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上海海事大学初步建成海流发电实验平台

来源:新民晚报 日期:2018-06-28 加入收藏


  日前,从上海海事大学获悉,由该校物流工程学院教授汤天浩带领的团队所研发的海上风力和海流混合发电技术取得进展,其中海流发电实验平台已经初步建立。

  该项目主要研究在海洋特殊环境下,研制海流发电机,探索和解决风力和海流混合发电系统的构建、集成、电能变换模式、并网控制等关键技术。海洋新能源混合发电系统的结构包括海上风电系统、海流发电系统、海水温差发电系统等。

  据介绍,海流发电实验平台由真实的水流模拟发电系统、基于OPAL-RT模拟计算机组成的计算机模拟系统,以及两个电机组成的半物理仿真系统组成。能通过不同的系统模拟与实验方法,研究海流发电系统性能。其中“海流模拟装置”可以产生0-1.5m/s流速的水流。系统用来模拟海流运动,可产生均流、波浪、浪涌、涡流等。

  在海流发电机的研制过程中,汤天浩团队设计了直接驱动的低速“永磁同步发电机”。这种发电机省去了励磁绕组以及容易出问题的集电环和电刷,结构较为简单,加工和装配费用减少,运行可靠,非常适合海流发电环境。采用稀土永磁后可以增大气隙磁密,从而显著缩小电机体积,提高功率质量比。由于省去了转子励磁损耗,电机效率得以提高。另外,处于直轴磁路中的永磁体的磁导率很小,直轴电枢反应电抗较电励磁同步发电机小得多,因而固有电压变化率也比电励磁同步发电机小。

  研究团队还提出了多种海洋可再生能源直流并网方案,简化了系统并网控制,并提出采用直流输电方法,解决海底输电问题;设计和开发了两种并网逆变器,能够按用户需求提供交流电,或与岸上电网并网发电。“目前,我们建立了海流发电仿真平台,初步建立了海流发电实验平台,为今后进一步研究奠定了基础。” 汤天浩表示。

 

 

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