日前,“南海兆瓦级波浪能示范工程建设”500kW鹰式波浪能发电装置“舟山号”正式交付。鹰式波浪能发电装置是由中国科学院广州能源研究所的科学家研发的,用于捕获海洋波浪能并将其转换为电能的装置。为什么取名为鹰式呢?原因在于装置上用以吸收波浪的浮体形状酷似老鹰的嘴巴,科学家们将这些吸波浮体称为“鹰头”,鹰式波浪能发电装置的名称也由此而来。
“舟山号”其实并不是国内首台鹰式波浪能发电装置,在它之前有装机100kW的“万山号”、260kW的“先导一号”发电平台,还有120kW的波浪能发电-养殖-旅游平台。已经交付的“舟山号”拥有中、美、英、澳四国发明专利,设计图纸获法国船级社认证。它是目前国内单体最大的波浪能发电装置,500kW的装机容量意味着它满功率运行时,每小时可发500度电。
“舟山号”的结构从功能上可以分为俘获系统、能量转换系统、监控系统、锚泊系统。俘获系统包括鹰头吸波浮体和半潜船体。鹰头吸波浮体通过支撑臂铰接在半潜驳上,除了允许吸波浮体通过支撑臂绕铰链往复旋转运动做功外,其他降低波浪能俘获量的运动都得到了有效抑制。能量转换系统包括二级能量转换系统和三级能量转换系统。
鹰式波浪能装置的二级能量转换系统采用液压系统,将浮子的往复机械能转换为液压能,再转换为发电机的旋转机械能。三级能量转换系统由马达、发电机、变换电路、负载组成。
波浪能是风扰动海面形成的能量,功率密度大、分布最广,遍布整个海面,是一种易于直接利用、取之不竭的可再生清洁能源。波浪能的开发利用有利于优化我国海岛能源结构,支撑海洋开发活动的发展。后续,广州能源所将联合中国南方电网、招商局工业集团等相关单位,深入开展波浪能发电技术的工程化、实用化和规模化研发工作,积累波浪能装备并网运维经验,为远海岛屿清洁能源供电提供技术和装备支撑,服务我国海洋强国建设。