「风光互补发电」风光互补发电系统的适用领域

今天我们来聊聊风光互补发电,以下6个关于风光互补发电的观点希望能帮助到您找到想要的新能源资讯。

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风光互补发电有什么特点？

2008年8月，北京奥运会青岛帆船赛基地的渤海之滨，出现了41个奇特的路灯。这些路灯头顶风车，肩披太阳能电池组件，不用耗电就能照明。这些路灯是奥帆赛“绿色奥运、环保奥运”的节能照明尝试举措之一——风光互补户外照明系统。

所谓风光互补，简单地说，是指将风能和(光能)太阳发电系统结合应用，产生电能发电。

风能和太阳能各有优劣，除去地理自然环境限制之外，就成本而言，风机制造成本只是太阳能电池组件的五分之一，二者结合，可以适当互补，形成独立电源。从理论上来讲，利用风光互补发电，二者实现以风电为主是最佳匹配方案。有光照的时候通过太阳能电池组件将光能转换为电能，有风的时候利用风机发电，二者均无的时候可以利用蓄电池储备的能源运转。并不是简单地将风能和太阳能相加就风光互补，其间涉及一系列复杂的技术数据与工艺流程。并且还要考虑应用地的气候、日照时间、最高最低风量、噪声等一系列外部因素，配置风机和光电板的转换参数，要做到不停电，同时要能对抗恶劣天气，安全性能好。就风速而言，目前国外大机组要求平均风速在8米／秒以上才可以启动发电，而风光互补的小风机则要满足我国不少地区年平均风速为2?5米／秒，的低风就可启动的要求。

另外，制造风光互补的材料还有特殊要求，比如沿海地带，海风含盐分高，腐蚀性强，就要求用特殊的不锈钢材料制作；而在内蒙古、青海等内陆地区，风含沙量高，设备易磨损，就要选择耐磨的材料，并对裸露部件增加密封装置，把风沙挡在外头。

风光互补具备很多优势。利用风光互补系统照明不需挖沟埋线、不需要输变电设备、不消耗市电、安装任意、维护费用低、低压无触电危险、使用的是无污染可再生的能源。

风光互补的主要应用方向是以民为主，比如照明、家庭、工厂、大厦的独立电源。在欧美的许多国家，许多居民在家里的别墅屋顶安装一套风光互补发电系统，竖一根风车，再在屋顶放置一排太阳能电池组件，这种已经被很多家庭习惯的能源消费方式完全解决了整个别墅的生活用电。

风光互补的技术原理

风光互补是一套发电应用系统，该系统是利用太阳能电池方阵、风力发电机（将交流电转化为直流电）将发出的电能存储到蓄电池组中，当用户需要用电时，逆变器将蓄电池组中储存的直流电转变为交流电，通过输电线路送到用户负载处。是风力发电机和太阳电池方阵两种发电设备共同发电。风光互补发电站采用风光互补发电系统，风光互补发电站系统主要由风力发电机、太阳能电池方阵、智能控制器、蓄电池组、多功能逆变器、电缆及支撑和辅助件等组成一个发电系统，将电力并网送入常规电网中。夜间和阴雨天无阳光时由风能发电，晴天由太阳能发电，在既有风又有太阳的情况下两者同时发挥作用，实现了全天候的发电功能，比单用风机和太阳能更经济、科学、实用。适用于道路照明、农业、牧业、种植、养殖业、旅游业、广告业、服务业、港口、山区、林区、铁路、石油、部队边防哨所、通讯中继站、公路和铁路信号站、地质勘探和野外考察工作站及其它用电不便地区。

风光互补发电的技术优势

风光互补发电系统由太阳能光电板、小型风力发电机组、系统控制器、蓄电池组和逆变器等几部分组成，发电系统各部分容量的合理配置对保证发电系统的可靠性非常重要。由于太阳能与风能的互补性强，风光互补发电系统在资源上弥补了风电和光电独立系统在资源上的缺陷。同时，风电和光电系统在蓄电池组和逆变环节是可以通用的，所以风光互补发电系统的造价可以降低，系统成本趋于合理。

风光互补发电的解决方案

风光互补发电系统解决方案主要应用于道路照明、农业、牧业、种植、养殖业、旅游业、广告业、服务业、港口、山区、林区、铁路、石油、部队边防哨所、通讯中继站、公路和铁路信号站、地质勘探和野外考察工作站及其它用电不便地区的供电。风光互补发电系统主要由风力发电机、太阳能电池方阵、智能控制器、蓄电池组、多功能逆变器、电缆及支撑和辅助件等组成一个发电系统。系统组成如下： 以下为系统构成简图。 完全利用风能和太阳能来互补发电，无需外界供电；免除建变电站、架设高低压线路和高低压配电系统等工程；具有昼夜互补、季节性互补特点，系统稳定可靠、性价比高；电力设施维护工作量及相应的费用开销大幅度下降；独立供电，在遇到自然灾害时不会影响到全部用户的用电；低压供电，运行安全、维护简单。

风光互补供电系统的结构及原理

风光互补供电系统主要由风力发电机组、太阳能光伏电池组、控制器、蓄电池、逆变器、交流直流负载等部分组成，该系统是集风能、太阳能及蓄电池等多种能源发电技术及系统智能控制技术为一体的复合可再生能源发电系统。(1)风力发电部分是利用风力机将风能转换为机械能，通过风力发电机将机械能转换为电能，再通过控制器对蓄电池充电，经过逆变器对负载供电；(2)光伏发电部分利用太阳能电池板的光伏效应将光能转换为电能，然后对蓄电池充电，通过逆变器将直流电转换为交流电对负载进行供电；(3)逆变系统由几台逆变器组成，把蓄电池中的直流电变成标准的220v交流电，保证交流电负载设备的正常使用。同时还具有自动稳压功能，可改善风光互补发电系统的供电质量；(4)控制部分根据日照强度、风力大小及负载的变化，不断对蓄电池组的工作状态进行切换和调节：一方面把调整后的电能直接送往直流或交流负载。另一方面把多余的电能送往蓄电池组存储。发电量不能满足负载需要时，控制器把蓄电池的电能送往负载，保证了整个系统工作的连续性和稳定性；(5)蓄电池部分由多块蓄电池组成，在系统中同时起到能量调节和平衡负载两大作用。它将风力发电系统和光伏发电系统输出的电能转化为化学能储存起来，以备供电不足时使用。风光互补发电系统根据风力和太阳辐射变化情况，可以在以下三种模式下运行：风力发电机组单独向负载供电；光伏发电系统单独向负载供电；风力发电机组和光伏发电系统联合向负载供电。

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