筏式波浪能发电装置锁定控制参数影响研究

doi:10.19912/j.0254-0096.tynxb.2020-0636

太阳能学报 ›› 2022, Vol. 43 ›› Issue (3): 74-79.DOI: 10.19912/j.0254-0096.tynxb.2020-0636

筏式波浪能发电装置锁定控制参数影响研究

刘常海¹, 曾亿山¹, 高文智¹, 胡敏^1,2, 陈建¹, 卫道柱¹

1.合肥工业大学机械工程学院,合肥 230009;
2.浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室,杭州 310027

收稿日期:2020-07-06 发布日期:2022-09-28
通讯作者: 刘常海（1988—）,男,博士、讲师,主要从事波浪能开发与利用的研究。liuchanghai@hfut.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金（51905139）; 中央高校基本科研业务费（JZ2020HGQA0195; JZ2019HGTA0045）; 流体动力与机电系统国家重点实验室开发基金（GZKF-201812）

INFLUENCE OF PARAMETERS ON EFFICIENCY OF LATCHING CONTROL FOR RAFT-TYPE WAVE POWER GENERATION DEVICES

Liu Changhai¹, Zeng Yishan¹, Gao Wenzhi¹, Hu Min^1,2, Chen Jian¹, Wei Daozhu¹

1. School of Mechanical Engineering, Hefei University of Technology, Hefei 230009, China;
2. State Key Laboratory of Fluid Power and Mechatronic Systems, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China

Received:2020-07-06 Published:2022-09-28

摘要/Abstract

摘要： 以筏式波浪能发电装置为研究对象,研究锁定控制响应时间常数、名义锁定阻尼系数和发电系统俘能阻尼系数对锁定控制的影响。结果表明：响应时间常数会影响装置对波浪能的俘获,响应时间常数越小,装置的平均俘获功率越大;名义锁定阻尼系数与俘能阻尼系数之比越大,锁定控制的效果越好,且有锁定控制与无锁定控制的平均俘获功率之比越大;锁定控制使平均俘获功率取得峰值的最佳俘能阻尼系数减小,在最佳俘能阻尼系数下,再实施锁定控制,装置的平均俘获功率还能进一步提高,且有无锁定控制的平均俘获功率之比随波浪周期的增大先增大后减小。

关键词: 波浪能, 发电, 最大值原理, 筏式, 锁定控制, 响应时间常数

Abstract: Focusing on the raft-type wave power generation device, the influence of response time constant, nominal latching damping coefficient, power capture damping of power generation system on the efficiency of latching control is investigated. The results show that the time constant has an effect on the latching control, and the smaller the constant time, the larger the power captured by the device. As the ratio of nominal latching damping to power capture damping increases, the latching control approaches the absolute latching control, and the ratio of power captured by the device with latching control to that without latching control increases. The optimal power capture damping corresponding to the peak captured power decreases due to the latching control, and the power capture ability of the device with optimal power capture damping can be further improved by latching control. Besides the ratio of power captured by the device with latching control to that without latching control increases and then decreases as wave period increases.

Key words: wave energy, power generation, maximum principle, raft-type, latching control, response time constant

中图分类号:

P743.2/TK79

刘常海, 曾亿山, 高文智, 胡敏, 陈建, 卫道柱. 筏式波浪能发电装置锁定控制参数影响研究[J]. 太阳能学报, 2022, 43(3): 74-79.

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