[发明专利]一种海流能理论储量评估方法

说明书

海流能理论储量评估方法，步骤：1）选取海流能理论储量估算的目标区域，提取目标区域的坐标范围；2）获取步骤1中所述的目标区域的海底水深；3）获取步骤2中所述的目标区域空间的流速、海水密度的水文数据；4）根据步骤3中所得的水文数据，计算所述的目标区域的单位面积海流能理论储量；5）计算所述的目标区域的面积；6）根据步骤3中所得的流速、海水密度的水文数据、步骤2中指定的目标区域的海底水深、步骤5中所得的目标区域的面积，计算得到所述的目标区域空间范围内的区域海流能理论储量。优点：提供新的区域海流能理论储量估算的方法，为区域海流能理论储量的估算、海流能政策制定提供定量化评估方法，对开发利用海流能资源、制定海流能政策具有重要意义。

技术领域

本发明涉及可再生能源评估技术领域，具体涉及一种海流能理论储量的评估方法。

背景技术

沿海各国，特别是比利时、英国、美国、俄罗斯、日本、法国等都非常重视海洋能的开发，对潮流能进行了较深入的研究。Roger H.Charlier对潮流能的开发前景给予了充分论证，并提了海洋潮能与潮流能的能量密度公式，并且对潮流能开发前景较好的海域及潮流发电机的型式给予了介绍；由于潮流能与海流能相近，A.S.BahajL.E.Myers将潮流能开发与海流能的开发进行对比论证，就海洋环境对潮流能转换器的影响进行了探讨，还对一般情况下潮流对风轮状的转换器的水平推力进行了计算；A.S.Bahaj elt.应用英国海军公布的奥尔德尼水道的潮流数据对奥尔德尼的湍急海峡潮流能开发前景进行了探讨，根据潮流与风相似的特点提出了计算日、周、年的潮流能密度；A.S.Bahaj elt.还讨论了适合于潮流发电的潮流能转换器所需的长宽高以及潮流能转换器的转换率等参数，通过对这些因素的探讨，对奥尔德尼水道潮流能的年开发量进行了计算，并通过分析给出了潮流能转换器空间尺度分布图；I.G.BRYDEN elt.给出了潮流能转换系数与潮流能转换器的螺旋桨转动速率之间的关系曲线以及流速与潮流能输出率的关系曲线，并且对潮流能转换器所需的水深等地理因素以及地质条件和设备投资的成本核算方面进行了探讨，通过给出往复流流速简化的数学形式对外-赫布里底的伯纳里湾的潮流进行了模拟(Simulated flow in theBerneray Sound,outer Hebrides)，并简要的说明了欧洲的潮流能的储量与规模以及对可能的技术条件进行了简要的论证；W.E.Alnaser通过给出海流能密度公式对巴林附近海域的潮流能储量与可开利用发量进行了估算；L.Myers etl.对潮流能转换机机组的间距及其对流速减耗进行了分析，通过探讨奥尔德尼水道在大潮时不同阻水系数情况下发电机组间的潮流流速衰减规律对潮流能可开发利用量进行较好的估算；I.G.Brydenetl.对潮流能转换机的能量储存装置进行了较详细的研究。总体看来，国外对潮流能的储量计算、可开发利用量计算、潮流能转换机的空间布设以及潮流能所转化成电能后的输送与储存等方面都进行了较深入详细的研究。

总体看来，海流能理论储量的计算方法目前也没有完善，另外常用的评估海流能的方法是基于动能概念来计算的，也就是海流能量(wind power capacity，)或者海流能密度(wind power density，)，两者其实都是以动能为理论基础的，后一个公式是前一个公式的导出公式，也就是前一个公式除以面积后得到的。前一个公式满足的动能的条件就是流速必须与面积是垂直的,这就造成了海流能密度可以计算空间上海流能密度的分布，但是用这种方法计算区域海流能储量非常困难。

为此，本发明提供了一个新的海流能理论储量的评估方法，可以为目标区域空间内的海流能理论储量评估提供方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提出一种海流能理论储量评估的新方法，其目的在于利用流速、海水密度数据，计算目标区域海流能理论储量，利用单位面积海流能理论储量分布的计算公式计算目标区域单位面积海流能理论储量，结合区域海流能理论储量计算公式，进行区域海流能理论储量计算，并进行海流能资源评估。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种海流能理论储量评估方法，其特征在于：包括以下步骤：