风光互补发电系统的优化设计_匹配设计实例.pdfVIP

第 24 卷 　第 5 期 太 　阳　能　学　报 Vol24 , No 5 2003 年 10 月 　　　　　　　　　　　　　 ACTA EN ER GIA E SOLARIS SIN ICA 　　　　　　　　　　　　　 Oct . , 2003 文章编号 :(2003) 风光互补发电系统的优化设计 Ⅱ 匹配设计实例 1 ,3 2 1 3 艾 　斌 , 杨洪兴 , 沈 　辉 , 廖显伯 ( 1 中国科学院广州能源研究所 , 广州 5 10070 ; 2 香港理工大学 , 香港九龙 ; 3 中国科学院半导体研究所 , 北京 100083) 摘 　要 : 根据风光互补发电系统优化设计的 CAD 方法编制了相应的匹配计算程序 , 并把该程序应用于一假定安装在 香港横澜岛上的风光互补发电系统的优化设计 。利用香港天文台提供的 1989 年全年每小时实测的太阳辐射 、风速和 温度数据以及全年负载用电分布等数据给出了满足两种供电可靠性要求即全年功率供给亏欠率 L PSP 分别等于 0 1 和 0 0 1 的优化了的系统配置 。文章还比较并讨论了这两种优化的系统配置每小时、每 日、每月和全年的性能表现 。 关键词 : 风光互补发电系统 ; 优化设计 ; CAD 方法 中图分类号 : T K6 14 　　　　文献标识码 : A 数据来确定系统各部分的容量 , 以使系统各部分尤 0 　引　言 其是蓄电池组工作在尽可能理想的状态下 。 国内外的研究结果都表明, 在满足偏远无电地 上一篇文章给出了一整套利用 CAD 进行风光 区居民生产和生活用电以及向偏远地区的通讯系统 互补发电系统优化设计的方法 。本文将把这一优化 供电方面 , 风光互补发电往往被证明是一种比单一 设计方法应用于对一假定安装在香港横澜岛上的风 光伏或风力发电更经济 、可靠的选择[ 1 ,2 ] 。由于 目 光互补发电系统的优化设计 。根据用户对该风光互 前用来模拟光伏及其互补发电系统性能的大型工具 补发电系统的具体要求 、选用的组件的特性参数 、 该 CAD 方法所提出的描述组件特性和气象数据转 软件包的价格昂贵或其他原因 , 大部分光伏系统设 换的数学模型以及香港天文台提供的 1989 年全年 计人员无法使用这样的软件工具来设计系统 。他们 每小时实测的太阳辐射 、风速和温度等数据 , 由程 往往凭借经验法则来确定系统各部分的容量 , 或直 序模拟计算了不同 PV 方阵和蓄电池容量组合全年 接使用生产厂商已固定搭配好各组件容量大小的系 的功率供给亏欠率 L PSP 。然后根据用户给定的系 统 。这种较粗略的系统设计很难保证系统各部分工 ( 统供电可靠性要求 即全年功率供给亏欠率 L PSP 作在最经济合理的匹配状态下 。由于风光互补发电 )