风光互补发电系统技术介绍.pptVIP

设计概念 从风光资源对照图上可以明显的看出风力资源和太阳能资源在不同的时段、季节、天气条件分布都不同,可从总的能源分布来看，风、光资源在时间上和地域上都有很强的互补性；通常白天太阳光最强时风很小,晚上太阳落山后光照很弱但由于地表温差变化大而风能加强;夏季太阳光强度大而风小,冬季太阳光强度弱而风大。风光互补发电系统在资源上弥补了风电和光电独立系统各自在资源上的缺陷。 设计概念 所谓风光互补发电系统就是指将太阳能和风能联合起来、使二者优劣互补进行发电的发电系统。太阳能与风能在时间上和地域上天然具有很强的互补性，风力发电机（风电）和太阳能发电（光电）系统在中国已经得到广泛应用。这两种发电方式各有其优点，但风电和光电分别在无风和阴雨天等气候条件下无法保证电能的连续供应，对于无电网的边远地区，单独使用风电或光电需配备相当大的储能设备。采用风力发电和太阳能发电互补（风光互补）技术后，可以有效解决单一发电不连续问题，保证基本稳定的供电。中国属季风气候区，一般冬季风大，太阳辐射强度小；夏季风小，太阳辐射强度大，风光互补发电技术正在得到广泛应用。以风力和光资源为能源，通过风力发电机和太阳能电池将风能和太阳能转化为电能，供给用电设备使用。 系统配置 设计概念 概括来说，风光互补路灯系统具有几个特点： （1）、风电和光电系统在道路照明上的应用，解决了传统路灯建设工期长，投入大，维护成本高等缺点。 （2）、风光互补路灯系统节省常规能源、环保、零碳排放。 （3）、风光互补路灯系统，可满足特殊环境下，常规路灯不能安装的弊端。 现在普遍应用的有两种机型：一种是水平轴；另一种是垂直轴。风力发电机组由风轮、永磁发电机、塔架、控制器、逆变器和蓄电池等组成, 整机结构简单,重量轻,低速发电性能良好,可靠性高,安装维护方便易搬迁等特性。应用于路灯系统的风力发电机组通常功率为 400W-1500W。太阳能电池组件是将太阳光能直接转换为电能的发电装置,主要是晶体电池片,具有效率高,寿命长, 抗风雨冰雹,以及安装方便等特性。应用于路灯系统的太阳能电池组件通常使用功率为 80W-160W。 设计概念 1、根据路面宽度进行光源的设计； 2、根据风能、太阳能资源进行风电机组与太阳能电池板的匹配设计； 3、根据亮灯时间要求进行蓄电池容量的设计； 4、根据当地极限风速进行灯杆强度的设计； 5、设计要符合国家道路照明的标准。 风光互补路灯 风光互补路灯系统是怎样工作的? 控制器的作用是对供电系统进行全面的检测、控制、保护和管理，满足高质量供电的要求； 1、充电：当有风吹动风轮旋转时，风力发电机开始发电，并通过控制器向蓄电池充电。当太阳有红紫外线时，太阳能板产生电能通过控制器向蓄电池充电。 2、照明：当蓄电池电能达到一定设计值时，控制器根据大地的光线的强弱来开启或关闭照明灯具。晚上，当大地光线强度减弱到一定亮度时，开关被控制器开启，此时，蓄电池电能通过控制器对灯具供电，从而达到照明目的。 3、熄灯：当大地光线强度达到一定亮度时，通过控制器关闭对灯具的供电，灯具熄灭（简称光控，还可以设定时间来控制） 风光互补路灯应用中遇到的问题 随着风光互补路灯的大规模推广应用，在某些应用场合,一带一的模式出现 了路灯照度低、亮灯时间不保证、系统故障率高和建设成本高等一系列问题。 分析其原因，主要有以下几个方面： （1）路灯的安装位置受路边障碍物的影响，风和太阳都被遮挡，影响了风力 发电机和太阳能电池板的发电量，路灯的供电量得不到保证； （2）每套路灯一套发电系统，运行维护成本高；而且，只能采用巡检的方式 发现路灯的故障，无法对路灯进行远程监测管理； （3）这种应用模式的风光互补路灯的建设成本高，不适合大规模推广应用。 已有解决办法 针对风光互补路灯所面临的这些问题，我们提出了优化风光互补发电系 统集中供电的解决方案，就是将风光互补发电系统和路灯分离，采用一套风光互补 发电系统为多支路灯供电的方案，这种方式有以下优势： 1 风光互补发电系统可以在100---200米的路边地段选择优势位置安装，安装高度不 受路灯高度的限制，可以避开路边的障碍物，最大程度地利用风能和太阳能资源， 保证路灯的供电量； 2 多支路灯采用一套风光互补发电系统，系统维护成本低；而且，每套系统可以 安装远程数据采集系统，实现路灯的远程管理； 3 采用这种模式建设风光互补路灯，降低了路灯的建设成本，提高了路灯的照度 和亮灯保证率，使风光互补路灯真正成为可以大规模推广应用的产品。 一台风光互补发电系统为多台路灯供电方案 推荐采用一台风光互补发电系统为多台路灯供电的方案 实际应用情况 风光互补户用供电系统 photovoltaic-wind hybrid syst