它的發電原理就是海流推動輪葉,輪葉帶動發電機發電。輪葉可以是螺旋槳式的,也可以是轉輪式的。輪葉的轉軸有與海流平行的,也有與海流垂直的。輪葉可以直接帶動發電機,也可以先帶動水泵,再由泵產生高壓水來驅動發電機組。整個裝置可以是固定式的,也可以是錨係式的;可以是全潛式的,也可以是半潛式的。雖然形式多種多樣,但它們的原理都是相同的,日本設計的這種形式的海流發電裝置,輪葉直徑達53米,輸出功率可達2500千瓦。美國也設計了類似的海流發電裝置,螺旋槳直徑達73米,在美國佛羅裏達海流中進行試驗,當流速為2.1米/秒時,輸出功率為5000千瓦。澳大利亞建成了一台試驗性的“潮流水車”,可裝在錨泊的船上或者海上石油開采平台上,用時放下發電,不用時可以吊起。法國設計了固定的海底的螺旋槳式海流發電裝置,直徑為10.5米,在流速為3米/秒時,輸出功率可達500千瓦。那種先帶動水泵,再用高壓水驅動水輪發電機的海流發電裝置,特別適用於流速小的海區。日本、美國對這種型式的裝置正處在研究試驗之中。
降落傘式。
整個裝置設計獨特,別具一格,結構簡單,造價低廉,不論流速大小,均能順利工作,整個裝置用十幾個“降落傘”組成,它們聯在環形的鉸鏈繩上。“降落傘”長約12米,每個“降落傘”間隔約30米。當海流方向順著“降落傘”時,依靠海流的力量撐開“降落傘”,並帶動它們向前運動;當海流方向逆著“降落傘”時,依靠海流的力量收擾“降落傘”,結果鉸鏈繩在撐開的“降落傘”的帶動下,不斷地轉動著。鉸鏈繩又帶動安裝在船上的鉸盤轉動,鉸盤則帶動發電機發電。
磁流式。
這種海流發電方式還處在理論性研究階段。它的基本原理與磁流體發電原理大體相同。磁流體發電是當今新型的發電方式,它用高溫等離子氣體為工作介質,高速垂直流過強大的磁場後直接產生電流。現在以海水作工作物質,當存有大量離子(如氯離子、鈉離子)的海水垂直流過放置在海水中的強大磁場時,就可以獲得電能。這種海流發電方式,日本已經著手開始研究。磁流式發電裝置沒有機械傳動部件,不用發電機組,海流能的利用效率很高,如果一旦獲得成功,將可以取代別的海流發電方式,成為海流發電的最優裝置。
我國近海潮流發達,在渤海海峽、山東成山頭附近、蘇北沿海、長江口至舟山群島一帶海域,潮流甚大,蘊藏著豐富的海流運動能量。據估計,我國可開發利用的海流能量約0.2億千瓦。近年來,我國一些省市開始了海流發電的研究。1978年~1979年,浙江舟山地區在西垢門港海域進行了8千瓦海流發電試驗機組的現場試驗。1983年,在該地區馬鞍航道進行了作為航標燈電源的120瓦海流發電試驗。在海流發電基礎研究方麵也有進展,1981年以來,哈爾濱研究試驗彈簧調節角度的直葉片水輪機,有較高的效率。
海流發電目前處於小型試驗階段。由於大多數地區的海流流速較低,加上海流流速不斷變化,發電量很不穩定;另外技術上還有不少問題有待解決,因此,海流發電開發緩慢。但前景畢竟是鼓舞人心的。