台船與工研院搞波浪發電,都已經好一陣子了,為什麼沒有啥突破的進展呢?
張宇凱:這台去年在杜鵑颱風中壞掉惹......現在要搞新的抗颱構型設計....http://117.56.91.94/KMPublic/download.aspx......
張宇凱:台灣夏天的颱風 秋冬的東北季風是大敵阿
Vincent Chen: 重要執行成果
(一) 20瓩波浪發電機組系統改良與測試
1.系統阻尼與電力控制之電控系統、監控系統以及電能轉換器,其開發及陸上測試皆順利完成,並符合設計規格,但是缺乏長時間的驗證測試,可靠度不足,以至於海上嚴苛環境容易出問題。
2.穩波板運動控制系統之分析建立完成,構型使用流體驅動的設計方式,可藉由機組本身所受到的流體能量來驅動穩波板開孔機構,減低直接驅動之能量,此設計可有效率地作穩波板開孔控制。
3.完成運動模組強度與精度提升,線性襯套座組傳動效率損失約為0.68%,運動模組總成傳動效率損失低於5%。
4. 104/8/27~104/9/29海大測試場海上測試,104/10/28遭遇強烈颱風杜鵑,因風浪過大穩波板聯結管斷裂,機組受損緊急回拖。第二代波浪發電機組結構經實際海上佈放測試驗證可承受基隆海域東北季風條件,但颱風天候仍不堪負荷,未來需提高機組可靠度,於颱風極端條件下可存活。
5.測試期間機組所記錄瞬時最大發電量為14.13 kW,發生在9月6日,對應示性波高為1.3m、週期為3.6s。每小時平均發電量為0.91 kW。總平均效率僅有3.69 %。
1.系統阻尼與電力控制之電控系統、監控系統以及電能轉換器,其開發及陸上測試皆順利完成,並符合設計規格,但是缺乏長時間的驗證測試,可靠度不足,以至於海上嚴苛環境容易出問題。
2.穩波板運動控制系統之分析建立完成,構型使用流體驅動的設計方式,可藉由機組本身所受到的流體能量來驅動穩波板開孔機構,減低直接驅動之能量,此設計可有效率地作穩波板開孔控制。
3.完成運動模組強度與精度提升,線性襯套座組傳動效率損失約為0.68%,運動模組總成傳動效率損失低於5%。
4. 104/8/27~104/9/29海大測試場海上測試,104/10/28遭遇強烈颱風杜鵑,因風浪過大穩波板聯結管斷裂,機組受損緊急回拖。第二代波浪發電機組結構經實際海上佈放測試驗證可承受基隆海域東北季風條件,但颱風天候仍不堪負荷,未來需提高機組可靠度,於颱風極端條件下可存活。
5.測試期間機組所記錄瞬時最大發電量為14.13 kW,發生在9月6日,對應示性波高為1.3m、週期為3.6s。每小時平均發電量為0.91 kW。總平均效率僅有3.69 %。
(二) 海洋能動態纜線輸電技術
1. 經由103年度的動態海纜設計與規劃,今年度除完成製造與開發外,更進行了一系列的廠內電學、力學與物理特性等測試,由結果分析得知皆符合設計與規範需求。
2.完成動態纜線與波浪發電機之介面夾具設計、開發與測試,由結果得知符合動纜最大拉伸之張力需求。
3. 由動態纜線與夾具之各式廠內測試分析結果,符合設計需求與規範,明年度將以此為依據,進行海上實際佈放與長期測試。
。
(三) 百瓩級波浪發電系統設計與模型試驗
1.根據本項工作之研究結果顯示,阻尼最佳化與浮體運動相位控制可以有效提升波浪發電機組之高效率區段頻寬。浮體運動相位控制的技術是藉由穩波板中央開口大小調節,使得浮體的附加質量產生變化而達到相位偏移的技術。
2.考量目前機組大型化,將採用目前所開發之點吸收式機組進行放大,因此,本年度模型實驗的部分係由 20kW 點吸收式機組進行比尺縮小模型實驗。實驗結果亦證明附穩波板中央開口大小調節可以有效提升波浪發電機組之高效率區段頻寬。
1. 經由103年度的動態海纜設計與規劃,今年度除完成製造與開發外,更進行了一系列的廠內電學、力學與物理特性等測試,由結果分析得知皆符合設計與規範需求。
2.完成動態纜線與波浪發電機之介面夾具設計、開發與測試,由結果得知符合動纜最大拉伸之張力需求。
3. 由動態纜線與夾具之各式廠內測試分析結果,符合設計需求與規範,明年度將以此為依據,進行海上實際佈放與長期測試。
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(三) 百瓩級波浪發電系統設計與模型試驗
1.根據本項工作之研究結果顯示,阻尼最佳化與浮體運動相位控制可以有效提升波浪發電機組之高效率區段頻寬。浮體運動相位控制的技術是藉由穩波板中央開口大小調節,使得浮體的附加質量產生變化而達到相位偏移的技術。
2.考量目前機組大型化,將採用目前所開發之點吸收式機組進行放大,因此,本年度模型實驗的部分係由 20kW 點吸收式機組進行比尺縮小模型實驗。實驗結果亦證明附穩波板中央開口大小調節可以有效提升波浪發電機組之高效率區段頻寬。
(四)海洋能發展推動
1.進行海洋能發展現況資料蒐集與整理,2014年全球海洋能裝置量(含示範與測試)共有38MW,現階段仍以潮汐發電最為成熟,而波浪發電則已邁向示範電廠之開發,未來2~3年全球最大之波浪發電廠(瑞典)將建置完成,波浪發電將進入一新的里程碑。
2.完成各項能源局臨時交辦事項,並辦理二場海洋能推廣活動,分別為台北國際發明暨技術交易展_能源館(市貿一館,展出日期10/01~10/03 )、再生能源博覽會(高雄駁二藝術特區,展出日期10/09~10/16),活動中展出海洋能模型、互動展品與影片,吸引上千人入場參觀。
1.進行海洋能發展現況資料蒐集與整理,2014年全球海洋能裝置量(含示範與測試)共有38MW,現階段仍以潮汐發電最為成熟,而波浪發電則已邁向示範電廠之開發,未來2~3年全球最大之波浪發電廠(瑞典)將建置完成,波浪發電將進入一新的里程碑。
2.完成各項能源局臨時交辦事項,並辦理二場海洋能推廣活動,分別為台北國際發明暨技術交易展_能源館(市貿一館,展出日期10/01~10/03 )、再生能源博覽會(高雄駁二藝術特區,展出日期10/09~10/16),活動中展出海洋能模型、互動展品與影片,吸引上千人入場參觀。
Vincent Chen: 浮筒發電的效率低到只有3.69%!而且大洋環境是很惡劣的,浮筒與纜繩的抗颱設計不能少,不然就像這個一樣,颱風一吹就壞了了。
其實不只是海浪/洋流發電機組,離岸風機或水上太陽能板,也是一樣,其發電效率一般都不到所建置容量的一成,而且建置與維護費用都是很驚人的。
尤其這些離岸風機的設計者,只在地中海或北海沿岸有建設實績而已,設計廠家都沒有見識過太平洋颱風的威力。
Charlie Lee:"一成" 實在低得驚人. 颱風威力誠然巨大, 連珊瑚礁在一次颱風中都要損失幾成. 此類設備不得不有躲避颱風的功能.
Vincent Chen: 沒辦法,以風車發電來說,風太大不能發電,風太小也不能發電。以太陽能面板發電來說,太陽下山就不能發電,最多就只有半天的時間能發電,白天時是陰雨天或晨昏時刻的發電效率也非常可笑。平均一成左右的發電效率,是很正常的。