基于波高预测的波浪能回收装置最优控制的研究

摘要

波浪能因其分布广泛且能流密度高,是一种优质的海洋能源.但由于波浪能输入功率不稳定的原因限制了其应用.有研究表明,通过对波浪能能量俘获装置(WEC)的运动控制,可以有效地提高能量俘获效率.一些运动控制技术,如相位控制等已经被成功应用.近期研究中有学者提出,通过对波浪的短期预测而实现波浪能最优俘获的观点,这对于波浪能的应用是非常具有意义的,但对于波浪预测的时间尺度并未有做深入研究.基于水动力学理论对波浪的预测效应进行了理论分析并和仿真研究.通过仿真以定量的方式建立了波浪短期预测与能量俘获之间的关系,进一步增加了对波浪能俘获最优控制的理解.