风光互补发电系统概述
风光互补发电系统是一种风能和光能转化为电能的装置,风光互补发电系统工作原理是利用自然
风作为动力,风轮吸收风的能量,带动风力发电机旋转,把风能转变为电能,经过控制器的整流,
稳压作用,把交流电转换为直流电,向蓄电池组充电并储存电能。利用光伏效应将太阳能直接转化
为直流电,供负载使用或者贮存于蓄电池内备用。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,比单用风力发
电或单独太阳能发电更经济、科学、实用。
风光互补发电系统适用于:
道路照明
乡村、边远山区
居民生活小区
办公及公共场所
通信基站
数据监测监控基站
工矿企事业单位
边远地区监控网络
公路和铁路信号站
其它用电不便地区
风光互补发电系统的组成及说明
风光互补发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。
风光互补发电系统的优势
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。
风光互补发电系统比单独风力发电或光伏发电有以下优点:
▲ 利用风能、太阳能的互补性,可以获得比较稳定的输出,系统有较高的稳定性和可靠性;
▲ 在保证同样供电的情况下,可大大减少储能蓄电池的容量;
▲ 通过合理地设计与匹配,可以基本上由风光互补发电系统供电,很少或基本不用启动备用电源如
柴油机发电机组等,可获得较好的社会效益和经济效益。