The Wavestar Wave Energy Converter

The Wavestar Wave Energy Converter (WEC) is a multiple absorber concept, consisting of 20 hemisphere shaped floats attached to a single platform. The heart of the Wavestar WEC is the Power Take-Off (PTO) system, converting the wave induced motion of the floats into a steady power output to the grid. In the present work, a PTO based on a novel discrete displacement fluid power technology is explored for the Wavestar WEC. Absorption of power from the floats is performed by hydraulic cylinders, supplying power to a common fixed pressure system with accumulators for energy smoothing. The stored pressure energy is converted into electricity at a steady pace by hydraulic motors and generators. The storage, thereby, decouples the complicated process of wave power absorption from power generation. The core for enabling this PTO technology is implementing a near loss-free force control of the energy absorbing cylinders. This is achieved by using special multi-chambered cylinders, where the different chambers may be connected to the available system pressures using fast on/off valves. Resultantly, a Discrete Displacement Cylinder (DDC) is created, allowing near loss free discrete force control. This paper presents a complete PTO system for a 20 float Wavestar based on the DDC. The WEC and PTO is rigorously modeled from incident waves to the electric output to the grid. The resulting model of +600 states is simulated in different irregular seas, showing that power conversion efficiencies above 70% from input power to electrical power is achievable for all relevant sea conditions.

Kết quả (Việt) 1:

Chuyển đổi năng lượng sóng Wavestar (WEC) là một khái niệm hấp thụ nhiều, bao gồm 20 bán cầu hình nổi gắn liền với một nền tảng duy nhất. Trung tâm của Wavestar WEC là hệ thống điện cất cánh (PTO), chuyển đổi làn sóng gây ra chuyển động của các phao vào suất ổn định cho lưới điện. Trong công việc hiện tại, một PTO dựa trên một cuốn tiểu thuyết rời rạc thuyên chất lỏng điện công nghệ là khám phá cho Wavestar WEC. Hấp thu năng lượng từ các phao được thực hiện bởi xi lanh thủy lực, cung cấp sức mạnh cho một hệ thống cố định áp suất chung với ác-quy cho năng lượng mịn. Năng lượng được lưu trữ áp lực chuyển đổi thành điện một tốc độ ổn định của động cơ thủy lực và máy phát điện. Việc lưu trữ, do đó, decouples quá trình phức tạp của sóng hấp thụ năng lượng từ máy phát điện. Cốt lõi cho phép công nghệ PTO này đang thực hiện một lực lượng mất mát miễn phí gần kiểm soát năng lượng hấp thụ xi lanh. Điều này đạt được bằng cách sử dụng xi lanh đa sử dụng loại đạn đặc biệt, nơi các buồng khác nhau có thể được kết nối với những áp lực của hệ thống có sẵn bằng cách sử dụng nhanh chóng bật/tắt Van. Do, một xi lanh thuyên rời rạc (DDC) được tạo ra, cho phép gần mất miễn phí rời rạc quân kiểm soát. Bài viết này trình bày một hệ thống PTO hoàn chỉnh cho một phao 20 Wavestar dựa trên DDC. WEC và PTO một cach nghiêm tuc mô phỏng từ sóng khi gặp sự cố với sản lượng điện cho lưới điện. Model +600 Kỳ, kết quả mô phỏng trong vùng biển không đều khác nhau, Đang hiển thị hiệu quả chuyển đổi năng lượng trên 70% năng lượng đầu vào để năng lượng điện có thể đạt được cho tất cả các điều kiện liên quan biển.

Kết quả (Việt) 2:

Các Wavestar sóng năng lượng chuyển đổi (WEC) là một khái niệm đa hấp thụ, bao gồm 20 bán cầu hình chữ nổi gắn liền với một nền tảng duy nhất. Trái tim của Wavestar WEC là (PTO) hệ thống Take-Tắt điện, chuyển đổi các chuyển động sóng gây ra của các phao nổi vào một sản lượng điện ổn định cho lưới điện. Trong công việc hiện tại, một PTO dựa trên công nghệ chuyển năng lượng chất lỏng rời rạc cuốn tiểu thuyết được khảo sát cho các Wavestar WEC. Sự hấp thu năng lượng từ các phao nổi được thực hiện bằng xi lanh thủy lực, cung cấp điện cho hệ thống áp suất cố định thông thường với ắc quy cho mịn năng lượng. Năng lượng áp lực lưu trữ được chuyển đổi thành điện năng ở một tốc độ ổn định của động cơ thủy lực và máy phát điện. Việc lưu trữ, do đó, tách riêng quá trình phức tạp của sự hấp thụ năng lượng sóng từ phát điện. Cốt lõi cho phép công nghệ PTO này đang thực hiện gần điều khiển lực mất tự do của năng lượng hấp thụ xi lanh. Điều này đạt được bằng cách sử dụng xi lanh đa khoang đặc biệt, nơi mà các phòng khác nhau có thể được kết nối với những áp lực hệ thống có sẵn sử dụng nhanh chóng tắt / mở van. Resultantly, một rời rạc Displacement xi lanh (DDC) được tạo ra, cho phép gần mất tự do điều khiển lực rời rạc. Bài viết này trình bày một hệ thống hoàn chỉnh cho một PTO Wavestar 20 phao dựa trên DDC. WEC và PTO được một cách chặt chẽ theo mô hình từ sóng sự cố với sản lượng điện cho lưới điện. Các mô hình kết quả của 600 quốc gia được mô phỏng trong vùng biển bất thường khác nhau, cho thấy rằng hiệu suất chuyển đổi năng lượng trên 70% so với công suất đầu vào năng lượng điện có thể đạt được cho tất cả các điều kiện biển có liên quan.