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應用於波浪發電之葉片與發電機整合設計與實現

作者	陳韋祐、謝旻甫
摘要	本論文針對震盪水柱式（Oscillating Water Column）波浪發電系統設計一葉片與發電機，並進行匹配分析與討論。首先針對渦輪葉片種類進行探討，由於波浪發電沉箱出口風速為交互變動流速，然而其渦輪葉片須在此狀況下持續運轉。故本論文選擇垂直軸之Savonius葉片與Darrieus葉片作為研究對象，藉由計算流體力學軟體運算，探討不同葉片外型參數下葉片之輸出特性，從中選出適合本沉箱架構之葉片，並於波浪發電沉箱架構下模擬其特性，此外，本論文根據葉片輸出特性，將葉片輸出特性以數學方程式表示之，藉由改變發電機參數與後端電力負載，進行系統匹配分析，以提出一系統設計方法，並獲得適合本系統之發電機設計，可在各種波浪條件下輸出葉片最大功率，且維持其高效率。本文所設計之葉片與發電機，經實驗驗證其輸出功率符合預期。
關鍵字	Savonius葉片、Darrieus葉片、系統分析、系統設計、發電機設計