风筝发电是应用风筝在空中飞行采集风能,通过柔性联动地面机械系统将风能转化为电能。作为资源丰富的可再生清洁能源之一,高空风能可为偏远、高海拔等条件恶劣环境中的军事设备设施提供不间断能源供给,具有广阔的应用前景,也将为人类开发清洁可再生能源提供一条重要渠道。本文以新型高空风筝发电装置为研究对象,建立空间运动轨迹模型和平面运动轨迹模型,并根据模型对系统进行了硬件设计。主要内容包括以下几个方面:1.通过文献调查,了解目前各个国家已经在风筝发电方面取得的研究成果,并进行分析归纳,整理了与高空风能有关的气象概论知识,为后续的研究奠定了扎实的基础。2.针对风筝在飞行过程中的受力情况分析,建立了空间运动轨迹模型和平面运动轨迹模型,通过模型分别进行轨迹仿真比较,得出不同的参数变化状态对风筝的运动轨迹有很大的影响,且高空风筝发电系统是一个开环不稳定的系统,证明了空间运动轨迹建模的准确性。3.根据建立的空间运动轨迹模型,设计整个控制系统方案,基于系统方案完成硬件设计,结合本系统的特征和需求,以及硬件设备本身的功能和性能进行选择,逐一阐述构成本系统各个模块的功能。