科技作品 特等獎(jiǎng)
作品簡(jiǎn)介：
本文設(shè)計(jì)并制作了一種基于摩擦納米發(fā)電機(jī)原理的新型波浪能收集發(fā)電裝置，并配套設(shè)計(jì)制作了海洋監(jiān)測(cè)浮標(biāo)系統(tǒng)。本摩擦納米發(fā)電裝置系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)化率達(dá)63.2%，理論計(jì)算指出在1平方千米的海域范圍內(nèi)，本設(shè)備可以產(chǎn)出平均1.15MW的能量。同時(shí)設(shè)備使用輕便廉價(jià)高分子材料，不存在腐蝕風(fēng)險(xiǎn)，可降低浮標(biāo)系統(tǒng)運(yùn)維成本，大幅延長(zhǎng)設(shè)備使用周期并實(shí)現(xiàn)海上浮標(biāo)系統(tǒng)的自供能。配套設(shè)計(jì)的海洋水文環(huán)境監(jiān)測(cè)及數(shù)據(jù)分析平臺(tái)可實(shí)時(shí)傳輸、分析、存儲(chǔ)浮標(biāo)部署地環(huán)境資料。 本裝置申報(bào)并受理了一項(xiàng)實(shí)用新型專利，經(jīng)實(shí)驗(yàn)室測(cè)試，在造浪頻率為2Hz測(cè)試條件下，本發(fā)電裝置單個(gè)單元平均開路電壓達(dá)150V，平均短路電流為40μA。經(jīng)壽命測(cè)試，長(zhǎng)時(shí)間工作后性能下降12%，裝置長(zhǎng)期使用仍不易疲勞。同時(shí)，“E-ball”可視云實(shí)現(xiàn)大量數(shù)據(jù)，快速響應(yīng)，較非云端數(shù)據(jù)處理軟件向上拓展彈性速率與CPU處理能力均有提高。
