【摘要】：伴隨科技的發(fā)展和現(xiàn)代化水平的提高,人類(lèi)對(duì)一次能源的消耗量與日俱增。煤、石油、天然氣等傳統(tǒng)能源正面臨枯竭,全球性的能源危機(jī)促使世界各國(guó)加大了對(duì)波浪能、風(fēng)能等可再生能源的研究力度。研究波浪能發(fā)電對(duì)我國(guó)解決沿海地區(qū)的電力緊缺局面、建設(shè)與保護(hù)祖國(guó)孤島以及實(shí)現(xiàn)海上強(qiáng)國(guó)之夢(mèng)均具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文概述了國(guó)內(nèi)外波浪發(fā)電技術(shù)研究現(xiàn)狀,針對(duì)目前單自由度波浪發(fā)電裝置存在穩(wěn)定性差、效率不夠高等問(wèn)題,建立了多自由度波浪能發(fā)電裝置的數(shù)學(xué)模型,對(duì)其運(yùn)行原理進(jìn)行了分析和建模仿真,并對(duì)如何提高該發(fā)電系統(tǒng)的波能捕獲能力進(jìn)行了具體的探討。本文主要從以下四個(gè)方面進(jìn)行研究:(1)簡(jiǎn)要說(shuō)明海洋波浪能的應(yīng)用背景、單自由度和多自由度波浪發(fā)電裝置的發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀,并對(duì)波浪的性質(zhì)、波浪能量轉(zhuǎn)換的數(shù)學(xué)模型和波浪能量轉(zhuǎn)換基本過(guò)程進(jìn)行介紹。(2)詳盡闡述機(jī)械元件系統(tǒng)的電氣等效建模方法論,并介紹兩種由機(jī)械元件系統(tǒng)到電氣元件系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換方法,即第一類(lèi)和第二類(lèi)電氣化模擬法。(3)設(shè)計(jì)點(diǎn)吸式單自由度波浪發(fā)電裝置和多自由度波浪發(fā)電裝置,結(jié)合電氣化模擬方法,對(duì)其進(jìn)行受力分析,得出對(duì)應(yīng)的等效電路圖。通過(guò)MATLAB/Simulink進(jìn)行仿真分析,對(duì)單自由度與多自由度波浪發(fā)電裝置的輸出功率進(jìn)行比較,驗(yàn)證了多自由度波浪發(fā)電裝置的波能捕獲能力優(yōu)于單自由度裝置。(4)建立完整的多自由度波浪發(fā)電系統(tǒng),在傳統(tǒng)的控制策略的基礎(chǔ)上采用電流斬波控制策略(CCC),通過(guò)實(shí)驗(yàn)仿真驗(yàn)證,該多自由度波浪發(fā)電系統(tǒng)具有較高的波能轉(zhuǎn)換效率和很好的適應(yīng)能力,可以較好地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的最大功率跟蹤(MPPT)。
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：TM612;P743.2

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 ;英國(guó)科學(xué)家利用水下波浪發(fā)電[J];廣西電力建設(shè)科技信息;2008年03期

2 陳俊宏;楊俊華;楊金明;;基于改進(jìn)擾動(dòng)觀察法的直驅(qū)波浪發(fā)電最大功率跟蹤控制[J];電測(cè)與儀表;2017年16期

3 楊健;黃磊;仲偉波;胡敏強(qiáng);;直驅(qū)式波浪發(fā)電系統(tǒng)能量跟蹤控制[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2017年S1期

4 鄭松根;何宏舟;楊紹輝;;潮流對(duì)楔形波浪發(fā)電平臺(tái)發(fā)電效果的海試分析[J];集美大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2017年05期

5 呂沁;李德堂;李達(dá)特;唐文濤;曹偉男;;實(shí)海況下“海院1號(hào)”波浪發(fā)電平臺(tái)浮筒取能效率研究[J];浙江海洋學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2015年04期

6 肖曦;擺念宗;康慶;聶贊相;黃宣睿;;波浪發(fā)電系統(tǒng)發(fā)展及直驅(qū)式波浪發(fā)電系統(tǒng)研究綜述[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2014年03期

7 ;波浪發(fā)電[J];節(jié)能;1990年05期

8 張淑芝;;海洋波浪發(fā)電的新進(jìn)展[J];海洋技術(shù);1993年03期

9 戴躍寧;;英國(guó)政府將停止對(duì)波浪發(fā)電研究的資助[J];電氣時(shí)代;1986年07期

10 ;挪威將建造世界上第一個(gè)商業(yè)性波浪發(fā)電[J];海洋與海岸帶開(kāi)發(fā);1988年04期

相關(guān)會(huì)議論文 前3條

1 徐寶;周歡;盛傳明;李默晶;;防波堤越浪式波浪發(fā)電項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)分析[A];第十二屆長(zhǎng)三角能源論壇——互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代高效清潔的能源革命與創(chuàng)新論文集[C];2015年

2 方紅偉;程佳佳;劉飄羽;;浮子式波浪發(fā)電不同控制策略性能分析[A];天津市電機(jī)工程學(xué)會(huì)2012年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2012年

3 臧志鵬;高福平;漆文剛;韓希霆;唐馳;彭燕;;波浪發(fā)電系統(tǒng)振蕩浮子運(yùn)動(dòng)特性實(shí)驗(yàn)研究[A];第十一屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議暨第二十四屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)研討會(huì)并周培源誕辰110周年紀(jì)念大會(huì)文集（上冊(cè)）[C];2012年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前7條

1 本報(bào)記者 葉偉;波浪也能發(fā)電 我國(guó)成功突破關(guān)鍵技術(shù)[N];中國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導(dǎo)報(bào);2017年

2 韓梁;“綠點(diǎn)子”的新價(jià)值[N];經(jīng)濟(jì)參考報(bào);2010年

3 南方日?qǐng)?bào)記者 江珊;廣州100多項(xiàng)技術(shù)成果面向全球?qū)ふ屹Y本[N];南方日?qǐng)?bào);2016年

4 本報(bào)記者 程剛;無(wú)盡能量滾滾來(lái)[N];科技日?qǐng)?bào);2007年

5 何屹;英國(guó)首臺(tái)海浪發(fā)電機(jī)開(kāi)始供電[N];科技日?qǐng)?bào);2004年

6 本報(bào)實(shí)習(xí)生　苗苗;要發(fā)電搖一搖[N];科技日?qǐng)?bào);2006年

7 王超;有色金屬行業(yè)的新機(jī)遇[N];中國(guó)有色金屬報(bào);2008年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前4條

1 王延剛;浮體繩輪波浪發(fā)電系統(tǒng)研究[D];山東大學(xué);2015年

2 陳中顯;雙浮筒漂浮式波浪發(fā)電系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)和控制研究[D];東南大學(xué);2015年

3 劉春元;圓筒型永磁直線發(fā)電機(jī)在直驅(qū)式波浪發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用研究[D];東南大學(xué);2015年

4 肖文平;擺式波浪發(fā)電系統(tǒng)建模與功率控制關(guān)鍵技術(shù)研究[D];華南理工大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 陶月;多自由度波浪發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與分析[D];天津大學(xué);2018年

2 李亞軍;浮體繩輪波浪發(fā)電效率提升技術(shù)的研究[D];山東大學(xué);2018年

3 王英毅;基于海上浮式航標(biāo)的波浪發(fā)電系統(tǒng)研究[D];華南理工大學(xué);2018年

4 王釗;浮體繩輪波浪發(fā)電電能后處理技術(shù)研究[D];山東大學(xué);2018年

5 蔡浩然;波浪發(fā)電系統(tǒng)中的混沌運(yùn)動(dòng)分析和功率優(yōu)化控制研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2018年

6 鄒子君;振蕩浮子式波浪發(fā)電系統(tǒng)最優(yōu)負(fù)載智能算法研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2018年

7 潘一夫;功率預(yù)測(cè)及混合儲(chǔ)能在波浪發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2018年

8 林凱東;點(diǎn)吸收式波浪發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化與最大波浪能捕獲控制[D];華南理工大學(xué);2018年

9 劉森明;單點(diǎn)系泊的漂浮式波浪發(fā)電平臺(tái)運(yùn)動(dòng)特性研究[D];集美大學(xué);2017年

10 賀葉君;波浪發(fā)電系統(tǒng)中的并聯(lián)逆變器電流魯棒控制[D];天津大學(xué);2016年

，

本文編號(hào)：2604235