新型直驅(qū)式波浪發(fā)電系統(tǒng)

新能源與節(jié)能環(huán)保

該成果獲2018年度高等學(xué)校科學(xué)研究優(yōu)秀成果獎(jiǎng)（科學(xué)技術(shù)）技術(shù)發(fā)明類二等獎(jiǎng)。本項(xiàng)目發(fā)明了直驅(qū)式波浪發(fā)電系統(tǒng)，即用直線電機(jī)與波浪能轉(zhuǎn)換器結(jié)合，直接將波浪動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能，減少了中間環(huán)節(jié)，提高了波浪發(fā)電系統(tǒng)整體效率。1、圓筒直線電機(jī)新結(jié)構(gòu):項(xiàng)目組首先采用徑向疊片技術(shù)，阻斷電磁感應(yīng)渦流回路，極大程度地降低了圓筒直線電機(jī)的損耗，突破了該電機(jī)的技術(shù)瓶頸。同時(shí)發(fā)明了該電機(jī)的等效迭壓系數(shù)表達(dá)式，將徑向疊片式圓筒直線電機(jī)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)化為二維問題，簡化了仿真計(jì)算方法。圓筒直線電機(jī)的新結(jié)構(gòu)解決了該電機(jī)世界性的技術(shù)難題，為其應(yīng)用推廣發(fā)揮了重大作用。2、直線電機(jī)優(yōu)化理論：建立了直線電機(jī)的電磁場-電路-溫度場聯(lián)合模型，對(duì)直線電機(jī)的磁場、電機(jī)參數(shù)進(jìn)行仿真及優(yōu)化計(jì)算。突破了傳統(tǒng)的電機(jī)基波磁場耦合理論，創(chuàng)造性地提高了電機(jī)功率密度數(shù)倍，減小電機(jī)體積、降低了發(fā)電成本。然后發(fā)明了齒槽邊端定位力及電機(jī)波動(dòng)的基本規(guī)律，有效地降低電機(jī)阻力，提高了波浪發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電量。3、直驅(qū)式波浪發(fā)電運(yùn)行控制技術(shù)：建立流體動(dòng)力學(xué)和直線發(fā)電機(jī)電磁耦合的數(shù)學(xué)模型，搭建了參數(shù)可調(diào)的波浪發(fā)電運(yùn)行控制綜合系統(tǒng)。

小批量或小范圍應(yīng)用