潮流能发电原理
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”。
海水发电的理论知识点总结
海水发电的理论知识点总结海水发电的理论知识点总结近年来，能源短缺和环境污染问题日益严重，寻找可持续发展的新型能源已成为人们的关注焦点。
海水发电作为一种利用海水中的能量来产生电能的技术，成为了研究热点。
海水发电技术不仅可以实现能源的可再生利用，还具备清洁、环保等优点，对于解决能源和环境问题具有重要的意义。
本文将对海水发电的理论知识点进行总结。
一、海水发电的原理海水发电是通过利用海水中的能量来产生电能。
海水中存在丰富的能源形式，如潮汐能、海洋动力能、温差能等。
其中，潮汐能是最常见的海水发电方式之一。
潮汐能是由地球引力和月球引力所形成的，海水在涨潮和退潮的过程中会产生巨大的潮汐能。
利用潮汐能发电的方式有潮汐能发电站和潮汐涡轮发电站两种。
潮汐能发电站是通过建立一座大坝，在涨潮时打开泄水闸门，退潮时关闭闸门，利用潮汐涌进潮汐发电站的差异产生巨大的水流动能，进而通过水轮机发电。
潮汐涡轮发电站则是利用涨潮、退潮的水流驱动涡轮旋转，进而通过与涡轮联动的电机发电。
二、潮汐能发电站的工作原理潮汐能发电站是利用潮汐水流的能量来产生电能的设施。
潮汐能发电站的工作原理主要包括泄水闸门控制、水轮机发电和电网连接。
1. 泄水闸门控制潮汐能发电站的关键是控制泄水闸门的开关，合理利用潮汐水流进出发电站。
通常，潮汐能发电站会建立一座大坝，通过开启和关闭闸门来控制潮汐水流进入发电站的时间和量。
在涨潮时，泄水闸门打开，将大量潮汐水纳入发电站；而在退潮时，闸门关闭，防止海水流回发电站，同时形成巨大的水位差，为下一次涨潮时的发电提供能量。
2. 水轮机发电潮汐能发电站的核心设备是水轮机，通过水流驱动水轮机旋转，进而通过与水轮联动的发电机产生电能。
常见的水轮机分为垂直轴水轮机和水平轴水轮机两种。
垂直轴水轮机的特点是结构简单，安装方便，适用于潮汐能发电站；而水平轴水轮机则具有效率高、输出稳定等优点，更适合大型发电设施。
3. 电网连接潮汐能发电站产生的电能需要被输送到电网中进行应用。
潮汐位能发电技术
潮汐位能发电技术潮汐位能发电技术Tidal Power Generation前面介绍过潮汐能，潮汐能利用可分为两种形式：一是利用潮汐的动能，即直接利用潮流前进的力量来推动水轮机发电，称为潮流发电，但利用潮汐的动能对潮汐能的利用率非常低，目前应用较少。
二是建坝利用潮汐的位能发电，是潮汐坝发电技术，也称为称为潮位发电，是目前应用较多的形式。
潮汐位能发电站的原理利用潮汐的位能就是营造水头，利用落差发电。
在有条件的海湾或潮差大的河口建筑堤坝、闸门和水轮发电机厂房，将海湾（或河口）与外海隔开围成水库，对水闸适当地进行启闭调节，使库侧水位与海侧潮位形成一定的高度差（即工作水头），从而驱动水轮发电机组发电。
图1与图2显示了一个潮汐位能发电站的示意图，图1 是海水涨潮时水位高于水库水位，海水向水库流动推动水轮机运转。
图1 海水涨潮时推动水轮机运转图2 是海水退潮时水位低于水库水位，水库水向海洋流动推动水轮机运转。
图2 海水退潮时推动水轮机运转这个原理与普通水利发电相似，与普通水利发电的差别在于蓄积的海水落差不大，并且呈间歇性，但流量大，所以潮汐发电的水轮机要适合低水头、大流量的特点。
实际上的潮汐位能电站要复杂些，有单库单向电站、单库双向电站和双库连续发电电站三种类型，下面介绍这三种潮汐发电站。
单库单向电站在海湾出口或河口处，建造堤坝、发电厂房和水闸，将海湾与外海分隔，形成水库。
在涨潮时开启闸门将潮水充满水库，当落潮外海潮位下降时，产生一定落差，利用该落差推动水轮发电机组发电。
这种电站只建造一个水库，而且只在落潮时发电，称为单库单向发电。
图3左图是单库单向潮汐发电站布置示意图。
图3 单库单向潮汐发电示意图图3右图是单库单向潮汐发电站运行工况示意图，运行工况可分为以下四个步骤：（a）充水：开启水闸，水轮机停运，库外上涨的潮水经水闸进入水库，至库内外水位齐平为止。
（b）等候：水闸关闭，水轮机停运，水库内水位保持不变，库外水位因退潮差下降，待库内外水位差达到一定水头时，启动水轮机发电。
潮流能发电及潮流能发电装置汇总
潮流能发电及潮流能发电装置戴庆忠摘要 潮流能发电是利用潮汐动能的一种发电方式。
由于潮流能发电不需要筑坝 拦水，具有对环境影响小等许多优点。
因此，近年来潮流能发电引起许多国家 重视，潮流能发电技术发展很快。
本文从分析潮流能的特点入手，介绍了国内外潮 流能发电的近况，重点介绍目前出现的各种潮流能发电装置，包括水平轴潮流能水轮 机、竖井潮流能水轮机、振荡水翼式潮流能装置等。
关键词 潮汐 潮流能 潮流能水轮机 潮流能发电1 前言1.1 潮流能的特点潮流主要是指伴随潮汐现象而产生的有规律的海水流，潮流每天两次改变其大小和方向。
而潮流能发电则是直接利用涨落潮水的水流冲击叶轮等机械装置进行发电。
众所周知，潮汐是海水在月球、太阳等引力作用下形成的周期性海水涨落现象。
潮汐现象伴随两种运动形态：一是涨潮和落潮引起的海水垂直升降，即通常所指的潮汐；二是海水的水平运动，即潮流。
前者(海水垂直升降)所携带的能量(潮汐能)为势能；而后者所携带的能量(潮流能)为动能。
可以说，两者是与潮汐涨落相伴共生的孪生兄弟。
对前者，可以采用类似河川水力发电的方式，筑坝蓄水发电；而对本文所介绍的潮流能，可以采用类似于海流发电方式，利用潮流的动能发电。
与常规能源比较，潮流能有以下特点：(1) 潮流能是一种可再生的清洁能源。
(2) 潮流能的能量密度较低(但远大于风能和太阳能)，但总储量较大。
(3) 与海流能不同，潮流能是一种随时间、空间而变化的能源，但其变化有规律可循， 并可提前预测预报。
(4) 潮流能发电不拦海建坝，且发电机组通常浸没在海中，对海洋生物影响较小，也不 会对环境产生三废污染，不存在常规水电建设中头疼的占用农田、移民安置等诸多问题。
(5) 与陆地电力建设相比，潮流能开发环境恶劣，一次性投资大，设备费用高，安装维 护和电力输送等都存在一系列关键技术问题。
1.2 潮流能水轮机输出功率的计算潮流能机组输出功率的计算公式为： P=ηρ23AV式中 P ——功率，Wρ——海水密度，1025kg/m 3A ——潮流水轮机转子扫掠面积，m 2V ——潮流速度，m/sη——效率从上述可以看出，潮流能机组的输出功率很大程度决定于潮流速度。
潮汐能
二、中国潮汐能资源的地理分布十分不均匀。沿海潮差以东海为最大，黄海次之，渤海南部和南海最小。河 口潮汐能资源以钱塘江口为最丰富，其次为长江口，以下依次为珠江、晋江、闽江和瓯江等河口。以地区而言， 主要集中在华东沿海，其中以福建、浙江、上海长江北支为最多，占中国可开发潮汐能的88%。
三、地形地质方面，中国沿海主要为平原型和港湾型两类，以杭州湾为界，杭州湾以北，大部分归平原海岸， 海岸线平直，地形平坦，并由沙或淤泥组成，潮差较小，且缺乏较优越的港湾坝址；杭州湾以南，港湾海岸较多， 地势险峻，岸线岬湾曲折，坡陡水深，海湾、海岸潮差较大，且有较优越的发电坝址。但浙、闽两省沿岸为淤泥 质港湾，虽有丰富的潮汐能资源，但开发存在较大的困难，需着重研究解决水库的泥沙淤积问题。
1968年，前苏联在其北方摩尔曼斯克附近的基斯拉雅湾建成了一座800千瓦的试验潮汐电站。1980年，加拿 大在芬地湾兴建了一座2万千瓦的中间试验潮汐电站。试验电站、中试电站，那是为了兴建更大的实用电站做论证 和准备用的。世界上适于建设潮汐电站的20几处地方，都在研究、设计建设潮汐电站。其中包括：美国阿拉斯加 州的库克湾、加拿大芬地湾、英国塞文河口、阿根廷圣约瑟湾、澳大利亚达尔文范迪门湾、印度坎贝河口、俄罗 斯远东鄂霍茨克海品仁湾、韩国仁川湾等地。随着技术进步，潮汐发电成本的不断降低，进入21世纪，将不断会 有大型现代潮汐电站建成使用。
开发利用
开发利用
潮汐能是一种不消耗燃料、没有污染、不受洪水或枯水影响、用之不竭的再生能源。在海洋各种能源中，潮 汐能的开发利用最为现实、最为简便。中国早在20世纪50年代就已开始利用潮汐能，在这一方面是世界上起步较 早的国家。1956年建成的福建省浚边潮汐水轮泵站就是以潮汐作为动力来排水灌田的。到了1958年，潮汐电站便 在全国遍地开花。据1958年10月份召开的“全国第一次潮力发电会议”统计，已建成的潮汐电站就有41座，在建 的还有88座。装机容量有大到144千瓦的，也有小到仅为5千瓦的。主要都用于照明和带动小型农用设施。如1959 年建成的浙江温岭县沙山潮汐动力站，1961年进一步建为电站，装机容量仅40千瓦，每年可发电10万千瓦·时， 原建和改建总投资仅4万元（人民币，下同）。据1986年统计，其发电累计收入已超过投资的10多倍。中国尚在 运行的潮汐电站还有近10座，其中浙江乐清湾的江厦潮汐电站，造价与600千瓦以下的小水电站相当，第一台机 组于1980年开始发电，1985年底全面建成，年发电量可达1070万千瓦·时，每千瓦·时电价只要0.067元。每年 自身经济效益，包括发电67万元，水产养殖74万元和农垦收入190万元，共计可达330万元。社会效益，以每千 瓦·时电可创社会产值5元计，可达5000万元。这是中国，也是亚洲最大的潮汐电站，仅次于法国朗斯潮汐电站 和加拿大安纳波利斯潮汐电站，居世界第三位。
潮汐能发电技术课件
单库双向型的工况有6个
单库双向式潮汐电站有等侯、涨潮发电、充水、等侯、落潮发电、泄水6个工况。
双库单向式潮汐能发电站介绍
双库单向式潮汐能发电站需要建造两座相互毗邻的水库（高水库和低水库）， 这种型式的电站、需建2座或3座堤坝、两座水闸，工程量和投资较大。 但由于可连续发电，故其效率较第一种型式的电站要高34％左右。同时，也易于和火电、水电或核电站并网，联合调节。
二、潮汐能发电站的组成
(3)发电厂。 1）发电厂的主要设备：水轮发电机组、输配电设备、起吊设备、中央控制室和下层的水流通道及阀门等。 2）作用：它是直接将潮汐能转变为电能的机构。其中最关键的设备是水轮发电机组。 3）对机组的主要要求为： 应满足潮汐低水头、大流量的水力特性； 机组一般在水下运行，因而对机组的防腐、防污、密封和对发电机的防潮、绝缘、通风、冷印、维护等要求高； 机组随潮汐涨落发电，开、停机次数频繁，因而要选用适应频繁起动和停止的开关设备； 对双向发电机组，由于正、反问旋转，相序也相应变换，因而在设计电气主接线时，要考虑安装倒向开关，使电源接人系统或负荷时，保证相序固定不变。
二、潮汐能发电站的组成
潮汐能发电站是由几个单项工程综合而成的建设工程，主要由拦水堤坝、水闸和发电厂三部分组成。有通航要求的潮汐能发电站还应设置船闸。 （1）拦水堤坝 作用：是利用堤坝构成水库内、外的水位差，并控制水库内的水量，为发电提供条件。 堤坝种类：按所用材料的不同，可分为土坝、石坝和钢筋混凝土坝等
课堂作业（2005-11-8）
1、海洋能包括哪些能？海洋能有何特点？ 2、潮汐能发电站是由几个单项工程组成？ 3、潮汐能发电站对机组的主要要求有哪些？ 4、什么叫潮汐能？ 5、潮汐电站的水轮发电机组的3种基本型式 是什么？
潮汐能的利用
潮汐能的利用：
潮汐能是指海水潮涨和潮落形成的水的势能，其利用原理和水力发电相似。
潮汐能是以势能形态出现的海洋能，是指海水潮涨和潮落形成的水的势能与动能。
它包括潮汐和潮流两种运动方式所包含的能量，潮水在涨落中蕴藏着巨大能量，这种能量是永恒的、无污染的能量。
海洋的潮汐中蕴藏着巨大的能量。
在涨潮的过程中，汹涌而来的海水具有很大的动能，而随着海水水位的升高，就把海水的巨大动能转化为势能；在落潮的过程中，海水奔腾而去，水位逐渐降低，势能又转化为动能。
世界上潮差的较大值约为13—15m，但一般说来，平均潮差在3m以上就有实际应用价值。
潮汐能是因地而异的，不同的地区常常有不同的潮汐系统，他们都是从深海潮波
潮汐能利用的主要方式是发电获取能量，但具有各自独特的特征。
景观抄袭很复杂，但对于任何地方的潮汐都可以进行准确预报。
潮汐能的利用方式主要是发电。
潮汐发电是利用海湾、河口等有利地形，建筑水堤，形成水库，以便于大量蓄积海水，并在坝中或坝旁建造水利发电厂房，通过水轮发电机组进行发电。
只有出现大潮，能量集中时，并且在地理条件适于建造潮汐电站的地方，从潮汐中提取能量才有可能。
虽然这样的场所并不是到处都有，但世界各国都已选定了相当数量的适宜开发潮汐电站的站址。
潮汐能、海流及潮流能和波浪能发电技术调研大纲201303
潮汐能、海流及潮流能和波浪能发电技术调研随着经济的发展，化石原料日益短缺，能源问题逐渐成为世界性问题。
占地球面积71%的海洋中蕴藏着巨大的海洋能，其中可利用的能量大大超过了目前全球能源需求的总和，并且海洋能是绿色、清洁、零排放的可再生能源，科学的开发和利用对缓解能源危机和环境污染问题具有重大意义。
海洋能主要为潮汐能、波浪能、海流能（潮流能）、海水温差能和海水盐差能。
更广义的海洋能源还包括海洋上空的风能、海洋表面的太阳能以及海洋生物质能等。
我国大陆海岸线长达18000多千米，拥有6500多个大小岛屿，海岛的岸线总长约14000多千米，海域面积达470多万平方千米。
可开发的海洋能资源前景巨大，据估计，海洋能源达5亿多千瓦，其中，潮汐能资源约为1.1亿千瓦，全国总量的81%分布在浙江、福建两省；海流能的蕴藏量为0.5亿千瓦，主要分布在浙江、福建等省；沿岸波浪能的总功率为0.7亿千瓦，主要分布在广东、福建、浙江、海南和台湾的附近海域；海洋温差能约为1.5亿千瓦。
我国海洋能资源十分丰富，大力开发和利用海洋能资源对于我国实行可持续发展战略，加快建设资源节约型、环境友好型社会具有重大战略意义。
开发海洋能是我国能源战略的方向之一，国家可再生能源法明确将海洋能纳入其中，《国家海洋事业发展规划》、《国家海洋经济发展规划纲要》、《国家十二五海洋科学和技术发展规划纲要》，都对海洋能发展做出了部署。
海洋能虽然储量巨大，但由于受能源分布、海洋环境严酷等诸多因素的影响，具有开发难度大、风险大、投入大的特点，全世界的海洋能源开发仍处于试验阶段，远没有到达产业化的程度，根据欧洲可再生能源委员会2010年发布的报告称“鉴于目前海洋能利用面临的技术和非技术性障碍，海洋能产业要从实验阶段发展至商业化阶段可能需要5到10年甚至更长时间”。
据初步了解，目前国内海洋能开发研究情况大致为：潮汐能已有40多年的开发史，有8座长期运行的潮汐电站，但规模都较小，总装机量在6120千瓦；波浪能、海流及潮流能的新技术与新装置开始进入实海况条件的试验研究阶段；海洋温差能和海洋盐度差能技术仅仅处于实验室原理性试验阶段。
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潮流能发电原理
潮流能发电是一种利用海洋潮汐能转化为电能的可再生能源技术。
潮汐是由于地球受到月球和太阳的引力作用而产生的规律性海洋水位变化。
潮汐是一种相对固定的自然现象，能够稳定地提供能量。
因此，利用潮汐能发电具有持续稳定的特点，被视为一种可靠的清洁能源。
潮流能发电的原理是利用海洋潮汐能转化为动力能，再将动力能转化为电能。
具体来说，主要包括潮汐动力装置和发电装置两部分。
潮汐动力装置是将潮汐能转化为机械能的装置。
一种常见的潮汐动力装置是潮流涡轮机。
潮流涡轮机通过将水流引入涡轮机，利用水流的动能带动涡轮旋转，进而驱动涡轮机内部的发电机发电。
涡轮机通常设在海底，以最大限度地利用潮流能。
发电装置是将机械能转化为电能的装置。
一般情况下，潮流涡轮机会通过传动系统将动力传递给内部的发电机。
发电机利用电磁感应原理，将旋转的机械能转化为电能。
由于潮流涡轮机的运行受到潮汐的影响，因此发电装置需要具备一定的调节和控制系统，以保证发电的稳定性和可控性。
潮流能发电具有一些独特的优势。
首先，潮汐能是一种可再生的能源，不会像化石能源一样耗尽。
其次，潮汐能是一种稳定的能源，潮汐的周期性和规律性使得发电系统能够提前计划和调度发电。
再
次，潮流能发电是一种清洁能源，不会产生二氧化碳等温室气体和污染物，对环境没有直接的负面影响。
此外，潮流能发电的设备通常位于海洋中，不会占用大量陆地资源。
然而，潮流能发电也存在一些挑战和问题。
首先，由于潮汐能的利用需要特定的地理环境和条件，因此潮流能发电的可行性和适用性受到一定限制。
其次，潮流能发电设备的建设和维护成本较高，需要大量的投资。
此外，潮流能发电还面临着对海洋生态环境的影响和冲击，需要进行充分的环境评估和监测。
潮流能发电技术还处于发展初期，尚未广泛商业化应用。
但随着清洁能源的需求和发展，潮流能发电作为一种可持续的能源选择，具有重要的发展前景。
未来，随着技术的进一步突破和经济的进一步成熟，潮流能发电有望成为海洋能源领域的重要组成部分。
潮流能发电是一种利用海洋潮汐能转化为电能的可再生能源技术。
其原理是通过潮汐动力装置将潮汐能转化为机械能，再通过发电装置将机械能转化为电能。
潮流能发电具有可再生、稳定、清洁等优势，但也面临着一些挑战和问题。
随着技术和经济的进一步发展，潮流能发电有望成为重要的清洁能源之一。