科技作品 特等獎(jiǎng)
作品簡(jiǎn)介：
本項(xiàng)目提出一種新型的波浪發(fā)電方式：在磁流體與波浪共振的狀態(tài)下,磁流體不斷切割磁感線產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，將波浪的機(jī)械能直接轉(zhuǎn)換成電能。 另外，本裝置通過采用PI控制環(huán)節(jié)，不斷調(diào)節(jié)發(fā)電通道內(nèi)磁流體的質(zhì)量來改變系統(tǒng)的固有頻率，從而實(shí)現(xiàn)不同的波浪頻率下的共振。計(jì)算表明，浮子在共振條件下能實(shí)現(xiàn)能量的最優(yōu)轉(zhuǎn)化。 本裝置有以下特點(diǎn)： （1）通過引入磁流體，代替了傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電機(jī)，結(jié)構(gòu)緊湊，布置相對(duì)簡(jiǎn)單，可靠性高。 （2）通過速度共振實(shí)現(xiàn)裝置對(duì)波浪能的高效率轉(zhuǎn)化。速度共振時(shí)與驅(qū)動(dòng)力與浮子的位移同相位，驅(qū)動(dòng)力一直做正功，此時(shí)波浪對(duì)系統(tǒng)做的功最多，能量轉(zhuǎn)化率最高。 （3）通過頻率的調(diào)節(jié)來保證裝置始終在速度共振狀態(tài)下高效工作。本裝置的PI控制環(huán)節(jié)跟蹤波浪頻率，通過調(diào)節(jié)磁流體的質(zhì)量實(shí)現(xiàn)共振。 該發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)新穎獨(dú)特，發(fā)電效率高，具有很好的開發(fā)前景。
