波浪能开发,面临的关键难题就是在复杂恶劣的海况下,发电装备要经得起过风暴冲击考验;特别是波浪能量不连续、极为不稳定,要求输出的电力平稳无波动,避免冲击负荷给终端用户带来破坏;经得起时间的考验。
针对这些关键技术难题,由船舶与海洋工程学院的李德堂、谢永和两位教授带领的科研创新团队,通过技术攻关成功地研制了一套自升式波浪发电平台——海院1号,不仅获得国内6项授权发明专利,9项公开发明专利,而且也首次获得了美国发明专利授权,标志着浙江海洋大学在海洋能科技创新和国际化自主知识产权方面迈出重大一步。
该波浪发电装置技术成熟,运行可靠,不但适应复杂的海洋环境,恶劣海况下可实现自我保护,而且全部核心设备无海水腐蚀影响,经受住了超强台风“苏力”、强热带风暴“潭美”、“菲特”的袭击考验。

图1海院1号台风中的自保护状态

图2海院1号发电状态
附:海院1号主要创新
1. 发明了一种自适应随动波浪齿条
潮位实时变化所导致的最大问题就是需要频繁调整浮筒的浮态和平衡位置,才能保证点吸收式波浪发电装置正常运转。通过自适应随动波浪齿条与浮筒、液压机构相连,实现了第一级波浪能的实时收集传递,即使潮位变化达到4米,也能够正常工作。有效解决了潮位大幅变化造成发电间断不连续的难题,实现了全天候连续发电。
2. 发明了一桩两体双升降调节技术
(1)发电状态下,平台主体升离海面,仅有浮子在水面波动取能;
(2)恶劣海况下,浮子也能够升离海面,有效抵御风暴冲击;
(3)海上移位与固定时,通过压载水的注入排放,自行完成插桩与拔桩作业。
相比同类技术的锚固式、打桩式海上作业:“施工量巨大、费用高昂的现状”,本技术作业程序简单可靠,不需要海上大型辅助作业装备,有效降低了生产成本。同时波浪发电核心设备均在海面之上,也消除了海水腐蚀影响,增加了设备的使用寿命,有效降低了管理维护成本。
3 .发明了一种群组液压油缸取能技术
通过对称布置群组液压油缸与波浪齿条啮合,克服了目前浮子仅连接一个液压缸的取能不足缺陷,既可充分吸收了波浪能量,提高了转化效率,又消除了波浪扰动带来的冲击影响,实现了机械能向液压能的第二级平稳转换。
4 .发明了一种波浪能存储与自动平稳调节机构
通过对液压蓄能系统和发电系统的创新设计,可将大小不同的波浪能量加以蓄存,提高了能量转化效率,同时可自动切换发电量输出负荷,大浪大负荷输出,小浪小负荷输出,避免电力波动冲击所带来损失,实现了第三级液压能向电能稳定连续的转化输出。