随着化石燃料能源的逐渐枯竭,全球掀起可再生能源开发利用的绿色能源革命,其中,波浪能是绿色能源的重要组成部分。针对浮标的工作特点,本文提出一种可搭载在浮标上的波浪发电装置,并对其机电特性进行研究,主要研究工作如下:首先,提出一种基于单摆和拾振弹簧结构的新型漂浮式波浪发电装置,并对其发电原理和工作过程进行理论分析。其中拾振弹簧机构可将波浪对浮体的摇荡激励转化放大为单摆的摆动,避免传统垂荡式波浪发电装置因动子直线运动惯性造成的能量损耗和装置损坏。基于拉格朗日方程和哈密尔顿能量定律建立装置在波浪激励下的运动模型,并结合电磁感应定律计算装置的输出感应电动势。其次,对波浪发电装置的机电特性进行仿真分析。通过动力学仿真研究不同波浪陡度和频率、不同拾振弹簧弯曲刚度条件下的发电装置和单摆的运动规律。通过电磁仿真得到装置的磁场分布结果,分析不同定转子空气间隙下的磁通量密度变化。根据装置的磁场分布结果,再结合单摆的角位移和电磁感应定律分析其输出特性。基于流体动力学及波浪运动能量理论,利用基尔霍夫定律求解发电装置负载等效电路模型,从理论上分析影响发电装置机电转换效率的因素。最后,为测试漂浮式波浪发电装置的实际发电效果和带载能力,制作发电装置样机和电能处理电路板。在实验室条件下进行不同波况和不同拾振弹簧弯曲刚度条件下的样机输出空载电动势测试。测试得到的规律与仿真规律一致,即:较大的波浪陡度、较高的波浪频率和较小的拾振弹簧弯曲刚度有利于样机输出较大的电动势。以嵌入式技术为核心设计浮标定位器,设计硬件电路和运行程序,利用One NET物联网云平台实现对其远程定位。结合电能处理电路,将额定电压为5 V、功率为1 W的灯泡和浮标定位器分别作为用电负载对样机进行带载测试。测试结果表明:电能处理电路输出电压为稳定的5 V直流电,灯泡和定位器均能够正常工作,并成功实现对浮标的定位。