微型水波能发电装置的设计

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微型水波能发电装置的设计

作者：沈昕

来源：《无线互联科技》2015年第03期

摘要：文章设计了一种利用水面波浪作为动力源的微型水波能发电装置，水面波浪经过

本装置内部的一系列组成部件的处理后，最终实现水波能到电能的转换。本微型水波能发电装置体积微小，实现简单，且成本低，可以有效满足特定场合的应用需求，具有广泛的应用前景。

关键词：微型；发电装置；水波能；电能

1 前言

水力发电是我国电力工业一个重要的门类，建国以来，我国的水电事业有了长足的发展，取得了令人瞩目的成绩[1]。能取得这样的成绩归结为如下几点：①我国水能资源丰富，不论

是水能资源蕴藏量，还是可能开发的水能资源，在世界各国中均居首位，水力发电前景广阔[1]。②常规发电方式，煤的燃烧过程中会排放出大量的有害物质使大气环境受到严重污染，

引发酸雨和温室效应等多方面的环境问题。而核能发电又有很大的潜在危险性，一旦泄露将造成严重污染，对环境的破坏作用是不可估量的。水力发电不排放有害的气体、烟尘和灰渣，又没有核辐射污染，是一种情结的电力生产，具有明显的优势[1]。③水力发电经过一个多世纪

的发展，其工程建设技术、水轮发电机组制造技术和输电技术趋于完善，单机容量也不断增大。并且水力发电成本低廉，运行的可靠性高，故其发展极为迅速[1]。

目前，水力发电的基本原理是利用水位落差，配合水轮发电机产生电力，也就是利用水的位能转为水轮的机械能，再以机械能推动发电机，从而得到电力。以这种传统方式产生的电能电压都较高，多用于市电及工农业用电，且受制于地形限制，需要修建专门的水利设施和购置专门的发电设备。

随着水利水电应用的发展，出现了以水面波浪为动力的发电装置。

2 波浪能发电技术概况

2.1 波浪能简介

波浪能主要是由海面上风吹动以及大气压力变化引起的海水有规则的周期性动，具有一定的动能和势能，动能是指波动的水质点以一定速度运动具有的能量，势能是指水质点运动与海平面发生位移所具有的能量。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[2]。