北京
近日，哈尔滨工业大学威海校区海洋工程学院何广华教授课题组研制的“潜能1号”顺利完成海试任务。作为国内首台超低速海流能原位自供电实时通信样机，该成果填补了国内相关技术空白。
长期以来，深海潜标等海洋观探测装备高度依赖一次性电池供电，续航受限、更换成本高。传统海流能发电装置普遍存在超低流速下难以起动、起动性能与发电效率难以兼顾的问题，还需攻克深海密封、防腐、长期稳定运行等技术难题。针对行业痛点，何广华教授团队自主研发“潜能1号”样机，攻克多项关键技术。
样机创新性采用升阻叶轮耦合垂直轴水轮机结构，整机采用不锈钢框架，搭配低起动阻力型叶片、高效率升力型叶片、无穿舱平面磁力联轴器、最大功率点跟踪控制系统，构建起“宽流速捕能—发电调控—安全储能”完整技术链条。样机可捕获海流能量，为水下观探测设备持续供电，同步支撑水下实时通信。
本次海上试验系统性地开展样机布放、水下运行、海流发电、储能供电、浮体收放与整机回收等全流程测试，在真实海洋环境下验证发电、储能、控制、系泊等系统协同工作性能。此次海试实现从理论仿真、数值优化、水槽试验到实海验证的全链条贯通。实测表明，“潜能1号”具备低流速自起动、宽流速自适应捕能、稳压储能等能力，能够为水下通信设备稳定供电，大幅降低深海观测装备对一次性电池的依赖，有效延长装备服役周期，提升深海探测系统可靠性。
“潜能1号”研发过程中，团队攻克了低速起动与高效捕能难以兼顾的技术难题，开发了最大功率点跟踪控制系统，实现了宽流速捕能；充分利用校区拖曳水池与综合水池实验室这一船舶与海洋工程学科的重要平台，开展了叶片构型设计及优化、最大功率点跟踪控制系统测试与实时通信的闭环测试。
“潜能1号”成功海试为海洋可再生能源开发、深海原位供电技术、海上试验验证积累了宝贵的工程数据。
内容来源：威海高新区发布
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