船形波浪能发电装置属于震荡水柱式波浪能发电装置，通过波浪能发电装置的摆体随波浪的上下摆动，结合棘轮机构和锥齿轮结构，使摆体的摆动的能量被有效的吸收，并转化为可供船舶使用的稳定的电能，减小船舶使用能源的压力。

包括船体、发电单元，发电单元包括浮摆、第一棘轮、第二棘轮、主动轴、棘轮外轴、水平锥齿轮、垂直锥齿轮、发电机，浮摆与主动轴相连，主动轴外部安装与其相连的从动轴，从动轴外部设置结构相同、背对布置的第一棘轮和第二棘轮，第一棘轮和第二棘轮外部安装棘轮外轴，棘轮外轴与水平锥齿轮相连，水平锥齿轮与垂直锥齿轮相啮合，垂直锥齿轮通过锥齿轮轴连接发电机，所述的发电单元有四组，分别安装在船体的四个角上。1

船形波浪能发电装置内的水柱在波浪的作用下做上下往复运动，水柱的作用类似于活塞，水柱的不停运动导致水柱自由表面上部的空气柱产生振荡运动，空气在气室上方的出气孔流经一个往复透平，从而将高速空气的动能转换为电能。振荡水柱式波浪能装置较其他波浪能装置最大的区别就是具有气室。所谓气室就是指一个结构，其下部有一开口浸在海水里，使海水能够自由地进入气 室内。2

采用空气传递能量；没有水下活动部件；传递方便；通过气室将低速运动的波浪的能量转换成高速运动的气流；可靠性好。

建造费用昂贵；转换效率低（10%～30%）；发电成本高。

适用于大风浪区域。

现阶段海洋波浪能的发电成本比常规的热发电高出10倍左右，因此成本问题已经成为普及和大规模利用波浪能发电的最大障碍。只有改进波浪能发电的技术，减小发电成本，才能使波浪能发电真正达到实用化水平，为人们所用。

我们研究船形波浪能装置时通常只是在规则的、平稳的造波池中做试验，得出的结论往往并不具有实际操作性和可行性，因为正常情况下海洋的波浪是时刻变化的，波浪能的能量分散不易集中，因此造成装置的发电总效率并不高。此外，波浪能发电装置上使用的发电机一般都采用的是通用的小型三相交流发电机，这种发电机并不完全适用在波浪发电装置上使用，这也是造成发电总效率低的原因之一。

船形波浪能装置大多是直接放置在海水中的，海洋环境下台风天气时常发生，台风具有巨大的破坏能力，会损坏波浪能装置，造成装置失效。并且海水具有腐蚀性，装置容易被腐蚀。2

海洋波浪能开发利用的设想可以追溯到一个世纪以前，早在1911年，世界上第一台海洋波浪能发电装置就研制成功，之后许多国家都致力于研究波浪能发电。20世纪80年代波浪能开发转向以为边远沿海和海岛供电为目的的实用性、商业化的中小型装置为目标，各国相继建成了20多个波浪能发电装置或电站。如今，世界上主要发展和研制的波浪能发电装置有“点头鸭”式、振荡水柱式、 推摆式、聚波蓄能式、振荡浮子式、阀式等装置。

1799年，法国的吉拉德父子，获得了利用波浪能的首项专利。

1910年，法国的波契克斯·普莱西克，建造了一套气动式波浪能发电装置，供应他自己住宅1kW的电力。

1965年，日本的益田善雄发明了导航灯浮标用气轮机波浪能发电装置，获得推广，成为首次商品化的波浪能发电装置。

受1973年石油危机的刺激，从20世纪70年代中期起，英国、日本、挪威等波浪能资源丰富的国家，把波浪能发电作为解决未来能源的重要一环，大力研究开发。在英国，索尔特发明了点头鸭装置，科克里尔发明了波面筏装置，国家工程试验室发明了振荡水柱装置，考文垂理工学院发明了海蚌装置。

1978年，日本建造了一艘长80m、宽12m、高5.5m称为“海明号”的波浪能发电船。该船有22个底部敞开的气室，每两个气室可装设一台额定功率为125kW的气轮机发电机组。

1978～1986年，日本、美国、英国、加拿大、爱尔兰五国合作，先后三次在日本海由良海域对“海明号”进行了波浪能发电史上最大规模的实海原型试验。但因发电成本高，未获商业实用。

1985年，英国、中国各自研制成功采用对称翼气轮机的新一代导航灯浮标用的波浪能发电装置，挪威在卑尔根附近的奥依加登岛建成了一座装机容量为250kW的收缩斜坡聚焦波道式波浪能发电站和一座装机容量为500kW的振荡水柱气动式波浪能发电站，标志着波浪能发电站实用化的开始。

我国近代的波浪能研究始于1968年。航空工业部623所的樊世荣研究了基于水翼原理的波力发电装置。自70年代开始，由上海市机电局牵头。

1975年研制了一台1kW的波力发电浮标并在浙江省嵊山岛附近进行了试验。

1977年又研制了小型航标灯用波力发电装置并在长江口的横沙岛附近进行了试验。

80年代以来，有十几个研究所和大学开展了波能转换的研究。

我国50kW岸式振荡浮子波浪能电站是由广州能源研究所研制并建于广东省 汕尾市，项目开始于2001年，2006年4月建成。实海况试验表明，系统工作平稳，转换效率较高，实现了独立稳定发电。我国30kW沿岸固定式摆式电站由国家海洋技术中心于1994年和2000年进行了实海况试验，实现了离网发电，为岛上居民供电。总之，小型、离岸式波浪能发电装置的研究和利用较少，现有的小型波浪能发电装置功率也较小。随着我国海洋开发的深入，海洋浮标等观测设备对电能的需求随之增多。因此，开发小型、离岸式波浪能发电装置将具有广阔的前景。

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