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本作品設(shè)計了一種集海洋風能與波浪能開發(fā)于一體的浮海型混合發(fā)電系統(tǒng)。采用模塊化設(shè)計思想，立軸風力發(fā)電裝置與波浪發(fā)電裝置設(shè)計成可獨立運行的模塊。立軸風力發(fā)電模塊與波浪發(fā)電模塊安裝在浮體平臺上，通過錨泊浮于工作海域。本作品走多能互補道路，實現(xiàn)了風能和波浪能的綜合利用。

浮海型立軸風機與波浪混合發(fā)電系統(tǒng)是為了解決能源危機以及環(huán)境污染問題而提出的一種開發(fā)利用清潔可再生能源的發(fā)電系統(tǒng)?；旌习l(fā)電系統(tǒng)綜合開發(fā)海洋風能和波浪能，走多能互補道路降低了單獨開發(fā)的投入成本，提高了單位空間的發(fā)電量。浮海型立軸風機與波浪混合發(fā)電系統(tǒng)主要由浮體平臺、變槳立軸風力發(fā)電模塊、波浪發(fā)電模塊、鴨肚形波浪采集浮子、控制系統(tǒng)以及儲能裝置組成。采用模塊化的設(shè)計思路（波浪發(fā)電模塊與變槳立軸風力發(fā)電模塊可以獨立運行），發(fā)電平臺可以比較方便地進行擴展。
采用浮海型結(jié)構(gòu)，降低了建設(shè)成本以及維修費用，而且增加了混合發(fā)電系統(tǒng)的機動性。海上立軸風力機的應(yīng)用，提高了抗臺風能力，智能變槳距技術(shù)的應(yīng)用，可以在任意風向低風速起動，變槳規(guī)律的規(guī)劃提高了風機的風能利用率。對于擺動式波浪發(fā)電單元，鴨肚形波浪采集浮子能夠高效吸收波浪動能與勢能，機械換向裝置實現(xiàn)波浪上下起伏運動到發(fā)電機單向旋轉(zhuǎn)運動的轉(zhuǎn)化，提高能量轉(zhuǎn)化效率。
擺動式波浪發(fā)電模塊將波浪的起伏運動轉(zhuǎn)化為發(fā)電機軸上的單向轉(zhuǎn)動，帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)動產(chǎn)生電能。波浪發(fā)電模塊主要包括浮子、擺桿、換向裝置、發(fā)電機、蓄電池以及控制器等。換向裝置主要由驅(qū)動鏈輪、換向齒輪、帶超越離合器的鏈輪（自行車飛輪）等組成。俘獲的動力分別由兩條并行的傳動鏈輸入，當輸入軸在重力作用下向下運動，外側(cè)的傳動鏈中的超越離合器咬合，帶動發(fā)電機旋轉(zhuǎn)，里側(cè)傳動鏈中的超越離合器脫離，使得整條里側(cè)傳動鏈處于不工作狀態(tài)；當輸入軸在波浪浮力與推力作用下向上運動，外側(cè)的傳動鏈中的超越離合器脫離，整條外側(cè)傳動鏈處于不工作狀態(tài)，里側(cè)傳動鏈中的超越離合器咬合，帶動發(fā)電機旋轉(zhuǎn)。由于換向齒輪的存在，使得發(fā)電機的轉(zhuǎn)向始終是朝一個方向的。整套裝置運輸、安裝、維護方便，運行可靠，可適應(yīng)波浪較大范圍的變化，具有較大的能量轉(zhuǎn)換效率。
立軸風力機采用同步齒形帶驅(qū)動葉片，單片機根據(jù)風速和風向信息自動調(diào)節(jié)槳距角，實現(xiàn)自動變槳。
本作品創(chuàng)新點主要體現(xiàn)在綜合利用海洋風能與波浪能，風能與波浪能互補工作,提高了單位時間與空間的發(fā)電量；浮海型結(jié)構(gòu)基本不受海域的限制，利于更加充分地利用海洋風能與波浪能；立軸風力發(fā)電模塊采用變槳距技術(shù)，能夠適應(yīng)任意方向來流，起動風速低，風能利用系數(shù)較高，具有較強的抗風能力，能夠更好適應(yīng)海上的惡劣天氣;擺動式波浪發(fā)電模塊利用超越離合器機構(gòu)，將波浪的上下運動轉(zhuǎn)換成發(fā)電機的單向轉(zhuǎn)動，結(jié)構(gòu)簡單，能夠適應(yīng)任意方向的波浪來流。

第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品 三等獎
第十七屆“五四杯”課外科技作品競賽中獲一等獎