STTR Phase I: Wave Carpet Ocean Demonstration

STTR第一阶段:波浪地毯海洋示范

基本信息

  • 批准号:
    1648834
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 22.5万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2016
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2016-12-15 至 2017-11-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

This STTR Phase 1 project enables the development and validation of a fully operational hydraulic Power Conversion Chain (PCC) designed specifically for an ocean Wave Energy Converter (WEC). A WEC's PCC is responsible for converting absorbed mechanical power to electrical power. Ocean wave energy is currently an underutilized resource that has the potential to become an important part of a renewable energy mix providing power up to a third of the US while reducing carbon emissions alongside with wind and solar power. However, device survivability is a key challenge that has thus far held the wave energy industry back. This project includes the testing and validation of various hydraulic safety mechanisms, advancing the PCC as part of a broader strategy for WEC survivability. This STTR Phase 1 project will directly support the development and validation of a Power Conversion Chain (PCC) as part of a larger effort to design, construct, and test a full-scale Wave Energy Converter (WEC) prototype in an ocean deployment. The PCC will be tested using a hardware-in-the-loop approach, in which a computer simulation of the WEC is coupled directly to the physical PCC elements. This real-time feedback will allow the PCC's performance to be evaluated for realistic ocean wave climates, and will facilitate rapid testing of critical safety mechanisms using the actual components in a safe laboratory environment. Results from the tests will be compared with a high-fidelity computer model of the PCC to validated performance. Once proven, the PCC will be incorporated into a revolutionary WEC design, which offers superior storm survivability and power consistency.
STTR第1阶段项目能够开发和验证专门为海洋波浪能转换器(WEC)设计的完全可操作的液压动力转换链(PCC)。 WEC的PCC负责将吸收的机械功率转换为电功率。 海浪能目前是一种未充分利用的资源,有可能成为可再生能源组合的重要组成部分,为美国提供高达三分之一的电力,同时与风能和太阳能一起减少碳排放。 然而,设备的生存能力是迄今为止阻碍波浪能行业发展的一个关键挑战。 该项目包括测试和验证各种液压安全机制,推进PCC作为WEC生存性更广泛战略的一部分。该STTR第1阶段项目将直接支持电力转换链(PCC)的开发和验证,作为在海洋部署中设计,建造和测试全尺寸波浪能转换器(WEC)原型的更大努力的一部分。 PCC将使用硬件在环方法进行测试,其中WEC的计算机模拟直接耦合到物理PCC元件。 这种实时反馈将允许PCC的性能在现实的海浪气候下进行评估,并将有助于在安全的实验室环境中使用实际组件快速测试关键安全机制。 测试结果将与PCC的高保真计算机模型进行比较,以验证性能。 一旦得到验证,PCC将被纳入一个革命性的WEC设计,提供上级风暴生存能力和电力一致性。

项目成果

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  • DOI:
  • 发表时间:
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  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Marcus Lehmann
  • 通讯作者:
    Marcus Lehmann
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  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
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  • 作者:
    P. H. Kringe;J. Riccius;J. Hardi;M. Oschwald;Andreas Gernoth;S. Soller;Marcus Lehmann;S. Reese
  • 通讯作者:
    S. Reese
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  • DOI:
  • 发表时间:
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  • 期刊:
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  • 作者:
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  • 通讯作者:
    Mohammad

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