海洋航行器能源供给现状及发展趋势

发布时间：2021-08-24 08:55

　　海洋航行器越来越广泛地应用于军事、科技以及经济等各方面,续航力问题一直是其发展中所面临的重要挑战。文章将从风能、太阳能、海洋能、电池4大方面分别阐述海洋航行器的能源供给现状,并分析其发展趋势,旨在为海洋航行器的研究提供参考。 

【文章来源】：中国修船. 2020,33(05)

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

Urashima无人潜器

海洋航行器技术较为成熟，但电力供应问题一直是其发展所面临的困难。其中动力电源的优劣是决定海洋航行器续航力的关键。近年来，人们一直致力于海洋航行器环境能供电的研究，除了这些海洋环境能之外还有电池供能，具体的能源供给分类如图1所示。环境能储量丰富，可源源不断地就地获取并使之转换为可利用的电能，以太阳能无人船、波浪滑翔机、无人帆船、温差能滑翔机最具代表性，但这些设备对能量捕获要求较高;使用电池方便快捷，但容量有限，无法长时间持续地为航行器供电。风能、太阳能、海洋能中的波浪能和温差能以及电池是当前海洋航行器主要的供电来源。1 风力发电

美国某公司制造的海洋风力机器人C-Enduro，见图2，其长4.2 m、宽2.4 m、高2.8 m (包括天线)，空载时质量为350 kg，满载时质量为450 kg，由功率为3.2 k W的柴油发电机、功率为1.2 k W的太阳能电池板(12块)、4.4 k W·h的锂电池以及功率为720 W的三叶风力发电机配合供电，以2个无刷电机带动螺旋桨作为电力推进，实现了风能、光能互补，续航时间可达3个月以上。但该结构的缺点是:海洋风力风向多变，在某些风向下，三叶风力发电机叶片反而会成为航行阻力，且该风力机器人所配备的水平轴风力发电机对启动风速有较高的要求。

【参考文献】：
期刊论文
[1]UUV水下对接技术发展现状与关键技术[J]. 许光.  声学与电子工程. 2019(04)
[2]国外无人水下航行器装备与技术现状及展望[J]. 钟宏伟.  水下无人系统学报. 2017(04)
[3]Navigation sensors and systems in GNSS degraded and denied environments[J]. George T.Schmidt.  Chinese Journal of Aeronautics. 2015(01)
[4]蓝鳍水下机器人公司及其Bluefin系列AUV[J]. 何希盈,蔡祥.  水雷战与舰船防护. 2014(03)
[5]REMUS-600水下机器人[J]. 陈开权.  水雷战与舰船防护. 2014(02)
[6]REMUS-6000无人水下机器人[J]. 陈开权.  水雷战与舰船防护. 2014(02)
[7]美海军无人潜航器关键技术综述[J]. 孙碧娇,何静.  鱼雷技术. 2006(04)

硕士论文
[1]小型海洋航行器摆翼式波浪能发电技术研究[D]. 孙涛.武汉理工大学 2017
[2]水下滑翔机定常运动分析和试验研究[D]. 陈进.华中科技大学 2012



本文编号：3359685