摘要：船舶电力推进系统在实际运用中具有明显优势,单一能量型储能装置难以有效应对其中分布式发电单元的输出功率间歇性和负载功率变化随机性波动的情况,给电网稳定运行带来了较大挑战。将锂电池和超级电容通过高执行效能的能量管理策略集合成混合储能装置,则能够很好地解决这一问题。论文通过引入对两种储能装置的充放电过程协调控制的逻辑环节,设计形成完善的四级联动式能量管理系统,建立基于MATLAB/Simulink的太阳能空气动力艇电力推进系统和混合储能装置的能量管理系统的仿真模型,分别对混合储能装置的充放电功率响应、内部功率分配、状态参数控制以及辐照强度同步变化的过程进行数据分析。研究结果表明:混合储能装置充放电控制的最大超调量低于30%,对负载波动的最大调节响应时间小于2.5 s,锂电池持续放电输出功率波动小于5%、放电电压变化率在3.5%以内,超级电容器能够实现对负载功率波动高频分量的瞬时响应。

摘要：为了减弱现有海流能发电装置的海域局限性,提出了一种浮动半潜式海流能发电装置。该大型海上结构物实现了传统波浪能发电、洋流能发电、风力发电与光伏发电的有机结合。采用浮动与锚栓的方式实现了装置深海、远洋发电。采用半潜与潜水模式相结合的方式,适应了远洋风大浪高的海况,保证了装置结构完整性;结合海洋环境检测模块、平台姿态和位置控制与检测模块、系泊系统控制与检测模块以及供电系统控制与检测模块,实现了远洋条件下运行的稳定性。综合分析了该结构在远洋流速条件下的流体性能与兴波阻力,并对系统进行了结构优化。该装置主要对未来大型海上城市进行能源供应及环境探测。