洋流也可用来发电
海流能发电
海流能发电————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：海流能发电Ocean Current Energy海流也称为洋流，海流主要是因为太阳对海面照射不同或海水盐度不均产生的对流现象，从一个海域长距离地流向另一个海域，是海洋和海峡中有较为稳定的海水流动，就像江河的水流一样，携带着巨大的能量。
海流能主要是海水流动的动能，其能量与流速的平方和流量成正比。
海流发电与潮汐动能发电(潮流能发电)原理相同，不同的是海流发电装置工作位置的海水较深。
人们把海流发电装置比喻成水下风车，几乎任何一个风力发电方式都可以用于海流发电，所以海流发电装置也是五花八门，下面就工作原理择主介绍。
浮筒水下风车浮筒水下风车转轮由几片桨叶组成，工作原理与水平轴风力机相似，利用水流对桨叶产生的升力推动转轮旋转，类似于顺风式风力机，图1是该发电机示意图。
图1 浮筒水下风车浮筒水下风车转轮通过增速齿轮箱与发电机连接，一同安装在机舱内，机舱通过支柱与上方浮筒固定连接，浮筒与机舱共同产生浮力，使浮筒略浮出海面即可。
浮筒水下风车通过钢缆牵向海底的固定锚桩，可随水流飘向水流下方，保持转轮面与水流方向垂直。
钢缆与发电机输出电缆合为一体，通过海底电网向陆地送电。
图2是安装在水下的浮筒水下风车。
图2 浮筒水下风车在海中水下发电风筝有些时候海面下一定深度的海水流速会更快些，把发电机转轮放在水下一定深度会得到更好的效果。
而且不会影响航道。
瑞典汽车制造商萨博公司（Saab）研制出一种水下发电风筝，见图3。
图3 水下发电风筝（图片来自网络）据报道水下发电风筝是一种带翅膀的涡轮机，涡轮机采用带导管的转轮，功率500千瓦，风筝翅膀长为12米，放在水面下20米处，用一根约1000米长的缆绳拴到海底，缆绳包含电缆，通过海底电网向陆地送电。
水下发电风筝通过对翅膀的控制，使风筝左右摆动飞行，犹如我们看到的风筝在空中画8字飞一样。
潮汐海流能发电
海洋中所蕴藏的可再生自然能源称为海洋能，源于太阳和月亮对地球的引力变化以及太阳辐射给予海洋巨大的能量。
只要太阳、月球等天体与地球共存，这种能源就会再生，就会取之不尽，用之不竭。
潮汐现象就是海水在月球和太阳引力作用下所产生的周期性运动，潮汐的潮差又引起潮流。
潮差与潮流的能量都可以用来发电。
海洋能Ocean Energy海洋能源主要指海洋中所蕴藏的可再生的自然能源，主要为潮汐能、波浪能、海流能、海水温差能和海水盐差能。
究其成因，潮汐能和潮流能来源于太阳和月亮对地球的引力变化，其他均源于太阳辐射。
海洋能具有可再生性。
海洋能来源于太阳辐射能与天体间的万有引力，只要太阳、月球等天体与地球共存，这种能源就会再生，就会取之不尽，用之不竭。
海洋能总蕴藏量高达天文数字，但单位体积、单位面积、单位长度所拥有的能量较小。
这就是说，要想得到大能量，就得从大量的海水中获得。
潮汐能潮汐现象是海水在月球和太阳引力作用下所产生的周期性运动，由于月亮离地球较近，月球与太阳引潮力之比为11：5，引起海洋潮汐主要是月亮。
月球的引力使地球向月面和背月面的水位升高。
通常，将白天海水上涨叫“潮”，晚上海水上涨叫“汐”，合称“潮汐”。
由于太阳的引潮力也不小，月亮与太阳在不同位置引起潮汐也不同,图1与图2是月亮与太阳在不同位置引起潮汐的示意图，图中地球周围的蓝色代表潮汐，为能看清夸张的进行表现。
图1 潮汐形成的示意图（一）在农历每月的初一太阳和月球在地球的一侧，两者引潮力相加，会引起较高的潮差，称之为“大潮”；在农历的初八太阳与月亮相对地球的位置垂直，太阳的引潮力在垂直方向吸引海水，削弱了月亮引起的潮汐，使潮差减至最小，称之为“小潮”。
图2 潮汐形成的示意图（二）在农历每月的十五或十六附近，太阳和月亮在地球的两侧，太阳和月球的引潮力你推我拉也会引起较高的潮差，也称之为“大潮”。
在农历每月的二十三太阳与月亮相对地球的位置垂直，太阳的引潮力削弱了月亮的引潮力，引起的潮差也最小，也称之为“小潮”。
洋流能发电简介
兆瓦级海流能发电站简介技术领域：本发明涉及一种海洋可再生能源发电领域的兆瓦级海流能发电技术。
具体地说是一种由聚能器、水槽、浮舱、水轮、活动叶片、取能罩、增速器、盘式发电机及锚链、锚固件等组成的全新技术。
背景技术：当前，世界化石资源面临枯竭危险。
英、美、加拿大等沿海发达国家高度重视海洋能在未来能源领域的战略地位，发布海洋能战略计划，制定海洋能发展路线图，引导私有资本投入海洋能领域，推动海洋能技术研发，促进海洋能产业的发展。
目前，国外潮汐发电技术已较为成熟，潮汐电站进入商业化发展阶段，世界上有多座潮汐电站正在商业运行，其中装机规模最大的韩国始华湖潮汐电站已于2011年正式发电，装机容量达25.4万千瓦。
潮流能发电技术发展迅猛，英国建设的试验电站有的已成功并网发电。
波浪能发电技术呈现多样化，部分技术已经进入商业化阶段。
我国属于海洋大国，海洋资源丰富。
近期，国家将海洋资源开发利用列为重要战略目标。
而我国海洋能开发利用技术在世界上还处于相对落后的状态。
因此，大力开展海洋能发电的研发创造势在必行。
这将对我国海洋经济发展起到一定地促进作用。
发明内容：本发明的技术任务是针对我国现有海洋能发电的研发创造技术的不足，提供的一种由聚能器、水槽、浮舱、水轮、活动叶片、取能罩、发电机及锚链、锚固件等组成的全新技术。
浮舱使电站悬浮在海水中，聚能器将聚集的海流能射入水槽，推动前水轮向前旋转，将未受限位板限制的活动叶片自动开启，叶片进入下层海流时关闭做功，反之后水轮向后旋转，叶片进入上层海流时关闭做功。
水轮两端分别与浮舱内的齿轮轴连接，经齿轮、增速器带动发电机发电，将产生的电能输出。
聚能器、水槽及取能罩的设计增强了海流的速度，活动的叶片使两个水轮互不干涉又分别上、下取力，叶片面积超大，因此极大地提高了海流能的采集，从而使发电装机达到兆瓦级水平。
本发明解决其有关问题所采用的技术方案是：本发明的技术任务是针对我国现有海洋能发电的研发创造技术的不足，经科技创新，研发出一种设计新颖、结构独特、装机达到兆瓦级水平的海流能发电技术。
水力发电 原理
水力发电原理水力发电是一种利用水流运动能源的发电方式，是目前世界上最主要的清洁能源之一。
水力发电原理可以归纳为水舞动能转化为发电机的电能的过程，包含以下的几个阶段：1. 水源水力发电的第一步就是选取一个水源，如河流、湖泊、水库和洋流等。
水源的重要性在于它们提供了运动的能源，即水流。
水流的大小和速度是影响水力发电效率的主要因素。
因此，选取水源时，需要考虑不同时间下水流的情况和水流的速度、流量等因素。
2. 水库在水源上游设置一个水库，可以积累水量，保证水力发电的可持续性。
当水流量充足时，水库蓄水，然后在缺水时释放水以保持发电。
水库有很多种，常见的包括重力水库、拱坝水库和喷泉水库等。
3. 水轮机水力发电的关键是水轮机，它是从水的动能中得到机械能的装置。
当水流进入水轮机时，它带动水轮旋转，水轮上的叶片受到水的冲击和作用力，使其产生转动。
水轮机可以分为两种类型：垂直型和水平型。
垂直型水轮机通常用于较大的水流量，水压大的水源，而水平型水轮机适用于水量较小，水压不大的水源。
4. 发电机水轮机将水的动能转化成了机械能，它连接着发电机，使得发电机的转动产生电能。
发电机由转移、发电机定子、发电机转子等构成，工作原理类似于磁感应发电。
当水轮机带动转移转动时，发电机的转子跟随转动，通过磁感应生成电流，从而得到电能。
5. 电网电能需要经过变压器变成适合输送的高压电能，并通过输电线路传输到其它的地方，成为人民生活的动力和工业经济的基础。
电网系统包括局部配电网和“三联网”系统，其中“三联网”是指超高压直流输电、交流输电和地埋输电的系统化组合。
总的来说，水力发电是一种高效、清洁、可持续的发电方式。
水力发电的原理比较简单，但其建设和运维需要非常严格的标准和方法，包括正确的水力学原理、工程力学、电机电器原理等知识。
同时，也需要非常严格的管理和监控，保证发电系统的稳定性和平稳运转。
海洋能源开发中的海流能发电技术
海洋能源开发中的海流能发电技术海洋能源是近年来备受关注的可再生能源之一。
作为地球上最大的能源储存库，海洋中蕴藏着巨大的能源潜力，其中海流能作为一种重要的海洋能源形式，具有巨大的开发潜力。
海流能发电技术以利用潮汐、洋流等运动的水流来产生电能，为人类应对能源需求和气候变化提供了一种可持续、清洁的能源解决方案。
海流能发电技术的原理是利用海洋中的水流运动转化为电能。
目前，主要的海流能发电技术有潮汐能发电和洋流能发电两种。
潮汐能发电是利用潮汐的周期性涨落来产生电能。
当海水涨潮或退潮时，可以通过建设潮汐发电站来利用潮汐能。
潮汐发电站主要分为潮流式发电站和潮汐截流式发电站两种。
潮流式发电站通过在水流较快的地方设置特殊的转子装置，将水流的动能转化为电能。
潮汐截流式发电站则是通过在河口或水道等狭窄的地点建设拦截装置，利用潮水的涨落产生的高低差来驱动涡轮机转动，从而产生电能。
这些技术的共同点是利用水流的动能来驱动发电机产生电能，具有稳定可靠的特点。
洋流能发电是指利用海洋中的洋流运动进行发电。
洋流是指全球范围内的海洋水流，它们因为地球自转和地质构造等因素而形成。
洋流能发电利用洋流的动能来驱动涡轮机或涡轮发电机，产生电能。
目前，洋流能发电还处于初试阶段，但已经有一些试验性项目在全球范围内进行中。
关于洋流能发电的具体技术有水平轴和垂直轴涡轮机两种。
水平轴涡轮机是指装置在水下的旋转桨叶，它可以通过海洋中的水流驱动旋转，并发电。
垂直轴涡轮机是指装置在水流中的旋转轴，它可以通过水流的推动来旋转，产生电能。
海流能发电技术有着广阔的应用前景和巨大的经济效益。
首先，海流能是一种可再生的能源，与化石燃料相比，它可以持续不断地供应能源。
同时，海流能的发电过程中不会产生二氧化碳等温室气体，对环境和气候变化的影响较小。
其次，相对于太阳能和风能等其他可再生能源，海流能在能量密度上更高，可以提供更稳定的能源供应。
此外，海流能发电技术还可以促进海洋资源的综合利用，如海洋渔业、海洋生态系统的保护和海洋交通等。
海洋能发电
蕴藏量 •海水温差能的理论蕴藏量约为500亿 kw，可开发利用的量约为20亿kw。
•波浪能的蕴藏量约为700亿kw，可开 发利用的量约为30亿kw。 •潮汐能的蕴藏量约为30亿kw.
•海流能的总功率为50亿kw，可开发利 用0.5亿kw.
•海水盐差能的理论蕴藏量约为300亿 kw，可开发利用的量约为26亿kw以上。
•潮汐能
海水在潮涨潮落过程中所包 含的巨大动能和势能称为潮汐能 . 地 球潮汐能的理论蕴藏量为30亿kw,中国 约 1.9 亿 kw. 是目前最容易开发利用的 海洋能。
潮汐能发电
• 发电原理 利用海水涨落所形成的 水位差来推动水轮发电机组发电 .既 可以直接利用海水的动能发电也可 以利用潮差形成的水位差发电 .前者 不需建堤坝和水库 , 但发电量很小 . 后者需建堤坝和水库。
• 江夏潮汐能发电站 位于浙江省温 岭县江夏港上。目前中国最大的潮 汐电站,总装机3200kw • 采用单库双向发电。 • 水库面积1.58km2 • 机组形式 灯泡贯流式。叶轮直径 2.5 米 ,500kw 1 台 ,600kw 2 台 ,700kw 3台。 • 平均潮差5.1米 • 年发电量 500 万度 , 约为设计值的一 半。
•波浪能 是指海洋表面波浪所具有的动能 和势能。
•海流能（潮流能）是指海水流动的动能。 主要指海底水道和海峡中较为稳定的流动， 以及潮汐导致的有规律的流动。 •海水温差能 指海洋表层海水与深层海水 之间的温差所形成的发电能。 •海水盐差能 是指海水和淡水之间，以及 不同盐浓度的海水之间所形成的化学电位 差能。
• 海岸固定式 空气波浪发 电装置 将 空气涡轮发 电机组固定 在岸上 , 再通 过中心管道 与大海相通。 当海水因波 浪在中心管 内来回移动 时 , 就会产生 活塞抽吸作 用 , 引起空气 流动 , 推动发 电机组发电。
洋流能发电简介
兆瓦级海流能发电站简介技术领域：本发明涉及一种海洋可再生能源发电领域的兆瓦级海流能发电技术。
具体地说是一种由聚能器、水槽、浮舱、水轮、活动叶片、取能罩、增速器、盘式发电机及锚链、锚固件等组成的全新技术。
背景技术：当前，世界化石资源面临枯竭危险。
英、美、加拿大等沿海发达国家高度重视海洋能在未来能源领域的战略地位，发布海洋能战略计划，制定海洋能发展路线图，引导私有资本投入海洋能领域，推动海洋能技术研发，促进海洋能产业的发展。
目前，国外潮汐发电技术已较为成熟，潮汐电站进入商业化发展阶段，世界上有多座潮汐电站正在商业运行，其中装机规模最大的韩国始华湖潮汐电站已于2011年正式发电，装机容量达25.4万千瓦。
潮流能发电技术发展迅猛，英国建设的试验电站有的已成功并网发电。
波浪能发电技术呈现多样化，部分技术已经进入商业化阶段。
我国属于海洋大国，海洋资源丰富。
近期，国家将海洋资源开发利用列为重要战略目标。
而我国海洋能开发利用技术在世界上还处于相对落后的状态。
因此，大力开展海洋能发电的研发创造势在必行。
这将对我国海洋经济发展起到一定地促进作用。
发明内容：本发明的技术任务是针对我国现有海洋能发电的研发创造技术的不足，提供的一种由聚能器、水槽、浮舱、水轮、活动叶片、取能罩、发电机及锚链、锚固件等组成的全新技术。
浮舱使电站悬浮在海水中，聚能器将聚集的海流能射入水槽，推动前水轮向前旋转，将未受限位板限制的活动叶片自动开启，叶片进入下层海流时关闭做功，反之后水轮向后旋转，叶片进入上层海流时关闭做功。
水轮两端分别与浮舱内的齿轮轴连接，经齿轮、增速器带动发电机发电，将产生的电能输出。
聚能器、水槽及取能罩的设计增强了海流的速度，活动的叶片使两个水轮互不干涉又分别上、下取力，叶片面积超大，因此极大地提高了海流能的采集，从而使发电装机达到兆瓦级水平。
本发明解决其有关问题所采用的技术方案是：本发明的技术任务是针对我国现有海洋能发电的研发创造技术的不足，经科技创新，研发出一种设计新颖、结构独特、装机达到兆瓦级水平的海流能发电技术。
电力系统的海洋能发电技术研究
电力系统的海洋能发电技术研究引言：随着对可再生能源的需求不断增长，海洋能成为了一种备受关注的清洁能源资源。
海洋能发电技术利用海洋中的潮汐、浪能、温差能等转化为电能，并将其注入电力系统，以满足人类对电能的需求。
本文将探讨目前海洋能发电技术的研究进展，重点关注潮汐能和浪能发电技术。
一、潮汐能发电技术研究潮汐能是指利用潮汐水位变化来产生电能的技术，其核心是通过潮汐能装置将涌入和退去的潮水转化为水流动能，再利用涡轮机和发电机将水流动能转化为电能。
目前，潮汐能发电主要有潮汐流动能发电和潮汐能转换发电两种技术。
潮汐流动能发电利用在通道中涌动的潮水来产生能量，最常用的是潮水涌来和退去时大的能量差。
典型的潮汐流动能发电技术包括潮能涡轮机、潮能涡轮、潮能涡轮能量传输系统等。
研究人员通过模拟实验和现场试验，优化设备设计，提高能量转化效率。
潮汐能转换发电则是将潮汐水流通过转换器转换为旋转机械能，再通过发电机将机械能转化为电能。
目前，常见的潮汐能转换技术有潮汐能水轮发电机组、潮能转换器和气动转换技术等。
这些技术在采用新材料、优化设计和改善设备可靠性等方面进行了不断的研究，以提高潮汐能发电效率和稳定性。
二、浪能发电技术研究浪能是指海洋中波浪形成的机械能，可以转化为电能。
浪能发电技术的核心是浪能转化器，用于将波浪能转化为旋转机械能或直线推进力。
常见的浪能转化技术包括浮动系统、压力差系统和振动系统等。
浮动系统是利用浮标和锚链的相对运动来将波浪能转化为机械能。
一些研究中，利用材料科学和工程学的进展，研发出稳定性更高、转化效率更高的浮动系统设备，并通过优化系统设计和降低制造成本来推动浪能发电技术的发展。
压力差系统是利用波浪中高低水位之间的压力差来产生能量。
研究人员通过开发新型压力不敏感材料和改进设备结构，提高转换效率和响应速度，加速浪能发电技术的商业化应用。
振动系统则是利用波浪的振动来产生电能。
研究人员通过改进振动系统的材料和结构，提高能量转换效率，同时降低设备成本，以促进浪能发电技术的推广应用。
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中国海洋报/2008年/3月/18日/第004版
海洋大观
洋流也可用来发电
青云
海洋是个巨大的能源宝库，海底埋藏着石油、天然气和可燃冰，而海水本身也蕴藏着不少能量，现在各国已经开发的有潮汐能、海浪能和温差能。
最近，美国佛罗里达大西洋大学的研究人员又计划利用洋流来发电，让每秒流量约322亿升的墨西哥湾流成为新的电力来源。
洋流又称海流，海洋中除了由引潮力引起的潮汐运动外，海水沿一定途径大规模流动。
引起海流运动的因素可以是风，也可以是热盐效应造成的海水密度分布的不均匀性。
在海洋运动中，洋流则对地球的气候和生态平衡扮演着重要的角色。
洋流循着一定的路线周而复始地运动着，其规模比起陆地上的巨江大川则要大出成千上万倍。
海水流动可以推动涡轮机发电，为人们输送绿色能源。
中国的洋流能源也很丰富，沿海洋流的理论平均功率为1.4亿千瓦。
在所有的洋流中，有一条规模十分巨大，堪称洋流中的“巨人”，这就是著名的美国墨西哥湾流。
它宽60公里～80公里，厚700米，总流量达到7400万立方米，秒～9300万立方米／秒，比世界第二大洋流——北太平洋上的黑潮要大将近1倍，比陆地上所有河流的总量则要超出80倍。
若与我国的河流相比，它大约相当于长江流量的2600倍，或黄河的57000倍。
墨西哥湾流与北大西洋洋流和加那利洋流共同作用后，调节西欧与北欧的气候。
美国伍兹霍尔海洋研究所的研究人员指出，墨西哥湾流受到风力、地球自转和朝向北极前进的热量所驱使，所带来的能量等同于美国发电能力的2000倍。
若能成功利用这股强大的洋流，驱动设置在海底的涡轮发电机，就足以产生相当10座核能发电厂的电能，供应佛罗里达州三分之一的电力需求。
佛罗里达大西洋大学的研究人员计划于几个月内测试一座小型的涡轮发电机。
佛罗里达大西洋大学“海洋科技中心”的研究人员说：“佛罗里达是世界上发展洋流发电的首选之地，因为这里常年都有强大的洋流。
在这里建立的洋流发电厂可以全天候发电，一年到头都可发电。
”但是，由于洋流发电相关技术还不成熟，不但建设电厂的经费无法估算，一些未知因素和可能造成的危险尚待克服。
比如，海底运转的涡轮机螺旋桨有可能让鱼类和其他海洋生物致死。
如果洋流发电厂不能解决生态问题，它将会遭受动物爱好者的反对。
美国西岸的加利福尼亚洋流不充沛，那里的研究人员因而转向海浪发电。
加拿大一家电力公司将与北加州的电力公司合作，建造一座发电量达2000千瓦的“海浪发电农场”，预计于2012年竣工，届时将供应600户家庭用电，但电力公司希望最终可以提供3万户家庭的用电。
美国电力研究中心在一项报告中分析认为，海浪与潮汐发电将可满足6.5%的电力需求。
未来若是洋流、海浪与潮汐发电技术纯熟，将不失为沿海国家解决能源问题的福音。
海洋发电的支持者表示，海洋发电即便不能解决所有的需求，但是非常值得考虑的一种低污染、取之不尽的能源来源。
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