改革开放以来,随着经济的迅猛增长,接踵而来的是对能源的过度消耗,为了有效缓解资源供应的紧张,可再生能源的开发利用得到大力提倡,以风能、太阳能为代表的可再生能源发电技术得到了普及性推广。相对风电和光电,分布更广、能量密度更大的海洋能的利用还很落后,利用波浪能发电就是利用海洋中波浪的动能进行发电,它能有效的缓解能源供应紧张、推动海洋资源开发、改善环境。本论文对振荡浮子式波浪发电装置的结构及实现最大波浪能捕获控制策略进行了研究,主要工作如下:1、首先对海洋中的浮子所受到的波浪力进行了系统的理论分析,并简单介绍了波浪力的三种计算方法,并重点介绍了如何用Froude-Krylov理论法计算浮子所受到的垂直波浪力,为浮子的受力分析奠定理论基础;2、对传统直驱振荡浮子式波能发电装置进行了结构分析与数学建模,为新型浮子的提出奠定模型基础;改进了一种双自由度的全封闭新型浮子结构,在对其进行结构分析,数学建模的基础上,重点分析了其运动特性,并与传统浮子运动特性做了对比,结论得出该浮子适用于波浪频率较大的海域,且具有容易电气控制的特点。3、对所提出的双自由度的浮子结构利用matlab软件进行仿真建模,建模结果表明,波浪频率越大,浮子捕获的功率越高,且不同波浪频率对应的最优弹簧-质量块振荡参数不同;介绍了电机坐标转换的相关知识,并对所用到的永磁同步电机进行了数学建模和仿真分析;提出利用可控三相桥加直流电源的模式模拟负载,通过控制开关管的占空比模拟不同的负载,利用爬山法观察电机输出功率与负载的关系,其仿真结果表明,不同的波浪情况下,存在唯一的负载阻值使输出功率取得最大。最后改进了基于buck电路的最大功率跟踪控制方法,对buck电路进行了简单的分析的基础上,得出可以通过改变开关管的占空比实现改变电机输出电阻的结论,并再次利用爬山法对系统进行最大功率跟踪仿真验证,仿真结果表明,基于buck电路的MPPT算法是切实可行的。本文最后搭建了实验平台,利用机械模拟装置模拟海洋波浪的运动特性,分析弹簧-质量块对发电平均功率的影响,然后在最优参数下,验证电阻对平均功率的影响。