海洋波浪能资料
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波浪能的能级一般以kW/m表示，代表通过一条平行于波前的1m长的 线的能量。
波浪能优缺点
1.波浪能
波浪能
品位最高 能量密度高 可再生清洁能源
最不稳定 破坏力惊人
难利用
1.波浪能
抽水
供热
波浪能 利用
制氢
波浪能发电
海水淡化
波浪能利用装置的种类繁多，有关波能装置的发明专利超过千项，获得 专利证书的也达数百件。波浪能利用被称为“发明家的乐园”。
2.波浪能发电
中国的波浪发电研究起始于20世纪70年代，1975年我国制成了 1kW波电浮标，并在浙江省嵊山岛试验。 自1985年起，我国研制了多种小型产品，其中有600多台作为航标 灯用，并出口到日本等国。
1989年在珠海市大万山岛建成第一座多振荡水柱型岸基式试验波 浪电站；广州能源研究所已将其改建成一座20kW的波力电站,并于 1996年2月试发电成功。
1799年
•法国的吉拉德父子，获得了利用波浪能的首项专利。
国外现状
英国
2.波浪能发电
70年代末成立世界波浪能研究中心 85年建成75KW震荡波力电站并网 95年建造第一座波浪商业电站并网 QUB建造震荡水柱式岸边电站
兰卡斯特大学点头鸭式波能装置
2.波浪能发电
岸式电站 防波堤式电站 摆式波能装置
2.波浪能发电
波浪能发电（wave power generation）是以波浪的能量为动力生 产电能。海洋波浪蕴藏着巨大的能量，通过某种装置可将波浪的能量 转换为机械的、气压的或液压的能量，然后通过传动机构、气轮机、 水轮机或油压马达驱动发电机发电。
波浪发电是继潮汐发电之后发展最快的海洋能源利用形式，到目前为 止，世界上已有日本、英国、爱尔兰、挪威、西班牙、瑞典、丹麦、 印度、美国等国家相继在海上建立了波浪发电装置。
海洋波浪能
1 波浪能 2 波浪能发电 3 波浪发电的应用 4 波浪发电的局限性及发展前景
1.海洋波浪能
概述
海洋占地球表面的70％以上，集中了97％的水量，蕴藏着大量 的能源，其中包括波浪能、潮汐能、海流能、温差能、盐差能 等。
海浪总是周而复始，昼夜不停地拍打着海岸，其中所蕴藏的波 浪能是一种取之不尽的可再生能源，有效利用巨大的海洋波浪 能资源是人类几百年来的梦想。
“九五”期间，广州能源研究所在广东汕尾市建设100 kW波力电 站，是一座与电网并网运行的岸式振荡水柱型波能装置。 由天津国家海洋局海洋技术所研建的100kW摆式波力电站， 已在1999年9月在青岛即墨大官岛试运行成功。 我国计划至2020年，在山东、海南、广东各建1座1000kW级的 岸式波力电站。
2.波浪能发电
21世纪
•“海蛇”、“巨蟒”等新型波浪能发电设备问世……
1985年
•英国、中国、挪威等国均研制成功波浪能发电站，标志着波浪能发电站实用化的开始。
1978年
•日本建造了一艘长80 m、宽12 m、高5.5 m称为“海明号”的波浪能发电船。
1965年 1910年
•日本发明了导航灯浮标用气轮机波浪能发电装置，成为首次商品化的波浪能发电装置。 •法国建造了一套气动式波浪能发电装置，供应他自己住宅1 kW的电力。
机械式装置多是早期的设计，往往结构 笨重，可靠性差，未获实用。
机械式装置简图
2.波浪能发电
气动式
通过气室、气袋等泵气装置将波浪能转换成空气能，再由气轮机驱 动发电机发电的方式。
漂浮气动式装置
由于波浪运动的表面性和较 长的中心管的阻隔，管内水面可 看作静止不动的水面。内水面和 气轮机之间是气室。当浮体带中 心管随波浪上升时，气室容积增 大，经阀门吸入空气。当浮体带 中心管随波浪下降时，气室容积 减小，受压空气将阀门关闭经气 轮机排出，驱动冲动式气轮发电 机组发电。
这是单作用的装置，只在排 气过程有气流功率输出。
漂浮气动式装置工作原理图
2.波浪能发电
振荡水柱气动式
它有两组吸气阀和两组排气阀，固定气 室的内水位在波浪激励下升降，形成排气 、吸气过程。四组吸、排气阀相应开启和 关闭，使交变气流整流成单向气流通过冲 动式气轮机，驱动发电机发电。
这是双作用的装置，在吸、排气过程 都有功率输出。
“巨鲸”漂浮发电装置 “海明号”波力发电船
导航波力发电装置
日本
海洋科学技术中心 大学
研究所 公司
4座波力电站，8座试运行，世界领先
国内现状
中国拥有着473万 平方千米的海洋、 1.8万千米绵延的 海岸线，可以说有 着富饶的海洋能资 源。据现有观测资 料统计，全国沿岸 波浪能资源平均理 论功率大约为1000 余万kW，其中台 湾省沿岸最多，为 429万kW，占全 国总量的1/3；
气动式装置使缓慢的波浪运动转换为 气轮机的高速旋转运动，机组缩小，且主 要部件不和海水接触，提高了可靠性。
气动式装置在日本益田善雄发明的导 航灯浮标用波浪能发电装置上获得成功的 应用。
振荡水柱气动式工作原理简图
2.波浪能发电
波浪能
气动能
包括机械传动、低 压水力传动、高压 液压传动、气动传 动， 使波浪能转换 为有用的机械能。
第三级转换又称 最终转换
由机械能通过发 电机转换为电能
2.波源自文库能发电
波浪能发电方式数以千计，按能量中间转换环节主要分为机械
式、气动式和液压式三大类。
机械式
通过某种传动机构实现波浪能从往复运动 到单向旋转运动的传递来驱动发电机发电的 方式。采用齿条、齿轮和棘轮机构的机械式 装置。
波浪能主要是指海洋表面波浪所具有的动能和势能。波浪的能 量与波高的平方、波浪的运动周期以及迎波面的宽度成正比。
波浪能的大小
1.波浪能
波浪能的大小可以用海水起伏势能的变化来进行估算
即
P 0.5TH 2
P为单位波前宽度上的波浪功率，单位 kW/m T为波浪周期，单位s； H为波高，单位m。
实际上波浪功率的大小还与风速、风向、连续吹风的时间、流速等诸 多因素有关。
在海上
建造浮体， 解决海底输 电问题；
2.波浪能发电
输入能量稳定， 稳速、稳压和蓄能
波浪发电 要求
海水腐蚀、海生物附着 和抗御海上风暴
在海岸处
建造特殊水 工建筑物， 收集海浪和 安装发电设
备。
2.波浪能发电
波浪能的转换
1
波浪能的收集
采用聚波和共振 的方法把分散的 波浪能聚集起来
2
3
中间转换，即能量 的传递过程
波浪能优缺点
1.波浪能
波浪能
品位最高 能量密度高 可再生清洁能源
最不稳定 破坏力惊人
难利用
1.波浪能
抽水
供热
波浪能 利用
制氢
波浪能发电
海水淡化
波浪能利用装置的种类繁多，有关波能装置的发明专利超过千项，获得 专利证书的也达数百件。波浪能利用被称为“发明家的乐园”。
2.波浪能发电
中国的波浪发电研究起始于20世纪70年代，1975年我国制成了 1kW波电浮标，并在浙江省嵊山岛试验。 自1985年起，我国研制了多种小型产品，其中有600多台作为航标 灯用，并出口到日本等国。
1989年在珠海市大万山岛建成第一座多振荡水柱型岸基式试验波 浪电站；广州能源研究所已将其改建成一座20kW的波力电站,并于 1996年2月试发电成功。
1799年
•法国的吉拉德父子，获得了利用波浪能的首项专利。
国外现状
英国
2.波浪能发电
70年代末成立世界波浪能研究中心 85年建成75KW震荡波力电站并网 95年建造第一座波浪商业电站并网 QUB建造震荡水柱式岸边电站
兰卡斯特大学点头鸭式波能装置
2.波浪能发电
岸式电站 防波堤式电站 摆式波能装置
2.波浪能发电
波浪能发电（wave power generation）是以波浪的能量为动力生 产电能。海洋波浪蕴藏着巨大的能量，通过某种装置可将波浪的能量 转换为机械的、气压的或液压的能量，然后通过传动机构、气轮机、 水轮机或油压马达驱动发电机发电。
波浪发电是继潮汐发电之后发展最快的海洋能源利用形式，到目前为 止，世界上已有日本、英国、爱尔兰、挪威、西班牙、瑞典、丹麦、 印度、美国等国家相继在海上建立了波浪发电装置。
海洋波浪能
1 波浪能 2 波浪能发电 3 波浪发电的应用 4 波浪发电的局限性及发展前景
1.海洋波浪能
概述
海洋占地球表面的70％以上，集中了97％的水量，蕴藏着大量 的能源，其中包括波浪能、潮汐能、海流能、温差能、盐差能 等。
海浪总是周而复始，昼夜不停地拍打着海岸，其中所蕴藏的波 浪能是一种取之不尽的可再生能源，有效利用巨大的海洋波浪 能资源是人类几百年来的梦想。
“九五”期间，广州能源研究所在广东汕尾市建设100 kW波力电 站，是一座与电网并网运行的岸式振荡水柱型波能装置。 由天津国家海洋局海洋技术所研建的100kW摆式波力电站， 已在1999年9月在青岛即墨大官岛试运行成功。 我国计划至2020年，在山东、海南、广东各建1座1000kW级的 岸式波力电站。
2.波浪能发电
21世纪
•“海蛇”、“巨蟒”等新型波浪能发电设备问世……
1985年
•英国、中国、挪威等国均研制成功波浪能发电站，标志着波浪能发电站实用化的开始。
1978年
•日本建造了一艘长80 m、宽12 m、高5.5 m称为“海明号”的波浪能发电船。
1965年 1910年
•日本发明了导航灯浮标用气轮机波浪能发电装置，成为首次商品化的波浪能发电装置。 •法国建造了一套气动式波浪能发电装置，供应他自己住宅1 kW的电力。
机械式装置多是早期的设计，往往结构 笨重，可靠性差，未获实用。
机械式装置简图
2.波浪能发电
气动式
通过气室、气袋等泵气装置将波浪能转换成空气能，再由气轮机驱 动发电机发电的方式。
漂浮气动式装置
由于波浪运动的表面性和较 长的中心管的阻隔，管内水面可 看作静止不动的水面。内水面和 气轮机之间是气室。当浮体带中 心管随波浪上升时，气室容积增 大，经阀门吸入空气。当浮体带 中心管随波浪下降时，气室容积 减小，受压空气将阀门关闭经气 轮机排出，驱动冲动式气轮发电 机组发电。
这是单作用的装置，只在排 气过程有气流功率输出。
漂浮气动式装置工作原理图
2.波浪能发电
振荡水柱气动式
它有两组吸气阀和两组排气阀，固定气 室的内水位在波浪激励下升降，形成排气 、吸气过程。四组吸、排气阀相应开启和 关闭，使交变气流整流成单向气流通过冲 动式气轮机，驱动发电机发电。
这是双作用的装置，在吸、排气过程 都有功率输出。
“巨鲸”漂浮发电装置 “海明号”波力发电船
导航波力发电装置
日本
海洋科学技术中心 大学
研究所 公司
4座波力电站，8座试运行，世界领先
国内现状
中国拥有着473万 平方千米的海洋、 1.8万千米绵延的 海岸线，可以说有 着富饶的海洋能资 源。据现有观测资 料统计，全国沿岸 波浪能资源平均理 论功率大约为1000 余万kW，其中台 湾省沿岸最多，为 429万kW，占全 国总量的1/3；
气动式装置使缓慢的波浪运动转换为 气轮机的高速旋转运动，机组缩小，且主 要部件不和海水接触，提高了可靠性。
气动式装置在日本益田善雄发明的导 航灯浮标用波浪能发电装置上获得成功的 应用。
振荡水柱气动式工作原理简图
2.波浪能发电
波浪能
气动能
包括机械传动、低 压水力传动、高压 液压传动、气动传 动， 使波浪能转换 为有用的机械能。
第三级转换又称 最终转换
由机械能通过发 电机转换为电能
2.波源自文库能发电
波浪能发电方式数以千计，按能量中间转换环节主要分为机械
式、气动式和液压式三大类。
机械式
通过某种传动机构实现波浪能从往复运动 到单向旋转运动的传递来驱动发电机发电的 方式。采用齿条、齿轮和棘轮机构的机械式 装置。
波浪能主要是指海洋表面波浪所具有的动能和势能。波浪的能 量与波高的平方、波浪的运动周期以及迎波面的宽度成正比。
波浪能的大小
1.波浪能
波浪能的大小可以用海水起伏势能的变化来进行估算
即
P 0.5TH 2
P为单位波前宽度上的波浪功率，单位 kW/m T为波浪周期，单位s； H为波高，单位m。
实际上波浪功率的大小还与风速、风向、连续吹风的时间、流速等诸 多因素有关。
在海上
建造浮体， 解决海底输 电问题；
2.波浪能发电
输入能量稳定， 稳速、稳压和蓄能
波浪发电 要求
海水腐蚀、海生物附着 和抗御海上风暴
在海岸处
建造特殊水 工建筑物， 收集海浪和 安装发电设
备。
2.波浪能发电
波浪能的转换
1
波浪能的收集
采用聚波和共振 的方法把分散的 波浪能聚集起来
2
3
中间转换，即能量 的传递过程