3、波能转换器与混合太阳能集热器的研究进展

波能转换器与混合太阳能集热器的研究进展

1. 波能转换器模型设计

在波能转换领域，一种新型的陆上摆动臂式波能转换器（WEC）备受关注。其1:15比例模型的设计涉及多个关键部件。
- 部件材料 ：浮动浮标和传动支架采用ABS材料进行3D打印，而所有齿轮则使用钢来满足结构要求。例如，两个齿轮（r + m和r - m）中装有两个商用单向离合器（NBS KKPP）。
- 齿轮箱 ：采用的商用齿轮箱（SITI NHL 20/2）传动比为24.1，与原型的传动比200不同。
- 飞轮转动惯量 ：飞轮的转动惯量是WEC设计中的重要参数。对于原型，可通过公式(J_{fw,eq,p} = τ_{MG,p}^2J_{fw,p})计算减速轴的等效转动惯量。而对于模型，根据等效动能和缩放准则，可得出实际飞轮转动惯量(J_{fw,m} = \frac{J_{fw,eq,m}}{τ_{MG,m}^2} = \frac{J_{fw,eq,p}}{λ^5τ_{MG,m}^2} = \frac{τ_{MG,p}^2J_{fw,p}}{λ^5τ_{MG,m}^2})。

后续研究将对该模型进行实验测试，以验证项目在全尺寸原型制作前的可行性。

2. 混合太阳能集热器简介

太阳能系统作为清洁能源生产的重要选择，具有无污染、低维护等优点。混合太阳能集热器（PV/T）结合了太阳能热收集器和光伏系统，能同时利用太阳能的光和热来发电和产生热能。
- PV/T的优势 ：普通光伏电池只能将7% - 16%的太阳辐射转化为