新型直驱式波浪发电系统
该成果获2018年度高等学校科学研究优秀成果奖(科学技术)技术发明类二等奖。本项目发明了直驱式波浪发电系统,即用直线电机与波浪能转换器结合,直接将波浪动能转化为电能,减少了中间环节,提高了波浪发电系统整体效率。1、圆筒直线电机新结构:项目组首先采用径向叠片技术,阻断电磁感应涡流回路,极大程度地降低了圆筒直线电机的损耗,突破了该电机的技术瓶颈。同时发明了该电机的等效迭压系数表达式,将径向叠片式圆筒直线电机的复杂结构化为二维问题,简化了仿真计算方法。圆筒直线电机的新结构解决了该电机世界性的技术难题,为其应用推广发挥了重大作用。2、直线电机优化理论:建立了直线电机的电磁场-电路-温度场联合模型,对直线电机的磁场、电机参数进行仿真及优化计算。突破了传统的电机基波磁场耦合理论,创造性地提高了电机功率密度数倍,减小电机体积、降低了发电成本。然后发明了齿槽边端定位力及电机波动的基本规律,有效地降低电机阻力,提高了波浪发电系统的发电量。3、直驱式波浪发电运行控制技术:建立流体动力学和直线发电机电磁耦合的数学模型,搭建了参数可调的波浪发电运行控制综合系统。
东南大学
2021-04-10