太阳能风帆及其姿态角调整系统设计

以SS30全自动采样无人船为基础船,选取合适的风帆类型和太阳能电池板,设计太阳能风帆及其姿态角调整系统,包括姿态角水平驱动装置和竖直回转驱动装置,实验分析研究其可行性。结果表明,太阳能电池板发电功率随其安装倾斜角而变化,存在最优倾斜角;风帆为使船获得最大推力和推进功率,存在最优攻角。通过采集太阳能风帆不同工况下的实验数据,优化太阳能和风能在船舶上的综合利用。     

野外自动值守数据站的电源设计与应用

根据野外自动值守的数据采集站的电源需求,结合当地的气象资料,给出电源系统的设计参数。针对设计参数,给出蓄电池容量的计算,考虑市场行情选取适当的蓄电池种类和规格;参考日照时数和影响因子,给出光伏发电系统的太阳能板功率原理计算,并参考地理纬度给出最佳安装角度;参考风情和影响因子,给出风力发电系统的风机功率原理计算;综合风、光参数,给出风光互补系统的太阳能板和风机功率的原理计算;同时给出三种发电方案的经济成本核算,做出最优选择。     

一种船用碟式斯特林太阳能热发电装置的设计与实现

在现有船舶太阳能光伏发电技术的基础上,基于碟式太阳能热发电技术,设计一种船用碟式斯特林太阳能热发电装置,并利用STM32 F3作为控制器,基于高度角-方位角双轴混合跟踪技术设计该船用碟式斯特林太阳能热发电装置的太阳跟踪控制系统。     

新能源船光伏发电系统的智能控制研究

近年来,绿色船舶的概念成为了一项热点。由于传统船舶营运过程需要消耗大量的不可再生资源,产生的废水、废气对环境造成很大的污染,因此,进行船舶的新能源开发具有重要应用价值。太阳能是一种海上的优质可再生能源,如何提升船用太阳能的发电功率是本文的研究重点。本文介绍了船用太阳能微网的原理,通过建立太阳能发电的功能模型,开发了一种功率智能控制算法,并结合Matlab进行了仿真。     

日本建成利用海流发电的灯浮标

最近,日本海上保安厅灯台部在明石海峡航道中央第二号灯浮标上,安装了一座利用海流发电的装置。这标志着日本海上保安厅以绿色能源作为灯浮标电源,继风能、太阳能、波能发电之后,又一种新型自然能源的灯浮标诞生了。这是日本海上保安厅海上保安试验研究中心,从1993年开始,经过9年反复研究、试验证实后,才安装到灯浮标上正式投入使用。风力、太阳光和波浪等自然能源都     

光伏水泵方便好用

甘肃省科学院自然能源研究所将太阳能发电装置成功地应用在抽水设备上,该所研制出的太阳能光伏水泵,为西北山区农业灌溉解决了缺电的难题。据介绍,目前4套太阳能光伏水泵样机已经过运行试验和技术测试,其各项技术性能均达到设计指标,其中两套样机已在甘肃定西投入使用。太阳能电池中将光能转化为电能的装置称为“光伏器件”,太阳能光伏水泵就是利用“光伏器件”发的电作为普通潜水泵的电源,进行抽水灌溉作业,它将太阳能电池和潜水泵这两种设备成功地结合在一起。这种水泵的优点是:安装简便,可放置在手推车上,移动方便;使用寿命长,一块太阳能…     

利用海流发电的新型伞锚研究

为了使远洋船舶在停泊时更加高效地运用所处位置的海流能量,本文提出设计了一种具有海流发电功能的新型船用发电装置,以实现船舶节能。该装置主要由伞锚和安装在伞锚中心的海流能发电装置构成。伞锚可以把流速较低的海流汇聚在一起得到高能量密度的海流。这些海流冲击水轮机,进而带动发电机运行,实现高效发电。     

太阳能空气动力艇混合储能装置中能量管理系统的设计与仿真研究

船舶电力推进系统在实际运用中具有明显优势,单一能量型储能装置难以有效应对其中分布式发电单元的输出功率间歇性和负载功率变化随机性波动的情况,给电网稳定运行带来了较大挑战。将锂电池和超级电容通过高执行效能的能量管理策略集合成混合储能装置,则能够很好地解决这一问题。论文通过引入对两种储能装置的充放电过程协调控制的逻辑环节,设计形成完善的四级联动式能量管理系统,建立基于MATLAB/Simulink的太阳能空气动力艇电力推进系统和混合储能装置的能量管理系统的仿真模型,分别对混合储能装置的充放电功率响应、内部功率分配、状态参数控制以及辐照强度同步变化的过程进行数据分析。研究结果表明:混合储能装置充放电控制的最大超调量低于30%,对负载波动的最大调节响应时间小于2.5 s,锂电池持续放电输出功率波动小于5%、放电电压变化率在3.5%以内,超级电容器能够实现对负载功率波动高频分量的瞬时响应。     

基于回收二次电池组的岸基电能系统

为了充分利用电动汽车更换下来的二次电池,避免浪费污染,结合风力、太阳能等清洁能源发电,为内河或湖泊小型纯电动船舶供电。文章提出一种基于回收二次电池组的岸基电能系统,分析了电池组检测和管理关键技术,并针对某案例设计了回收二次电池组、风力发电装置和太阳能发电装置,进行了经济性分析。     

潮流能发电机组功率特性测试研究

随着越来越多海洋能发电装置的研发和海试,对其运行状况和发电效果进行测试的需求也越来越迫切.但是,目前我国还未简称功能完备的海洋能发电装置测试场.而我国目前在潮流能发电装置功率特性现场测试领域内,还没有相关技术标准.本文结合风能、波浪能等清洁能源领域已较成熟的相关测试方法,给出了一种潮流能发电机组功率特性的试验方案,并结...     

液压作用下的振荡浮子波能装置物理模型试验设计

波浪能发电装置的研发是海洋工程、机械工程、自动化工程等多学科的综合应用,对于振荡浮子波能发电装置,浮子在波浪和液压系统共同作用下的运动机理仍待深入研究。本文介绍了液压作用下的振荡浮子波能发电装置物理模型试验系统设计,拟通过水工物理模型试验的方法,利用数据采集及控制系统同时监测波浪场、浮子运动、液压系统性能及发电功率输出情况,构建波能发电装置各环节耦合联动的全过程模型。     

追日系统中的信号检测电路设计

聚光太阳能发电系统对追日检测的精度和稳定性要求很高,针对现有检测器的缺点设计了基于热传感器的检测电路,介绍了检测电路的各个部分和检测原理,该电路具有安装调试容易、精度高、稳定性高的优点,可广泛应用于各种需要追日检测的系统中。     

具有电力变换的船用轴带发电装置的开发

介绍了西门子开发的大功率轴带交流发电机恒频供电装置，适用于大型集装箱船；Nisbishiba开发的高压轴带发电装置，适用于集装箱船和LNG船；神钢电机开发的小功率轴带发电装置，适用于小船。     

船舶主机废气余热温差发电的数值模拟与试验研究

为了对船舶柴油机废气余热加以利用以达到船舶节能和减少碳排放的目的，结合船舶余热的特点，开展了船舶余热温差发电的数值模拟与实验研究。采用CFD方法完成了实验装置相关参数的选择后，进一步对温差发电装置的换热过程进行模拟，并通过实验验证了模拟的正确性。最后，以MAN/B＆W41V32/40式船舶主机为研究对象，对其废气余热温差发电的性能进行了评估。结果表明，在热端平均温度为500 K，冷端平均温度为310 K，冷却水流速为10 m/s的工况条件下，设计安装的1764片温差发电片输出总功率理论上可达31.75 kW。     

船用超级涡轮发电装置

日本三菱重工业最近研制出划时代的船用超级涡轮发电装置,它是通过最大限度地利用船用柴油机排出的残气来供应通常在海上航行的船舶内部用电。三菱重工业除了在其建造的大型船舶上安装这套装置外,还将积极向外销售。这套船用超级涡轮发电装置采用了新型增压器.能用主发动机排出的废气直接带动燃气轮机发电。由于充分地利用了这些废气,因此这套装置的发电量比     

船用光伏发电系统最大功率跟踪及自动跟踪控制研究

太阳能是一种新型的可再生清洁能源,资源丰富,对环境无任何污染,被越来越多的用在船舶上。搭载光伏发电系统的船舶具有经济性好、噪音低、振动小、安全性好及无污染等优点,已经得到了初步应用。为研究光伏发电系统在船舶上的应用,针对如何提高光伏发电系统输出功率,提高光伏发电系统的发电效率展开研究,重点对最大功率跟踪控制及自动跟踪控制技术的实现进行研究与分析。     

基于联合仿真的波浪能发电装置PTO系统参数优化研究

PTO(power take-off)系统是波浪能发电装置（wave energy converter, WEC）的重要组成部分。本文针对摇臂式波浪能发电装置,提出一种机械式PTO系统,考虑发电机负载与机械传动的影响,开展摇臂浮子水动力性能与PTO系统的联合仿真研究。分析摇臂浮子在不同行程工作模式下的运动响应,并对联合仿真模型的PTO系统参数进行优化。研究发现：在目标海况下,本项目设计的发电装置,双行程工作的WEC系统功率显著高于单行程工作状态,双行程WEC最佳功率对应的传动比约为72.5;单行程工作的摇臂浮子在低传动比（小于60）下的上升、下降功率近乎相等,随着传动比的增加,上升、下降行程的功率相较于双行程模式都分别递增,且下降行程功率大于上升行程功率。本文采用的联合仿真方法可为不同海况与各类振荡浮子式波能发电装置的设计与选型提供参考。     

基于直线电机的波浪能发电系统综述

本文介绍了波浪能利用的背景和现状,以及直线发电机在当前波浪能发电装置中的优越性;介绍了基于直线电机的波浪能发电装置的结构与工作原理。对波浪能发电机组和电网间不同的联接方式进行了定性分析和比较。基于直线电机的波浪能发电装置具有效率高、结构简单以及安装维护简易等特点,在波浪能利用领域具有广阔的应用和发展前景。     

潮流能发电装置中变桨距控制系统的研究

潮流能发电装置中的变桨距控制系统具有非线性、参数时变性、强耦合等特点,高精度的控制难以实现导致潮流能发电机组输出的电能质量较差。为了改善系统在稳定功率输出区域内的动态性能,提出了一种实用的变桨距控制策略。仿真结果表明,实现了潮流能发电装置的变桨距控制,能够输出稳定的功率。     

《发电船检验指南(2018)》发布

正发电船是一种浮式发电装置,可用于向某一地区或港口供电,是一种清洁能源的供应方式。中国船级社针对这一新技术开展研究,编制并发布了《发电船检验指南(2018)》。该指南基于风险控制措施和技术要求,为发电船提供新的入级附加标志和3个后缀标志,分别对应使用天然气为燃料、15kV以上高电压和为船舶供电的发电船。指南适用于发电船的设计、制造和检验,共9章。除通则外,还包含了船舶布置、系统设计、产品检验、建造检验等方面内容,可以作为设计公司、审图及现场检验人员的设计和检验依据。