 电能 2.波浪能发电 3.波浪发电的应用 波浪能供电的灯光浮标 3.波浪发电的应用 中国的波浪能研究开始于1980。 到2001年，开发了一系列振荡水柱(OWC)波能装置，装机容量分别为10 W、60 W、100 W。现在，大约700台10 W振荡水柱装置用于为导航浮标供电，其它振荡水柱装置处于实验阶段。 3.波浪发电的应用 3.波浪发电的应用 中国广东汕尾市100kW岸式振荡水注波力电站 海浪发电试验场 3.波浪发电的应用 “海蛇”发电站示意图 “巨蟒” “海蛇”的出现，将当时全球海浪发电的效率发挥到了极致。然而来自南安普敦大学的约翰· 查普林(John Chaplin)教授带来的“巨蟒”却更让人吃惊。它体积更大，长约200米、直径达7米，重量却更轻。主要的秘密在于材料，“巨蟒”通身用橡胶制成。 奥克尼的试验结果表明，“巨蟒”捕获海浪能量的能力约是“海蛇”的3倍，平均可达到1兆瓦的功率。这意味着它1小时的工作，就可以满足数百个家庭生活用电的需要。 4.波浪能的发展前景 目前，大规模波浪能发电的成本还难与常规能源发电竞争，但特殊用途的小功率波浪能发电，已在导航灯浮标、灯桩、灯塔等上获得推广应用。在边远海岛，小型波浪能发电已可与柴油发电机组发电竞争。 预计随着化石能源资源的日趋枯竭，技术的进步，波浪能发电将在波浪能丰富的国家逐步占有一定的地位。 * * 海洋波浪能 波浪能 波浪能发电 波浪发电的应用 波浪发电的局限性及发展前景 1 2 3 4 1.海洋波浪能 概述 海洋占地球表面的70％以上，集中了97％的水量，蕴藏着大量的能源，其中包括波浪能、潮汐能、海流能、温差能、盐差能等。 海浪总是周而复始，昼夜不停地拍打着海岸，其中所蕴藏的波浪能是一种取之不尽的可再生能源，有效利用巨大的海洋波浪能资源是人类几百年来的梦想。 波浪能主要是指海洋表面波浪所具有的动能和势能。波浪的能量与波高的平方、波浪的运动周期以及迎波面的宽度成正比。 波浪能的大小可以用海水起伏势能的变化来进行估算 即 P为单位波前宽度上的波浪功率，单位 kW/m T为波浪周期，单位s； H为波高，单位m。 实际上波浪功率的大小还与风速、风向、连续吹风的时间、流速等诸多因素有关。 波浪能的能级一般以kW/m表示，代表通过一条平行于波前的1m长的线的能量。 1.波浪能 波浪能优缺点 波浪能 品位最高 能量密度高 可再生清洁能源 最不稳定 破坏力惊人 难利用 优点 缺点 1.波浪能 波浪能 利用 波浪能发电 海水淡化 供热 抽水 制氢 波浪能利用装置的种类繁多，有关波能装置的发明专利超过千项，获得专利证书的也达数百件。波浪能利用被称为“发明家的乐园”。 2.波浪能发电 1799年 1910年 1965年 1978年 英国、中国、挪威等国均研制成功波浪能发电站，标志着波浪能发电站实用化的开始。 日本建造了一艘长80 m、宽12 m、高5.5 m称为“海明号”的波浪能发电船。 日本发明了导航灯浮标用气轮机波浪能发电装置，成为首次商品化的波浪能发电装置。 法国建造了一套气动式波浪能发电装置，供应他自己住宅1 kW的电力。 法国的吉拉德父子，获得了利用波浪能的首项专利。 1985年 21世纪 “海蛇”、“巨蟒”等新型波浪能发电设备问世…… 2.波浪能发电 国外现状 70年代末成立世界波浪能研究中心 85年建成75KW震荡波力电站并网 95年建造第一座波浪商业电站并网 QUB建造震荡水柱式岸边电站 兰卡斯特大学点头鸭式波能装置 英国 2.波浪能发电 导航波力发电装置 “海明号”波力发电船 “巨鲸”漂浮发电装置 日本 公司 研究所 大学 4座波力电站，8座试运行，世界领先 摆式波能装置 防波堤式电站 岸式电站 海洋科学技术中心 公司 研究所 大学 海洋科学技术中心 国内现状 2.波浪能发电 中国拥有着473万平方千米的海洋、1.8万千米绵延的海岸线，可以说有着富饶的海洋能资源。据现有观测资料统计，全国沿岸波浪能资源平均理论功率