什么是海洋波浪能？发电装置有哪几种？

1.什么是海洋波浪能

海洋波浪能是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。波浪能是海洋能源中能量最不稳定的一种能源,台风导致的巨浪,其功率密度可达每米迎波面数千千瓦,而波浪能丰富的欧洲北海地区,其年平均波浪功率也仅为20-40千瓦/米。中国海岸大部分的年平均波浪功率密度为2-7千瓦/平方米。

2.海洋波浪能的主要利用方式

波浪发电是海洋波浪能利用的主要方式。海洋波浪能还可以用于抽水、供热、海水淡化以及制氢等。波浪能利用装置大都源于集中基本原理,即利用物体在波浪作用下的振荡和摇摆运动; 利用波浪压力的变化; 利用波浪的沿岸爬升将波浪作用下的振荡和摇摆运动; 利用波浪压力的变化; 利用波浪的沿岸爬升将波浪转换成水的势能等。

3.海洋波浪能发电装置

(1)振荡水柱波浪能发电装置：作为发展最早的波浪能发电装置，振浪能发电装置基本工作原理为：装置的气室结构下部与海水相连通，形成水柱体，水柱上部空气可通过气管与外部大气连通。在波浪力的推动下，气室内的水柱产生振荡，并通过对水柱上部的空气增减压在气管内形成往复气流，将波浪能转换为空气动能，完成能量一级转换;往复气流推动气管内的空气透平工作，将气流能量转换为透平旋转的机械能，完成能量二级转换;空气透平通过转轴驱动发电机发电，将轴功转换为电能，完成能量三级转换。振荡水柱波浪能发电装置整体获能效率可达29%。

(2)聚波越浪式波浪能发电装置：基本原理：波浪撞击海岸地形或聚波结构后聚集于斜坡道之上，波浪爬升翻越进入后方高位蓄水池(库)中，形成内外水头差，将波浪能转换为水体势能，完成能量一级转换;当蓄水池内水头满足发电要求时，通过回流管道释放水体返回大海，并驱动管道内的低水头水轮机工作，水体势能转换为水轮机旋转的机械能，完成能量二级转换;低水头水轮机通过转轴驱动发电机发电，将轴功转换为电能，完成能量三级转换。聚波越浪式波浪能发电装置获能效率可达到17%。

(3)振荡体式波浪能发电装置：基本原理：利用振荡体结构在波浪中产生往复运动，将波浪能转化为物体运动的机械能，完成能量一级转换;振荡体上设置能量转换-传递机构，多为直驱式机械系统或液压系统，将振荡体运动的能量转换为机械能或液压能，完成能量二级转换;最终通过直线电机或液压马达连接发电机完成发电，将机械能或液压能转换为电能，完成能量三级转换。

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