什么是潮流发电？原理是什么？技术有几种？

1.什么是潮流发电

潮流发电是新能源发电技术的一种，是利用水位差的势能进行发电的技术，它与潮汐一样,也是由月亮、太阳的引潮力产生的。潮流发电于20世纪70年代提出，在经历了从原理性研究到试验性阶段,从风力发电技术的复制到自身创新性技术的研发,从几十瓦的原型试验机到兆瓦级的试验电站,如今已经成为一种切实可行的新能源技术,并且有很好的发展前景。

2.潮流发电的原理

利用潮流发电,其原理与风车一样,即利用潮流的冲击力,使水轮机的螺旋浆高速旋转带动发电机发电。目前国外都采用“花环式海流发电”,电站可以设在海里,也可以安置在河口,既可供灯塔、灯船等用电,也可作为潜艇的蓄电池充电。

比较简易的潮流发电站,是用锚固定的船形浮体,浮体两侧各安装几只螺旋浆水轮机,水轮机与船内发电机相连,发出的电通过电缆送往陆地。由于往复流的流向是周期性变化的,所以安装在船体两侧的水轮机螺旋浆应是对称的,而方向是相反的。顺流时推动一侧的螺旋浆转动,而逆流时,推动另一侧的螺旋浆转动。

据计算,当潮流为每秒2米时,在1平方米水流面积上一年中可得2万度左右的电力,可见潮流的能量也是相当大的。

3.潮流发电的主要技术

(1)轴流叶轮技术：这类装置以类似于常规大型风力发电设备那样的运作方式,水流方向与旋转轴平行,利用水流推动叶轮桨叶旋转发电。这一技术路线的主要代表是英国的海流涡轮公司的SeaGen系列产品。

(2)横流叶轮技术：横流叶轮装置的运行原理和轴流叶轮相似,不过叶轮桨叶与旋转轴平行,水流方向与叶轮旋转轴垂直。

(3)振荡水翼技术：这类装置由水翼、振荡悬臂和液压发电装置组成,水翼受其两侧的潮汐流推动带动振荡悬臂摆动做功，通过震荡悬臂驱动高压液体流动带动高压液流系统中的涡轮机发电(其实质是两级机械能转换,部分轴流叶轮装置也采用这一技术)。相对于轴流式或者横流式叶轮技术,振荡水翼技术可以在相对较浅的海域布置机组,因此应用领域更广。

(4)套管叶轮技术：这类装置相当于在横轴或纵轴叶轮的外部增加一个文丘里管,这可使通过涡轮的水流能量更加集中,驱动转换效率更高。

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