摘要：设计了一套晴雨两用的海水淡化收集装置,利用该实验装置通过太阳能蒸发、遇冷凝结的淡水资源在自身重力作用下汇集,对实验数据进行分析。晴天时,太阳光直射该装置,使得与水槽组成的封闭系统中海水的温度上升,装置内部的水转化为水蒸气上升,并在该装置顶部触顶冷凝,冷凝的水沿着有一定角度的顶面及各个壁面向下流入预留斜槽。雨天时,雨水落入顶部收集器,在重力作用下沿着容器本身设置的斜坡落入预留的小孔,进入管道完成自动收集。试验结果证明装置系统的可行性和可操作性。所设计的海水淡化收集装置与传统工艺相比节约能耗、清洁环保、不占用珍贵的土地资源且节省回收雨水的人力,具有广泛应用前景。同时实验数据表明,淡水收集装置内湿度接近饱和,具备冷凝条件,但冷凝效果仍需提高。

摘要：充分开发利用海洋资源逐渐成为世界各国的共同目标.远洋海岛群蕴藏丰富且分布散落的旅游资源,需配备每日通勤的交通船舶承担主要交通工具.对远洋海岛而言,由于柴油等常规能源补给困难且属于高排放能源,本着建设绿色海岛的理念,清洁化的全电驱动船舶是最佳选择.如果这类船舶的充电仍主要利用柴油发电机(柴机)发电,船舶运营商不仅要承担应补给困难导致的高昂用电费用,还背离了建设绿色海岛的初衷,但单纯利用风电进行充电又不能保障其出行时间.因此,需要研究一种基于柴机和风电联合充电的远洋海岛交通船舶的充电优化调度策略.针对风能固有的随机性和波动性,本文利用模型预测控制(Model Predictive Control,MPC)在充电前对充电1h内的风电发电量进行预测,并针对不同的预测结果设计相关的调度策略,以实现在满足船舶出行条件的前提下增大风电的利用率的目标.进而减小常规机组的发电量,最终达到缩减充电成本的目的.算例仿真结果表明,本文所提策略实现了充电成本的减小,验证了调度方案的可行性.

摘要：远洋海岛的和平开发与利用在我国的海洋战略中占有极其重要的地位。对于远洋海岛中需要通过船运对负荷中心岛进行能量支援的资源富集岛而言,其离岸可再生能源消纳设备(renewable energy absorption facility,REAF)的高效运行至关重要。针对此问题,该文设计兼顾蓄–氢–冷多能源形式的制氢装置,有效提升了REAF系统能源吸收效率;同时,基于快速决策树剪枝算法及强化学习式蒙特卡洛算法设计包含蓄–氢–冷的REAF系统的综合调度策略。仿真算例表明,该文提出的决策树快速剪枝算法及改进强化学习式蒙特卡洛算法能够有效提升REAF系统调度策略的能源消纳能力。最后探讨进一步提升基于这2种算法的REAF系统调度策略性能的路径。

摘要：我国目前有人驻扎的远洋海岛普遍存在供电不足、远程信息通信能力差的问题。针对这些不足,设计了一种适合远洋海岛的电力控制模型。模型利用光纤复合海底电缆作为介质连接本土与远洋海岛并通过光纤复合海底电缆向海岛提供电能。光纤复合海底电缆既能传输电能又能传输数据信号。利用它可以为远洋海岛构建安全可靠的供电系统和远程通信系统。模型能够有效解决目前我国海岛存在的电力及通信方面的问题。