在新能源开发利用中，海流能发电技术越来越受到研究人员的重视，因而发展十分迅速。但是海流能发电技术的推广与应用也受到了一些因素的制约，其中问题最为突出的是海流能发电装置中的发电机选取与设计。本文基于这个问题，响应国家《全国科技兴海规划纲要（20082015年）》的号召，以渤海湾为研究背景，重点研发了适用与海流能发电用的发电机以及相应的控制系统。本文首先详细分析海流能的主要特点以及对发电系统的要求，并详细比较各类型发电机的优缺点，然后结合本课题组的研究优势，提出了适用于海流能发电的盘式无铁心永磁同步发电机。该类型发电机的无铁心、外转子结构，能使其具有发电效率高，起动阻力矩小等特点，非常适合在低速海流能发电中应用。本文根据盘式无铁心永磁同步发电机的基本原理，设计出了一台300W实验样机，并利用有限元法(FEM)仿真软件对其进行了电磁场仿真，最后通过对其在不同负载或不同海流速度条件下的输出特性进行实验验证，证明了样机的适用性。由于海流速是实时变化的，因而其发出的电能频率不稳定，需要经过变流器件后才能并网供电。本文专门针对盘式无铁心永磁同步发电机，设计了一套直驱式海流能发电系统控制策略，它采用背靠背型(back to back)结构式的双PWM变流器模式。本文分别对电机侧和电网侧的变流器设计出了有效的控制策略。最后，利用Matlab/Simulink电力系统仿真软件搭建了该系统仿真模型。仿真结果表明，本文设计的基于盘式无铁心永磁同步发电机的直驱式海流能发电系统控制策略能有效地将海流能转换为电网适用的电能。