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Please use this identifier to cite or link to this item: http://ntour.ntou.edu.tw:8080/ir/handle/987654321/46871

Title: 浮游式黑潮發電先導機組設計開發關鍵技術之研究(2/3)
Authors: 邱逢琛;陳建宏;陳彥豪
Contributors: 國立臺灣海洋大學:系統工程暨造船學系
Keywords: 海洋再生能源;海流發電;黑潮;黑潮發電渦輪機;浮游
Date: 2016
Issue Date: 2018-06-08T06:33:52Z
Publisher: 科技部
Abstract: 摘要:為發展黑潮發電自主技術,推動自主的海洋再生能源開發,並促進台灣海流發電產業發展,在規畫如下的研發路徑圖:亦即「先以建立浮游式黑潮發電渦輪機系統設計與分析關鍵技術為第一階段;其次以1/25 縮尺,800W 小尺寸模型水槽實驗達成技術驗證與展示,並完成1/5 縮尺,20 kW 級中尺寸先導示範機組的設計圖說與性能綜合評估,及其建置規劃為第二階段;其後以導引產業投入建置示範機組及完成實海域測試驗證為第三階段,至此即可由業界主導朝向0.5MW 級以上商用示範機組發展並達成驗證,並以無碳綠島為目標進行數十MW 級示範電廠開發規畫及建置作為下一階段落實產業的里程碑。」之基礎上,本計畫以三年為期,開發浮游式黑潮發電渦輪機系統整合設計與分析之關鍵技術,產出智財並以達成20kW 級浮游式黑潮發電先導示範機組設計及經濟性分析為目標,以期作為下一階段導引產業投入推動示範機組實現及實海域測試驗證計畫之基礎。期望經由帶動業界投入,逐步建構產業鏈並放眼國際,最終以促成台灣海流發電產業技術的發展以及黑潮發電的實現為目標。 本計畫所提出的浮游式黑潮發電渦輪機之創新構型是由五個主要組件所構成,即具壓艙水控制功能之翼形浮體(Foil Float)、直柱(Vertical Support)、橫樑(Cross Beam)、內藏直驅式永磁發電機的機艙(Nacelle)、平軸左右對轉轉子葉片(Rotor Blades)。翼形浮體除了具備浮力調節功能外,並具有利用海流產生動升力調節深度之功能。 本計畫整合了包含台大、海大、台經院等學研團隊,並為求落實產業特與台灣國際造船公司進行產學合作,依下列五個子項計畫分工執行與整合,即浮游式黑潮發電先導機組系統整合設計與性能綜合評估、系統動態模擬分析、轉子葉片設計與計算流力分析、模型水槽實驗分析及性能展示驗證、經濟性與供應鏈分析等。 本計畫各子項主題截至九月的研究進度考察,可彙整現階段結果如下: 1.進行繫纜系統分析與連結元件設計之資料蒐集與人力訓練 2.完成浮游式黑潮發電渦輪機組構想設計並確認可行性 3.完成1/25縮尺FKT機組穩定性及轉子葉片性能水槽實驗,並建置可設定機組姿態之轉子葉片性能實驗設備 4.完成翼形浮體壓載水艙設計,並完成10kW直驅式發電機製造規劃 5.完成全系統在洋流速度變動及擾動狀態下的動態反應模擬計算分析 6.完成在機艙及翼形浮體效應下之轉子葉片設計與性能分析 7.召開洋流發電技術交流會議 8.完成先導示範機組整合設計與調整,以及包含結構動態反應與疲勞強度分析 9.建立包含錨繫在內之全機組之系統動力模擬分析工具 10.完成軸封設計與分析以及複合塗層開發 11.完成全系統在壓載控制下的動態反應模擬計算分析 12.完成各國推動潮流/海流發電產業化發展課題與對策蒐集,並蒐集國內外系統元件與關鍵技術商源相關資料,更新海流發電技術與成本參數及架構,建立本土海流發電經濟性評估模型。 預計將於106年度進行1/25小尺度FKT模型之水槽實驗發電展示,並完成後續「先導示範機組建置與實海域測試產學合作計畫」之規劃。
URI: http://ntour.ntou.edu.tw:8080/ir/handle/987654321/46871
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