发布时间 : 星期五 文章潮流能发电及潮流能发电装置 - 图文更新完毕开始阅读6781d728192e45361066f5b4
图23 英国海王星再生能源公司的Proteus型潮流能装置
图24 英国海王星再生能源公司Proteus型潮流能装置的示意图
同水平轴潮流能水轮机一样，为了提高聚流能力，有的竖轴潮流能水轮机也装有导流罩，如图19,23,24,25所示。
图25 装有导流罩的竖轴式潮流能水轮机
意大利阿基米德桥(Ponte di Archimed, PDA)公司从1996年起开展墨西哥海峡潮流能发电研究，设计的KOBOLT也是一种直叶式竖轴潮流能水轮机(图26,27)。2003年PDA公司在墨西哥湾投运了世界上首台120kW的KOBOLT型竖轴式潮流能水轮机，其水轮机直径6m，
高5m。意大利与中国合作开发的舟山潮流能发电机组也推荐采用KOBOLT机型。
图26 意大利PDA公司KOBOLT型潮流能水轮机示意图
图 27 意大利PDA公司KOBOLT型竖轴潮流能水轮机 3.3 其他型式潮流能获取装置
除上述目前应用较多的水平轴潮流能水轮机和竖轴潮流能水轮机外，国内外还提出了许多其他型式的潮流能获取装置，下面择其部分简介如下。 3.3.1 振荡式水翼潮流能装置
图28为英国工程事务公司(Engineering Business, EB)设计的一种振荡式水翼潮流能装置“Stingray”。翼型水翼通过摆臂连接，当水流流过时，升力和阻力使水翼上升，使摆臂上下摆动，驱动液压马达发电。2003年,一台150kW振荡式水翼潮流发电装置在苏格兰海域进行了测试。
图28 英国EB公司的振荡式水翼潮流能装置
图29为英国脉动发电(Pulse Generation)公司设计的振荡式水翼潮流能装置。100kW
装置已完成了测试，目前正开发1MW商用装置，预计2012年投产发电。
图30为澳大利亚生物动力(Bio Power)公司的振荡式水翼潮流能装置。
图29 英国脉动发电公司的振荡式水翼潮流能装置
图30 澳大利亚生物动力公司的振荡式水翼潮流能装置
3.3.2 Savonius型潮流能装置
瑞典海力(Seapower)公司在Savonius风力机基础上设计了一种阻力型潮流能水轮机“EXIM”(图31)。图32为Savonius叶片形状。从图32可以看出，该水轮机的轴截面呈S形。海力公司曾制造一台2kW Savonius型潮流能装置，在波兰革坦斯克海域进行了测试。
图31瑞典海力公司的EXIM型潮流能装置
图32 Savonius型潮流能装置的叶片形状 3.3.3 柔性叶片潮流能水轮机
柔性叶片潮流能水轮机是中国海洋大学和中国机械科学总院联合开发的一种潮流能获取装置(图33)。该装置的基本原理类似于帆翼，柔性叶片呈三角形，具有自适应性。柔性叶片式潮流能水轮机具有结构简单、制造方便、安装容易等优点。2008年，一台5kW柔性叶片潮流能装置投入了测试运行。
图33 柔性叶片式潮流能装置 3.3.4 链式潮流能装置
图34、35是新加坡Altantis Resources 公司设计的Nereus链式潮流能装置。这种装置适用于浅海海域，叶片以一定倾角安装在链式结构上，水轮机提取潮流动能驱动链条传动，该装置于2008年7月进行了400kW Nereus机型的拖拽试验，2009年12月在英国英格兰Orkney岛海域对AK1000 1MW机组(转子直径18m)进行了测试。
图34 新加坡Altantis Resources 公司设计的Nereus链式潮流能装置(一)
图35 新加坡Altantis Resources 公司设计的Nereus链式潮流能装置(二)
3.3.5 Tideng型潮流能水轮机
Tideng型潮流能水轮机(图36)是丹麦人B.Hileke发明的。该水轮机的转子叶片可以在转子中伸缩，以减小反向力矩的影响。2009年制成了一台1MW的装置。
图36 Tideng型潮流能水轮机
3.4 各种潮流能装置的技术性能比较及应用 各种潮流能装置的技术性能比较见表1。
各种形式潮流能发电装置的代表公司见表2。
4 结 语
(1) 潮流能是一种可再生的清洁能源；潮流能发电不建坝蓄水，对环境影响小，因 此在1990年代初传统建坝蓄水的潮汐能发电在许多国家受阻后，潮流能发电异军突起，迅速发展，方兴未艾。
(2) 目前潮流能发电技术已达商业化应用阶段，一批商业潮流能发电装置已建成发电，一批大型潮流能发电场正规划建设中，例如韩国在建的全罗南道莞岛郡Hoenggan水道潮流能发电场，总装机容量达到300MW。
(3) 潮流能发电装置种类繁多。在各种潮流能发电装置中，水平轴潮流能水轮机结构简单可靠、获能效率高、技术比较成熟，是目前世界各国重点关注的机型，也是目前应用较广的机型。除水平轴机型外，竖轴式潮流能水轮机也应用较广。
(4) 潮流能发电技术是人类利用浩瀚海洋能源的重要一步。潮流能发电技术不但可以直接移用于海流能(全世界储量约50亿kW！)发电，而且对其他海洋能发电也有启迪借鉴作用。