第一篇：家用風光互補供電系統(tǒng)

家用風光互補供電系統(tǒng)

3HZ-F系列風光互補發(fā)電系統(tǒng)適用于供給沿海島嶼，江湖，漁船家庭的照明﹑彩電，DVD，電腦及小電器用電，白天有太陽光和風力，或雖然陰天但有風，本系統(tǒng)將太陽能和風能轉換為電能一方面由逆變器輸出交流電供家庭使用，一方面給電池充電將電能存儲起來。晚間由電池供電逆變器轉換為交流電供家庭使用，晚間如有風還能繼續(xù)提供電能。萬一遇到陰天又無風的時候，存儲在電池的電能仍然能維持正常供電8-12個小時。

3HZ-F系列風光互補發(fā)電系統(tǒng)能最大限度地利用大自然的太陽能和風能，不但清潔環(huán)保而且是免費的。風光互補發(fā)電系統(tǒng)的造價比單純太陽能發(fā)電系統(tǒng)低，保證供電的時間長，是新能源家族中比較理想的一種。

3HZ-F系列風光互補發(fā)電系統(tǒng)由太陽能光伏電池板，風力發(fā)電機，蓄電池和充放電逆變一體機四部分組成，對太陽能和風力發(fā)電機給蓄電池充電及蓄電池放電由CPU進行自動控制，有防反接，過壓過流和欠壓保護，對風力發(fā)電機有剎車保護。

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廣州三赫太陽能科技有限公司沈先生

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第二篇：風光互補發(fā)電系統(tǒng)簡介

風光互補發(fā)電系統(tǒng)簡介

一、概述

能源是國民經(jīng)濟發(fā)展和人民生活必須的重要物質(zhì)基礎，在過去的200多年里，建立在煤炭、石油、天然氣等化石燃料基礎上的能源體系極大的推動了人類社會的發(fā)展。但是人類在使用化石燃料的同時，帶來了嚴重的環(huán)境污染和生態(tài)系統(tǒng)破壞。近年來，世界各國逐漸認識到能源對人類的重要性，更認識到常規(guī)能源利用過程中對環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)的破壞，各國紛紛開始根據(jù)國情，治理和緩解已經(jīng)惡化的環(huán)境，并把可再生、無污染的新能源的開發(fā)利用作為可持續(xù)發(fā)展的重要內(nèi)容。風光互補發(fā)電系統(tǒng)是利用風能和太陽能資源的互補性，具有較高性價比的一種新型能源發(fā)電系統(tǒng)，具有很好的應用前景。

二、風光互補發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)展過程及現(xiàn)狀

最初的風光互補發(fā)電系統(tǒng)，就是將風力機和光伏組件進行簡單的組合，因為缺乏詳細的數(shù)學計算模型，同時系統(tǒng)只用于保證率低的用戶，導致使用壽命不長。

近幾年隨著風光互補發(fā)電系統(tǒng)應用范圍的不斷擴大，保證率和經(jīng)濟性要求的提高，國外相繼開發(fā)出一些模擬風力、光伏及其互補發(fā)電系統(tǒng)性能的大型工具軟件包。通過模擬不同系統(tǒng)配置的性能和供電成本可以得出最佳的系統(tǒng)配置。其中colorado state university和national renewable energy laboratory合作開發(fā)了hybrid2應用軟件。hybrid2本身是一個很出色的軟件，它對一個風光互補系統(tǒng)進行非常精確的模擬運行，根據(jù)輸入的互補發(fā)電系統(tǒng)結構、負載特性以及安裝地點的風速、太陽輻射數(shù)據(jù)獲得一年8760小時的模擬運行結果。但是hybrid2只是一個功能強大的仿真軟件，本身不具備優(yōu)化設計的功能，并且價格昂貴，需要的專業(yè)性較強。

在國外對于風光互補發(fā)電系統(tǒng)的設計主要有兩種方法進行功率的確定：一是功率匹配的方法，即在不同輻射和風速下對應的光伏陣列的功率和風機的功率和大于負載功率，只要用于系統(tǒng)的優(yōu)化控制；另一是能量匹配的方法，即在不同輻射和風速下對應的光伏陣列的發(fā)電量和風機的發(fā)電量的和大于等于負載的耗電量，主要用于系統(tǒng)功率設計。

目前國內(nèi)進行風光互補發(fā)電系統(tǒng)研究的大學，主要有中科院電工研究所、內(nèi)蒙古大學、內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學、合肥工業(yè)大學等。各科研單位主要在以下幾個方面進行研究：風光互補發(fā)電系統(tǒng)的優(yōu)化匹配計算、系統(tǒng)控制等。目前中科院電工研究所的生物遺傳算法的優(yōu)化匹配和內(nèi)蒙古大學新能源研究中推出來的小型戶用風光互補發(fā)電系統(tǒng)匹配的計算即輔助設計，在匹配計算方面有著領先的地位，而合肥工業(yè)大學智能控制在互補發(fā)電系統(tǒng)的應用也處在前沿水平。

據(jù)國內(nèi)有關資料報道，目前運行的風光互補發(fā)電系統(tǒng)有：西藏納曲鄉(xiāng)離格村風光互補發(fā)電站、用于氣象站的風能太陽能混合發(fā)電站、太陽能風能無線電話離轉臺電源系統(tǒng)、內(nèi)蒙微型風光互補發(fā)電系統(tǒng)等。

三、風光互補發(fā)電系統(tǒng)的結構

風光互補發(fā)電系統(tǒng)主要由風力發(fā)電機組、太陽能光伏電池組、控制器、蓄電池、逆變器、交流直流負載等部分組成，系統(tǒng)結構圖見附圖。該系統(tǒng)是集風能、太陽能及蓄電池等多種能源發(fā)電技術及系統(tǒng)智能控制技術為一體的復合可再生能源發(fā)電系統(tǒng)。

(1)風力發(fā)電部分是利用風力機將風能轉換為機械能，通過風力發(fā)電機將機械能轉換為電能，再通過控制器對蓄電池充電，經(jīng)過逆變器對負載供電；

(2)光伏發(fā)電部分利用太陽能電池板的光伏效應將光能轉換為電能，然后對蓄電池充電，通過逆變器將直流電轉換為交流電對負載進行供電；

(3)逆變系統(tǒng)由幾臺逆變器組成，把蓄電池中的直流電變成標準的220v交流電，保證交流電負載設備的正常使用。同時還具有自動穩(wěn)壓功能，可改善風光互補發(fā)電系統(tǒng)的供電質(zhì)量；

(4)控制部分根據(jù)日照強度、風力大小及負載的變化，不斷對蓄電池組的工作狀態(tài)進行切換和調(diào)節(jié)：一方面把調(diào)整后的電能直接送往直流或交流負載。另一方面把多余的電能送往蓄電池組存儲。發(fā)電量不能滿足負載需要時，控制器把蓄電池的電能送往負載，保證了整個系統(tǒng)工作的連續(xù)性和穩(wěn)定性；

(5)蓄電池部分由多塊蓄電池組成，在系統(tǒng)中同時起到能量調(diào)節(jié)和平衡負載兩大作用。它將風力發(fā)電系統(tǒng)和光伏發(fā)電系統(tǒng)輸出的電能轉化為化學能儲存起來，以備供電不足時使用。

風光互補發(fā)電系統(tǒng)根據(jù)風力和太陽輻射變化情況，可以在以下三種模式下運行：風力發(fā)電機組單獨向負載供電；光伏發(fā)電系統(tǒng)單獨向負載供電；風力發(fā)電機組和光伏發(fā)電系統(tǒng)聯(lián)合向負載供電。

風光互補發(fā)電比單獨風力發(fā)電或光伏發(fā)電有以下優(yōu)點：

●利用風能、太陽能的互補性，可以獲得比較穩(wěn)定的輸出，系統(tǒng)有較高的穩(wěn)定性和可靠性；

●在保證同樣供電的情況下，可大大減少儲能蓄電池的容量[5]；

●通過合理地設計與匹配，可以基本上由風光互補發(fā)電系統(tǒng)供電，很少或基本不用啟動備用電源如柴油機發(fā)電機組等，可獲得較好的社會效益和經(jīng)濟效益。

四、風光互補發(fā)電系統(tǒng)的應用前景

(1)無電農(nóng)村的生活、生產(chǎn)用電

中國現(xiàn)有9億人口生活在農(nóng)村，其中5%左右目前還未能用上電。在中國無電鄉(xiāng)村往往位于風能和太陽能蘊藏量豐富的地區(qū)。因此利用風光互補發(fā)電系統(tǒng)解決用電問題的潛力很大。采用已達到標準化的風光互補發(fā)電系統(tǒng)有利于加速這些地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展，提高其經(jīng)濟水平。另外，利用風光互補系統(tǒng)開發(fā)儲量豐富的可再生能源，可以為廣大邊遠地區(qū)的農(nóng)村人口提供最適宜也最便宜的電力服務，促進貧困地區(qū)的可持續(xù)發(fā)展。

我國已經(jīng)建成了千余個可再生能源的獨立運行村落集中供電系統(tǒng)，但是這些系統(tǒng)都只提供照明和生活用電，不能或不運行使用生產(chǎn)性負載，這就使系統(tǒng)的經(jīng)濟性變得非常差。可再生能源獨立運行村落集中供電系統(tǒng)的出路是經(jīng)濟上的可持續(xù)運行，涉及到系統(tǒng)的所有權、管理機制、電費標準、生產(chǎn)性負載的管理、電站政府補貼資金來源、數(shù)量和分配渠道等等。但是這種可持續(xù)發(fā)展模式，對中國在內(nèi)的所有發(fā)展中國家都有深遠意義。

(2)半導體室外照明中的應用

世界上室外照明工程的耗電量占全球發(fā)電量的12%左右，在全球日趨緊張的能源和環(huán)保背景下，它的節(jié)能工作日益引起全世界的關注?；驹硎牵禾柲芎惋L能以互補形式通過控制器向蓄電池智能化充電，到晚間根據(jù)光線強弱程度自動開啟和關閉各類led室外燈具。智能化控制器具有無線傳感網(wǎng)絡通訊功能，可以和后臺計算機實現(xiàn)三遙管理(遙測、遙訊、遙控)。智能化控制器還具有強大的人工智能功能，對整個照明工程實施先進的計算機三遙管理，重點是照明燈具的運行狀況巡檢及故障和防盜報警。

室外道路照明工程主要包括：

●車行道路照明工程(快速道/主干道/次干道/支路)；

●小區(qū)(廣義)道路照明工程(小區(qū)路燈/庭院燈/草坪燈/地埋燈/壁燈等)。

目前已被開發(fā)的新能源新光源室外照明工程有：風光互補led智能化路燈、風光互補led小區(qū)道路照明工程、風光互補led景觀照明工程、風光互補led智能化隧道照明工程、智能化led路燈等。

(3)航標上的應用

我國部分地區(qū)的航標已經(jīng)應用了太陽能發(fā)電，特別是燈塔樁，但是也存在著一些問題，最突出的就是在連續(xù)天氣不良狀況下太陽能發(fā)電不足，易造成電池過放，燈光熄滅，影響了電池的使用性能或損毀。冬季和春季太陽能發(fā)電不足的問題尤為嚴重。

天氣不良情況下往往是伴隨大風，也就是說，太陽能發(fā)電不理想的天氣狀況往往是風能最豐富的時候，針對這種情況，可以用以風力發(fā)電為主，光伏發(fā)電為輔的風光互補發(fā)電系統(tǒng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的太陽能發(fā)電系統(tǒng)。風光互補發(fā)電系統(tǒng)具有環(huán)保、無污染、免維護、安裝使用方便等特點，符合航標能源應用要求。在太陽能配置滿足春夏季能源供應的情況下，不啟動風光互補發(fā)電系統(tǒng)；在冬春季或連續(xù)天氣不良狀況、太陽能發(fā)電不良情況下，啟動風光互補發(fā)電系統(tǒng)。由此可見，風光互補發(fā)電系統(tǒng)在航標上的應用具備了季節(jié)性和氣候性的特點。事實證明，其應用可行、效果明顯。

(4)監(jiān)控攝像機電源中的應用

目前，高速公路道路攝像機通常是24小時不間斷運行，采用傳統(tǒng)的市電電源系統(tǒng)，雖然功率不大，但是因為數(shù)量多，也會消耗不少電能，采用傳統(tǒng)電源系統(tǒng)不利于節(jié)能；并且由于攝像機電源的線纜經(jīng)常被盜，損失大，造成使用維護費用大大增加，加大了高速公路經(jīng)營單位的運營成本。應用風光互補發(fā)電系統(tǒng)為道路監(jiān)控攝像機提供電源，不僅節(jié)能，并且不需要鋪設線纜，減少了被盜了可能，有效防盜。但是我國有的地區(qū)會出現(xiàn)惡劣的天氣情況，如連續(xù)灰霾天氣，日照少，風力達不到起風風力，會出現(xiàn)不能連續(xù)供電現(xiàn)象，可以利用原有的市電線路，在太陽能和風能不足時，自動對蓄電池充電，確保系統(tǒng)可以正常工作。

(5)通信基站中的應用

目前國內(nèi)許多海島、山區(qū)等地遠離電網(wǎng)，但由于當?shù)芈糜?、漁業(yè)、航海等行業(yè)有通信需要，需要建立通信基站。這些基站用電負荷都不會很大，若采用市電供電，架桿鋪線代價很大，若采用柴油機供電，存在柴油儲運成本高，系統(tǒng)維護困難、可靠性不高的問題。

要解決長期穩(wěn)定可靠地供電問題，只能依賴當?shù)氐淖匀毁Y源。而太陽能和風能作為取之不盡的可再生資源，在海島相當豐富，此外，太陽能和風能在時間上和地域上都有很強的互補性，海島風光互補發(fā)電系統(tǒng)是可靠性、經(jīng)濟性較好的獨立電源系統(tǒng)，適合用于通信基站供電。由于基站有基站維護人員，系統(tǒng)可配置柴油發(fā)電機，以備太陽能與風能發(fā)電不足時使用。這樣可以減少系統(tǒng)中太陽電池方陣與風機的容量，從而降低系統(tǒng)成本，同時增加系統(tǒng)的可靠性。

(6)抽水蓄能電站中的應用

風光互補抽水蓄能電站是利用風能和太陽能發(fā)電，不經(jīng)蓄電池而直接帶動抽水機實行補丁時抽水蓄能，然后利用儲存的水能實現(xiàn)穩(wěn)定的發(fā)電供電。這種能源開發(fā)方式將傳統(tǒng)的水能、風能、太陽能等新能源開發(fā)相結合，利用三種能源在時空分布上的差異實現(xiàn)期間的互補開發(fā)，適用于電網(wǎng)難以覆蓋的邊遠死去，并有利于能源開發(fā)中的生態(tài)環(huán)境保護。

風光互補抽水蓄能電站的開發(fā)至少滿足以下兩個條件：

●三種能源在能量轉換過程中應保持能量守恒；

●抽水系統(tǒng)所構成的自循環(huán)系統(tǒng)的水量保持平衡。

雖然與水電站相比成本電價略高，但是可以解決有些地區(qū)小水電站冬季不能發(fā)電的問題，所以采用風光互補抽水蓄能電站的多能互補開發(fā)方式具有獨特的技術經(jīng)濟優(yōu)勢，可作為某些滿足條件地區(qū)的能源利用方案。

風光互補發(fā)電系統(tǒng)的應用向全社會生動展示了風能、太陽能新能源的應用意義，推動我國節(jié)能環(huán)保事業(yè)的發(fā)展，促進資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會的建設，具有巨大的經(jīng)濟、社會和環(huán)保效益。

總結

風能和太陽能都是清潔能源，隨著光伏發(fā)電技術、風力發(fā)電技術的日趨成熟及實用化進程中產(chǎn)品的不斷完善，為風光互補發(fā)電系統(tǒng)的推廣應用奠定了基礎。風光互補發(fā)電系統(tǒng)推動了我國節(jié)能環(huán)保事業(yè)的發(fā)展，促進資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會的建設。

總之，相信隨著設備材料成本的降低、科技的發(fā)展、政府扶持政策的推出，該清潔、綠色、環(huán)保的新能源發(fā)電系統(tǒng)將會得到更加廣泛的應用。

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第三篇：風光互補優(yōu)缺點

風光互補風光互補技術評析

一、概念及技術原理

光電系統(tǒng)是利用光電板將太陽能轉換成電能，然后通過控制器對蓄電池充電，最后通過逆變器對用電負荷供電的一套系統(tǒng)。該系統(tǒng)的優(yōu)點是系統(tǒng)供電可靠性高，運行維護成本低，缺點是系統(tǒng)造價高。

風電系統(tǒng)是利用小型風力發(fā)電機，將風能轉化成電能，然后通過控制器對蓄電池充電，最后通過逆變器對用電負荷供電的一套系統(tǒng)。該系統(tǒng)的優(yōu)點是系統(tǒng)發(fā)電量較高，系統(tǒng)造價較低。缺點是小型風力發(fā)電機可靠性低。

風光互補，是一套發(fā)電應用系統(tǒng)，該系統(tǒng)是利用太陽能電池方陣、風力發(fā)電機（將交流電轉化為直流電）將發(fā)出的電能存儲到蓄電池組中，當用戶需要用電時，逆變器將蓄電池組中儲存的直流電轉變?yōu)榻涣麟?，通過輸電線路送到用戶負載處。是風力發(fā)電機和太陽電池方陣兩種發(fā)電設備共同發(fā)電。

技術構成：

1.發(fā)電部分：由1臺或者幾臺風力發(fā)電機和太陽能電池板矩陣組成，完成風－電；光－電的轉換，并且通過充電控制器與直流中心完成給蓄電池組自動充電的工作。

2.蓄電部分：由多節(jié)蓄電池組成，完成系統(tǒng)的全部電能儲備任務。3.充電控制器及直流中心部分：由風能和太陽能充電控制器、直流中心、控制柜、避雷器等組成。完成系統(tǒng)各部分的連接、組合以及對

于蓄電池組充電的自動控制。

4.供電部分：由一臺或者幾臺逆變電源組成，可把蓄電池中的直流電能變換成標準的220V交流電能，供給各種用電器，,或者采用小功率led 光源，蓄電池可以直接供電。

2、特點

A、風光互補發(fā)電系統(tǒng)由太陽能光電板、小型風力發(fā)電機組、系統(tǒng)控制器、蓄電池組和逆變器等幾部分組成，發(fā)電系統(tǒng)各部分容量的合理配置對保證發(fā)電系統(tǒng)的可靠性非常重要。

B、由于太陽能與風能的互補性強，風光互補發(fā)電系統(tǒng)在資源上彌補了風電和光電獨立系統(tǒng)在資源上的缺陷。同時，風電和光電系統(tǒng)在蓄電池組和逆變環(huán)節(jié)是可以通用的，所以風光互補發(fā)電系統(tǒng)的造價可以降低，系統(tǒng)成本趨于合理。

C、風光互補發(fā)電站是針對通信基站、微波站、邊防哨所、邊遠牧區(qū)、無電戶地區(qū)及海島，在遠離大電網(wǎng)，處于無電狀態(tài)、人煙稀少，用電負荷低且交通不便的情況下，利用本地區(qū)充裕的風能、太陽能建設的一種經(jīng)濟實用性發(fā)電站。

3、風光互補的優(yōu)點

A、晝夜互補——中午太陽能發(fā)電，夜晚風能發(fā)電 B、季節(jié)互補——夏季日照強烈，冬季風能強盛。C、穩(wěn)定性高——利用風光的天然 D、互補性，大大提高系統(tǒng)供電穩(wěn)定性。

對比：單純的風能與太陽能供電有顯著的缺陷 A、季節(jié)性障礙無法克服 B、供電不穩(wěn)定

C、公用設施供電不適宜

4、產(chǎn)品及應用

A、風光互補公共照明系統(tǒng)

完全利用風和太陽光能為燈具供電（無需外接電網(wǎng)）。系統(tǒng)兼具風能和太陽能產(chǎn)品的雙重優(yōu)點，由風、光能協(xié)同發(fā)電，電能儲于蓄電池中，開關智能控制，自動感應外界光線變化，無須人工操作，主要用于鄉(xiāng)村結合道路、高速公路、城市道路、防洪堤及景觀道路。產(chǎn)品特點：

1、零電費、零排放，節(jié)能減排、綠色環(huán)保、未來照明發(fā)展的重要方向之一。

2、三免產(chǎn)品：

免能耗：利用自然資源自身發(fā)電，無需外界供電； 免配套：獨立供電，無需其他輔助輸電設備； 免電費：自身發(fā)電，運行不需要電費支出； 風光互補公共照明系統(tǒng)應用范圍：

城市路燈 ；農(nóng)村路燈——“路路亮”高速公路； 防洪堤；景觀工程；小區(qū)公共照明等。

B、家庭供電系統(tǒng)：主要用于農(nóng)村無電戶、別墅度假屋、漁船游艇、家庭并網(wǎng)系統(tǒng)。

C、風光互補分布式電站系統(tǒng)：主要應用于分布式電站、用戶側并網(wǎng)、海島、邊防哨所 無電村集中供電。

D、風光互補離網(wǎng)型獨立供電系統(tǒng)：主要應用于通信基站、加油站、收費站、養(yǎng)殖場等。

E、風光互補監(jiān)控指示系統(tǒng)：主要應用于：交通監(jiān)控、指示；治安國防監(jiān)控；石油、天然氣、電力線監(jiān)控；森林防火監(jiān)控等。

二、風光互補發(fā)電系統(tǒng)技術評價

光電系統(tǒng)是利用光電板將太陽能轉換成電能，然后通過控制器對蓄電池充電，最后通過逆變器對用電負荷供電的一套系統(tǒng)。該系統(tǒng)的優(yōu)點是系統(tǒng)供電可靠性高，運行維護成本低，缺點是系統(tǒng)造價高。

風電系統(tǒng)是利用小型風力發(fā)電機，將風能轉化成電能，然后通過控制器對蓄電池充電，最后通過逆變器對用電負荷供電的一套系統(tǒng)。該系統(tǒng)的優(yōu)點是系統(tǒng)發(fā)電量較高，系統(tǒng)造價較低，運行維護成本低。缺點是小型風力發(fā)電機可靠性低。

另外，風電和光電系統(tǒng)都存在一個共同的缺陷，就是資源不確定性導致發(fā)電與用電負荷的不平衡，風電和光電系統(tǒng)都必須通過蓄電池儲能才能穩(wěn)定供電，但每天的發(fā)電量受天氣的影響很大，會導致系統(tǒng)的蓄電池組長期處于虧電狀態(tài)，這也是引起蓄電池組使用壽命降低的主要原因。

由于太陽能與風能的互補性強，風光互補發(fā)電系統(tǒng)在資源上彌補了風電和光電獨立系統(tǒng)在資源上的缺陷。同時，風電和光電系統(tǒng)在蓄電池組和逆變環(huán)節(jié)是可以通用的，所以風光互補發(fā)電系統(tǒng)的造價可以降低，系統(tǒng)成本趨于合理。

風光互補發(fā)電系統(tǒng)可以根據(jù)用戶的用電負荷情況和資源條件進行系統(tǒng)容量的合理配置，既可保證系統(tǒng)供電的可靠性，又可降低發(fā)電系統(tǒng)的造價。無論是怎樣的環(huán)境和怎樣的用電要求，風光互補發(fā)電系統(tǒng)都可作出最優(yōu)化的系統(tǒng)設計方案來滿足用戶的要求。應該說，風光互補發(fā)電系統(tǒng)是最合理的獨立電源系統(tǒng)。目前，推廣風光互補發(fā)電系統(tǒng)最大保障是小型風力發(fā)電機的可靠性問題。

幾十年來，小型風力發(fā)電機技術有了很大的發(fā)展，產(chǎn)業(yè)發(fā)展也取得了一定的成就，但從根本上說，可靠性問題一直沒有得到解決。長期以來，出于成本上的考慮，先進的液壓控制技術沒有在小型風力發(fā)電機的限速保護上采用，只是通過空氣動力學原理，采用簡單的機械控制方式對小型風力發(fā)電機在大風狀態(tài)下進行限速保護。機械限速結構的特點是小型風機的機頭或某個部件處于動態(tài)支撐的狀態(tài)，這種結構在風洞的實驗的條件下，可以反映出良好的限速特性，但在自然條件下，由于風速和風向的變化太復雜，而且自然環(huán)境惡劣，小型風力發(fā)電機的動態(tài)支撐部件不可避免的會引進振動和活動部件的損壞，從而使機組損壞。

目前最好的小型風力發(fā)電機只保留了三個運動部件（運動部件越少越可靠已是大家的共識），一是風輪驅動發(fā)電機主軸旋轉，二是

尾翼驅動風機的機頭偏航，三是為大風限速保護而設的運動部件。前兩個運動部件的不可缺少的，這也是風力發(fā)電機的基礎，實踐中這兩個運動部件故障率并不高，主要是限速保護機構損壞的情況多。要徹底解決小型風力發(fā)電機的可靠性問題必須在限速方式上有最好的解決辦法。

華豫新能源公司研究開發(fā)的限速保護理念是一種全新的磁電限速保護，其技術要點在于當風力機處于“過功率”狀態(tài)時給發(fā)電機一個反向磁阻力距，大幅增加發(fā)電機所消耗的功率，使之大于風輪輸出的功率，從而使風輪轉速下降，風輪轉速的下降，使風輪的葉尖速比減小，從而降低定槳距風輪的風能利用率，減小風輪吸收的風能，從而進一步減低風輪轉速??為此連鎖作用所產(chǎn)生的實際效果是減速而不是限速，而磁電響應的過程，使保護動作十分安全可靠。隨著傳統(tǒng)能源的日益緊缺和低碳生活理念的倡導，太陽能的應用將會越來越廣泛，尤其太陽能發(fā)電領域在短短的數(shù)年時間內(nèi)已發(fā)展成為成熟的朝陽產(chǎn)業(yè)。下面淺談太陽能路燈照明的優(yōu)缺點：

1：目前制約太陽能發(fā)電應用的最重要環(huán)節(jié)之一是價格。

2：一些工程商常選用LED燈做為太陽能路燈的照明，但是LED燈的質(zhì)量層差不齊，光衰嚴重的LED半年就有可能衰減50%光照度。所以一定要選擇光衰較慢的LED燈，或者選用無極燈、低壓鈉燈等。

3：蓄電池的使用壽命也應該考慮在整個路燈系統(tǒng)應用中，一般的蓄電池保修三年或五年，但一般的蓄電池在一年、甚至半年以后就會出現(xiàn)充電不滿的情況，有些實際充電率有可能下降到50%左右，這必

將影響連續(xù)陰雨天時期的夜間正常照明，所以選擇一款較好的蓄電池尤為重要。

4：控制器的選擇往往也是被工程商忽略的一個問題，控制器的質(zhì)量層差不齊，12V/10A的控制器市場價格在100-200元不等，雖然是整個路燈系統(tǒng)中價值最小的部分，但它卻是非常重要的一個環(huán)節(jié)?？刂破鞯暮脡闹苯佑绊懙教柲苈窡粝到y(tǒng)的組件壽命以及整個系統(tǒng)的采購成本，5:控制器的防水，控制器一般裝于燈罩、電池箱中，一般也不會進水，但在實際工程案例中控制器端子的連接線往往因為雨水順著連接線流入控制器造成短路。所以在施工時應該注意將內(nèi)部連接線彎成“U”字型并固型，外部連接線也可以固定為“U”型，這樣雨水就無法淋入造成控制器短路，另外還可在內(nèi)外線接口處涂抹防水膠。6：距離市區(qū)較遠的地方還應該注意防盜工作，很多工程商因為施工疏忽，沒有進行有效的防盜，導致蓄電池、電池板等組件被盜，不僅影響了正常照明，也造成了不必要的財產(chǎn)損失。

目前工程案例中被盜居多為蓄電池，蓄電池埋于地下用水泥澆筑是一種有效防盜措施，在燈桿上加裝蓄電池箱的最好將其進行焊接加固。7：在眾多太陽能路燈實際應用中，很多地方的太陽能路燈不能滿足正常照明需要，尤其在陰雨天更為突出，除使用了質(zhì)量較差的相關組件外，另一個主要的原因就是一味降低組件成本，不按需求設計配置，減小電池板和蓄電池的使用標準，所以導致在陰雨天路燈無法提供照明。

第四篇：風光互補中英文翻譯

風力發(fā)電

1,介紹

興趣是持續(xù)風力渦輪機，尤其是那些擁有一個額定功率的許多兆瓦這個流行主要由既環(huán)保，也可用的化石燃料。立法鼓勵減少碳足跡的所謂的地方，所以目前正在感興趣的可再生能源。風力渦輪機仍然被看作是一種建立完善的技術，已形成從定速風力渦輪機，現(xiàn)在流行的調(diào)速技術基于雙饋異步發(fā)電機。風力是一DFIG 變速與轉子變頻器控制是轉子電壓相位和大小調(diào)整以保持最佳扭矩和必要的定子功率因數(shù)文【1】~【3】。DFIG 技術是目前發(fā)達，是常用的風力渦輪機。釘子的DFIG 是直接連接到網(wǎng)絡與電力電子轉子變化器之間，用以轉子繞組的網(wǎng)絡。這個變量速度范圍是成正比的評級的轉子等通過變頻器調(diào)速范圍+-30%轉子轉換器只需要的DFIG總量的30%的力量而使全面控制完整的發(fā)電機輸出功率。這可能導致顯著的成本節(jié)省了轉子轉換器。滑動環(huán)連接，但必須保持轉子繞組，性能安全可靠。電源發(fā)電機速度特性，如圖所示2MWwind汽輪機。對于一個商業(yè)發(fā)電機速度隨風速，然而這種關系是為某一特定地點。作為風速，并因此機速度快，輸出鞏固率下降了的風力發(fā)電機減少直至關閉時提取風是比損失的發(fā)電機和液力變矩器。操作模式已經(jīng)提出，風力機制造商宣稱延伸速度范圍以便在較低的速度力量提取的是比損失在系統(tǒng)等系統(tǒng)能保持聯(lián)系。這個建議標準的雙連接在正常使用調(diào)速范圍所謂DF異步發(fā)電機模式是用來延長低速運行。先前的工作已經(jīng)顯示了IG模式能夠運作的DFIG 滑到80%。這一變化在運行時實現(xiàn)定子從電網(wǎng)DF模式，然后短巡回定子使國際組操作。所有的發(fā)電機組轉子變頻器在流經(jīng)IG模式。免疫球蛋白曲線相同的曲線為30%DF滑動。估計國際組電力提取的風在低速下所獲得的曲線，推斷DF模式。參考扭矩由控制器，就可以很容易地來源于這樣的曲線。扭矩-速度數(shù)據(jù)可以存儲在一個查表所以參考轉矩和轉速變化自動。

這個能力的 現(xiàn)代DF風力渦輪機不同的無功功率吸收或產(chǎn)生讓風渦輪參與無功功率平衡的格子里。無功功率在電網(wǎng)的連接中描述的工作，由英國連接條件小結CC。6。3.2從國家電網(wǎng)。無功要求風電場的定義是由圖2.MVAr點——相當于功率因數(shù)為0.95領先于額定兆瓦

MVAr B點——相當于功率因數(shù)為0.95滯后于額定兆瓦

C——MVAr5 點的額定兆瓦

D點——MVAr5%額定兆瓦

E——MVAr 12點的額定兆瓦

摘要本文旨在探討控制器性能和IG模式為DF 2 MW 690V，4-pole, DFIG 使用機器參數(shù)由制造商。這是進一步研究建立在先前的穩(wěn)態(tài)性能進行了兩種操作的損耗，以及國際組模式【8】。在【8】探討了穩(wěn)態(tài)效率為雙方關系。工作說明的穩(wěn)態(tài)性能都有好處，這臺機器運行一個連接方法相對與其他。摘要本文檢視的2千瓦風力渦輪。結果全部動態(tài)控制器的方式顯示指定。配置程序做了詳細的分析，形成了轉子的電壓在整個操作范圍內(nèi)DFIG模式，給出了這種能夠主宰成飛浮出水面。這是特別重要的先進控制方案設計時充分概論的工作范圍內(nèi)，能被確認。仿真模型，它已經(jīng)被證實對7.5kw實驗室鉆機【12】，是應用于現(xiàn)實的2千瓦風力使結論是關于擬議中的使用IG模式在真實的風力渦輪。

2.連接方法

雙饋異步點擊通常連接如圖3.GSI網(wǎng)絡側逆變器是一個固定的直流環(huán)節(jié)電壓與給定的功率因數(shù)的網(wǎng)絡。轉子側逆變器的控制，從而使最大能量提取的動能的風而使定子功率因數(shù)控制范圍內(nèi)統(tǒng)一要求，盡管網(wǎng)格的功率因數(shù)往往是可取的。另一種連接方式為雙饋電機如圖4，這叫作異步發(fā)電機連接。定子使脫離電網(wǎng)和短路。轉子回路圖3.從不變。GSI一樣的控制方式。DF目的是為了控制勞損頂i幀磁鏈在吸收最大功率的動能，風能。3，控制器性能

閉環(huán)控制方式都和IG 模式DF討論的前期準備工作【12】但只有一個7.5億千瓦實驗室實驗平臺。2千瓦動力學系統(tǒng)會有所不同，本文討論了。動態(tài)控制器的性能和IG模式為DF中顯示的是這段2MW風力渦輪機。

3，IDFIG 模式

參考價值的扭矩模式控制器DF和定子無功使網(wǎng)格代碼要求達到【11】，圖2.摘要研究了兩種速度，使部分的控制性能表現(xiàn)出兩上方和下方的標稱功率的20%限制電網(wǎng)的規(guī)范要求。一個命名可以達到3億千瓦1150轉

一個額定功率是達到125千瓦1550轉。參考和實際的扭矩，網(wǎng)球，定子無功功率，Qs，都是顯示，兩者的速度在圖5.參考扭矩，越富有，因為這兩者都是具體的名義轉矩速度對于一個給定的速度計算出圖1；-2672海里為1150轉速和-7701海里的1550轉速。200海里的速度在雙方的動態(tài)響應，說明了一步，改變扭矩。參考定子無功功率，Qs，螺桿轉速變化之間的1150年所指定的范圍柵格規(guī)程的要求；最初-5%的生成與更進了一步，在t=+5%的3.5s產(chǎn)生電力。在1550轉定子動力因素，pfs，最初0.95并逐步改變在t=3s團結pfs和最后一步，在t=0.95之后4s pfs.矢量控制回路的調(diào)整為一個時間常數(shù)的0.9s 0.1秒，為特和Qs循環(huán)。矢量控制的設計是為了有一個較慢的帶寬比當前的規(guī)定。

實際轉子電流直接，irds，正交，irqs，不見對應figure6圖5中顯示。這個步驟的影響是明顯的變化對Te*irqs。這個irqs元件包含小瞬態(tài)響應1550rpm在t=三分球和t=4s是由于步改變Qs價值。這個步驟改變Qs，如圖5，導致快速變化的irds*，圖6，如有初步的誤差和實際Qs作為參考一會兒，管理作為回應。現(xiàn)行規(guī)定，確保帶寬防止控制器對這樣的流動而不斷地獲得適當?shù)姆磻俣冗@個方程為基礎的調(diào)諧用來控制器的設計出相似的比例和積分所得的值為現(xiàn)行規(guī)定直接和正交循環(huán)的Holdsworth魏厚【10】。

太陽能

太陽能是可再生能源。她資源豐富，即可免費使用，有無需運輸，對環(huán)境無任何污染。為人類創(chuàng)造了一種新的生活形態(tài)，使社會及人類進入一個節(jié)約能源減少污染的時代。

太陽能的利用已日益廣泛，它包括太陽能的光熱利用，太陽能的光電利用和太陽能的光化學利用等。太陽能的利用有光化學反應，被動式利用和光電轉換兩種形式。太陽能發(fā)點作為一種新興的可再生能源利用方式，使用太陽電池，通過光電轉換把太陽光中包含的能量轉化為電能，使用太陽能熱水器，利用太陽光的熱量加熱，并利用熱水發(fā)電，利用太陽能進行海水淡化?，F(xiàn)在，太陽能的利用還是不很普及，利用太陽能發(fā)電還存在成本高，轉換效率低的問題，但是太陽電池在為人造衛(wèi)星提供能源方面得到了應用。主要是硅光電池在吸收太陽所發(fā)射出來的光能，硅光電池主要是從沙子里提煉出來的，有貝爾實驗室開發(fā)。太陽能是太陽內(nèi)部或者表面的黑子連續(xù)不斷的核聚變反應過程產(chǎn)生的能量。地球軌道上的平均太陽輻射強度為1367W/㎡.地球赤道的周長為40000km,從而可計算出，地球獲得的能量可達173000TW。在海平面上的標準峰值強度為1KW/㎡，地球表面某一點24h的年平均輻射強度為0.20KWW/㎡,相當于有102000TW的能量，人類以來這些能量維持生存，其中包括所有其它形式的可再生能源，雖然太陽能資源總量相當于現(xiàn)在人類所利用的能源的一萬多倍，但是太陽能的能量密度低，而且它因地而異，因時而變，這是開發(fā)利用太陽能面臨的主要問題。太陽能的這些特點會使它在整個綜合能源體系中的作用受到一定的限制。

盡管太陽輻射到地球大氣層的能量僅為其總輻射能量的22億分之一，但是已經(jīng)高達173，000TW，也就是說太陽每秒鐘照射到地球上的能量就相當于500萬噸煤，地球上的風能，水能，海洋溫差能，波浪能和生物質(zhì)能以及部分潮汐能都是來源于太陽；即使是地球上的化石燃料從根本上說也是緣故以來儲存下來的太陽能，所以廣義的太陽能包括的范圍非常大，狹義的太陽能則僅限于太陽輻射能的光熱，光電和光化學的直接轉換。

太陽電池是將光能轉換成電能的器件。能產(chǎn)生光伏效應的材料有許多種，如：單晶硅，多晶硅，非晶硅，砷化鎵，硒銦銅等，他們的發(fā)電原理基本相同，現(xiàn)以晶體為例描述光發(fā)電過程，P型晶體硅經(jīng)過摻雜磷可得N型硅，形成P-N結。

當光線照射太陽電池表面時，一部分光分子被硅材料吸收；光子的能量傳遞給了硅原子，使電子發(fā)生了遷躍，成為自由電子在P-N結兩側集聚形成了電位差，當外部接通電路時，在該電壓的作用下，將會有電流流過外部電路產(chǎn)生一定的輸出功率。這個過程的實質(zhì)是：光子能量轉換成電能的過程。

“硅”是我們這個星球上儲藏量最豐富的材料之一，自從19世紀科學家們發(fā)現(xiàn)了晶體硅的半導體特性后，它幾乎改變了一切，甚至人們的思維，20世紀末，我們的生活中處處可見“硅”的身影和作用，晶體硅太陽電池是最近15年形成產(chǎn)生化最快。生產(chǎn)過程大致可分為五個步驟；a，提純過程b,拉棒過程c,切片過程d,制電池過程e,封裝過程。

太陽能光伏

光伏板組件是一種暴露在陽光下便會產(chǎn)生直流電的發(fā)電裝置，由幾乎全部以半導體物料制成的薄身固體光伏電池組成。由于沒有活動的部分，故可以長時間操作而不會導致任何損耗。簡單的光伏電池可為手表及計算機提供能源，叫較復雜的光伏系統(tǒng)可為房屋提供照明，并為電網(wǎng)供電。光伏板組件可以制成不同形狀，而組件又可連接，以產(chǎn)生更多電力。今年，天臺及建筑物表面均會使用光伏板組件，甚至被用作窗戶，天窗活遮蔽裝置的一部分，這些光伏設施通常被稱為附設于建筑物的光伏系統(tǒng)。

太陽熱能

現(xiàn)代的太陽熱能科技將陽光聚合，并運用其能量產(chǎn)生熱水，蒸氣和電力。除了運用適當?shù)目萍紒硎占柲芡猓ㄖ镆嗫衫锰柕墓夂蜔崮?，方法是在設計時加入合適的裝備，例如巨型向南窗戶或使用能吸收及慢慢釋放太陽熱力的建筑材料。`據(jù)記載，人類利用太陽能已有3000多年的歷史。將太陽能作為一種能源和動力加以利用，只有300多年的歷史。真正將太陽能作為“近期急需的補充能源”，“未來·能源結構的基礎”，則是近來的事。20世紀70年代以來，太陽能科技突飛猛進，太陽能日新月異，近代太陽能利用歷史可以從1615年法國工程師索羅門德考克斯在世界上發(fā)明第一臺太陽能驅動的發(fā)動機算起，該發(fā)明是一臺利用太陽能加熱空氣使其膨脹做功兒抽水的機器。在1615年-1900年之間，世界上有研制成多臺太陽能驅動裝置和一些其它太陽能裝置，這些動力裝置幾乎全部都采用聚光方式采集陽光，發(fā)動機功率不大，工質(zhì)主要是水蒸氣，價格昂貴，實用價值不大，大部分為太陽能最好者個人研究制造。20世紀的100年間，太陽能科技發(fā)展歷史答題可分為七個階段。

第一階段（1900-1920年）

在這一階段，世界上太陽能研究的重點仍是太陽能動力裝置，但采用的聚光方式多樣化，且開始采用平板集熱器和低沸點工質(zhì)，裝置逐漸擴大，最大輸出功率達73.64KW，實用目的比較明確，造價仍然很高，建造的典型裝置有：1901年，在美國加州建成一臺太陽能抽水裝置，采用截頭圓錐聚光器，功率：7.36KW;1902-1908年，在美國建造了五套雙循環(huán)太陽能發(fā)動機，采用平板聚熱器和低沸點工質(zhì)；1913年，在埃及開羅以南建成一臺由5個拋物槽組成的太陽能水泵，每個長62.5m，寬4m，總采光面積達1250㎡。

第二階段（1920-1945年）

在這20多年中，太陽能研究工作處于低調(diào)，參加研究工作的人數(shù)和研究項目大為減少，其原因與礦物燃料的大量開發(fā)利用和發(fā)生第二次世界大戰(zhàn)有關，而太陽能又不能解決當時對能源 的急需，因此使太陽能研究共組逐漸受到冷落。

第三階段（1945-1965年）

在第二次世界大戰(zhàn)結束后的20年中，一些有遠見的認識已經(jīng)注意到石油和天然氣資源正在迅速減少，呼吁人們重視這一問題，從而逐漸推動了太陽能研究工作的恢復和開展，并且成立太陽能學術組織，舉辦學術交流和展覽會，再次興起太陽能研究熱潮。在這一階段，太陽能研究工作取得一些重大進展，比較突出的有：1945年，美國貝爾實驗室研制成實用硅太陽電池，為光伏發(fā)電大規(guī)模應用奠定了基礎；1955年以色列泰伯等在第一次國際太陽熱科學會議上提出選擇性圖層的基礎理論，并研制成實用的黑鎳等選擇性涂層，為高效集熱器的發(fā)展創(chuàng)造了條件。此外，在這一階段里還有其它一些重要成果，比較突出的有：1952年，法國國家研究中心在比例牛斯山東部建成一座功率為50KW的大太陽爐。1960年，在美國佛羅里達建成世界上第一套用平板集熱器供熱的氨水吸收式空調(diào)系統(tǒng)，制冷能力為5冷噸，1961年，一臺帶有石英窗的斯特林發(fā)動機問世。在這一階段里，加強了太陽能基礎理論和基礎材料的研究，取得了如太陽選擇性涂層和硅太陽電池等技術上的重大突破。平板集熱器有了很大的發(fā)展，技術上逐漸成熟，太陽能吸收式空調(diào)的研究取得進展，建成一批實驗性太陽房。對難度較大的特斯林發(fā)動機和塔式太陽能熱發(fā)電技術進行了初步研究。

第五篇：戶用風光互補發(fā)電系統(tǒng)可行性報告

戶用風力與太陽能光伏互補發(fā)電系統(tǒng)

設計可行性研究報告

一、風力與太陽能光伏發(fā)電行業(yè)發(fā)展前景分析

風力發(fā)電是一種將風能轉換為機械能，由機械能冉轉換為電能的機電裝置。利用風力帶動風車葉片旋轉，再通過增速機將旋轉的速度提升，來帶動發(fā)電機發(fā)電。依據(jù)目前的風能技術，大約1米/秒的微風速度，便可以開始發(fā)電。

光伏發(fā)電是利用單晶硅、多晶硅或非晶硅半導體電子器件光伏效應原理有效地吸收太陽輻射能, 并直接轉變成電能的發(fā)電方式。

風力發(fā)電、太陽能光伏發(fā)電是近年來國內(nèi)外應用比較廣泛、最有發(fā)展前景的可再生能源利用技術。在當今化石能源日益減少、生態(tài)環(huán)境遭受破壞的情況下，利用以風能、太陽能為代表的清潔、可再生能源，對于改善現(xiàn)有能源結構，緩解能源危機，實現(xiàn)人與自然的可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。

世界各國尤其是發(fā)達國家高度重視以太陽能和風能為代表的新能源發(fā)展，通過增加財政投資、減免稅收、電力回購補償?shù)纫幌盗写胧膭畲碳わL力發(fā)電、太陽能光伏發(fā)電行業(yè)的發(fā)展。以太陽能光伏行業(yè)為例，2009年，全球光伏市場累計安裝量提高了45%，達到了22.9GW。新增光伏裝機容量接近5.8GW，增速為46.6%。其中，德國新增光伏裝機容量從1.8GW提高到3.8GW，幾乎翻了一番，從2008年41.1%的占比上升為51.7%，居全球第一位。其它國家也發(fā)展迅速，意大利安裝了711MW，成為第二大市場，捷克和比利時09年分別安裝了411MW和292MW。歐洲以外的國家也同樣發(fā)展迅速，日本安裝了484MW，美國則安裝了470MW，其中包括40MW的離網(wǎng)系統(tǒng)。而風電行業(yè)，2009年全球風電裝機總量達到157900MW．較上年增加了37500MW。歐洲的風能發(fā)電發(fā)展最快，其中德國十分重視風電發(fā)展，目前是世界上風電技術最先進的國家。截至2006年底，德國風電總裝機容量達到了20 622 MW，占世界風電總裝機容量的1／3以上．德國風力發(fā)電量約占全年總發(fā)電量的6％，居世界第1位．到2010年，德國風電裝機容量達到23 000 MW，可提供德國8％～10％的電力需求，l5個歐盟成員國可再生能源生產(chǎn)的電力滿足全部電力需求的22％．

在當前階段，風力發(fā)電、太陽能光伏發(fā)電市場的發(fā)展很大程度依賴于相關國家制定的支持機制和法案，支持機制和法案的頒布、更改、增強或削弱都會對風力發(fā)電、光伏市場和產(chǎn)業(yè)造成深遠的影響。德國、日本、美國等發(fā)達國家風力發(fā)電、太陽能光伏發(fā)電行業(yè)能有如此迅速的發(fā)展，均得益于相關國家有一套成熟的激勵措施和支持法案，值得指出的是：日本、德國、西班牙、意大利、韓國等許多國家制定的風能、太陽能發(fā)電回購補償政策，對促進、鼓勵民間發(fā)展太陽能光伏、風能發(fā)電起到至關重要的作用。

我國光伏發(fā)電和風能產(chǎn)業(yè)起步于20世紀70年代，90年代中期進入穩(wěn)步發(fā)展時期，經(jīng)過30多年的努力，已迎來了快速發(fā)展的新階段。2006年至2008年，中國的新能源市場投資年均增長率為67％，23.5億美元的投資中大約有60％投向了太陽能領域，其余主要投資到風能領域。特別是在“光明工程”先導項目和“送電到鄉(xiāng)”工程等國家項目及世界光伏市場的有力拉動下，太陽能電池及組件產(chǎn)量逐年穩(wěn)步增加，我國光伏產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷爆發(fā)式增長，已基本形成了涵蓋多晶硅材料、鑄錠、拉單晶、電池片、封裝、平衡部件、系統(tǒng)集成、光伏應用產(chǎn)品和專用設備制造的較完整產(chǎn)業(yè)鏈。產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)的專用設備和專用材料的國產(chǎn)化加快，許多設備完全實現(xiàn)了國產(chǎn)化并有部分出口。到2007年底，全國光伏系統(tǒng)的累計裝機容量達到10萬千瓦（100MW），從事太陽能電池生產(chǎn)的企業(yè)達到50余家，從業(yè)人員達到8萬人以上。而我國風電行業(yè)近年來發(fā)展也非常迅速，到2009年底，我國風電總裝機容量累計為2580萬千瓦，其中并網(wǎng)風電1613萬千瓦，占全國總裝機容量的占1．85％，另還有967萬千瓦未并網(wǎng)風電。其中僅2009年新增裝機容量就達到1300萬千瓦?？偟娘L電裝機容量位于美國、德國之后，名列全球第三。2009年，我國風電發(fā)電量為275億千瓦時，占總的發(fā)電量比例為0．75％。

近年來，國家財政對太陽能和風能產(chǎn)業(yè)的補貼力度逐年增強。2008年，我國開始啟動屋頂和大型地面并網(wǎng)光伏發(fā)電示范項目的建設；2009年初完成了甘肅敦煌10MW級大型荒漠并網(wǎng)光伏電站的招標工作；同時太陽能屋頂計劃與金太陽示范工程、風能發(fā)電的財政補貼項目也相繼推出，這一系列的政策措施給我國未來的太陽能光伏和風能產(chǎn)業(yè)提供了一個廣闊的發(fā)展空間。

我國現(xiàn)行的補貼政策主要針對光伏設備生產(chǎn)企業(yè)、大型項目承建商和一些示范性項目，缺乏對于小型發(fā)電系統(tǒng)或是消費者、投資者的激勵政策。這也是我國光伏產(chǎn)業(yè)商業(yè)化推廣遲緩的重要原因。經(jīng)驗表明，我國政府的政策

導向將在未來一段時間內(nèi)決定著國家風能與光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水準和市場需求。直到現(xiàn)在，我國還沒有太陽能上網(wǎng)電價和新能源電力回購補償政策,每年幾百兆瓦的太陽能電站建設與每年幾個吉瓦太陽能光伏電池生產(chǎn)能力相形見絀,遠不成比例。因此,太陽能上網(wǎng)電價和新能源電力回購補償政策盡快出臺是中國太陽能與風能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的當務之急。相信在節(jié)能減排、低碳經(jīng)濟的大背景下，針對目前風能與光伏發(fā)電成本高、國內(nèi)產(chǎn)業(yè)對進出口依存度過高的特點，我國將加大政策指導和扶持力度，一旦國家新能源電力回購補償政策出臺, 風能、太陽能發(fā)電行業(yè)必將迎來迅猛發(fā)展的時機。

二、項目市場定位分析

我國2006年頒布的《可再生能源法》 規(guī)定：電網(wǎng)企業(yè)應當全額收購其電網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi)的可再生能源并網(wǎng)發(fā)電項目的上網(wǎng)電量。但實際上由于光伏上網(wǎng)電價成本是常規(guī)能源上網(wǎng)電價的1O倍而無法實施。最近我國完成的8MW 并網(wǎng)光伏系統(tǒng)的前期研究表明，目前完全商業(yè)化運作的并網(wǎng)光伏發(fā)電上網(wǎng)電價成本大約為3．4元／千瓦時，這樣高的成本無論是國家補貼還是全民分攤，大面積發(fā)展都會遇到很大的困難和阻力。如果是一般家庭用的光伏發(fā)電系統(tǒng)，則發(fā)電成本更高，通過在淘寶網(wǎng)檢索進行價格對比，國內(nèi)多晶硅太陽電池價格大約為10~15元／瓦，一套戶用3000瓦太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)單是太陽能板就需30000~45000元左右，若配套蓄電池、逆變器、整流器、控制器及附屬部件及安裝費，至少需40000~50000元左右。網(wǎng)上檢索到華威能源生產(chǎn)的整套3000瓦太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)市場銷售價格最低為36916元。按照一般家庭每月電費200元計算，理論上需要至少15年~20年才能收回成本，而且還不包括使用過程的維護費用。通常,家庭預期投資回收期超過5年就很難被消費者所接受。在光伏發(fā)電成本還不具有市場競爭力，且缺乏實質(zhì)性政策支持的情況下，戶用太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)很難直接走向市場。另外，風力發(fā)電的上網(wǎng)價格在0．42~0．72元／千瓦時，成本正逐漸接近火電成本，但分散式風力發(fā)電機系統(tǒng)的可靠性較差，隨機性和間歇性強，電能質(zhì)量較差，需進行比較復雜的處理才能使用。因此，風能發(fā)電和太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)只有在遠離電網(wǎng)且必須用電的地方才能找到其商業(yè)的價值。根據(jù)初步分析，目前，風能與太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)具有市場價值的地方和行業(yè)如下：

1、偏遠農(nóng)村、山區(qū)、草原、邊防哨所，海島等地方。

這些地方遠離電網(wǎng)，迫切需要用電改善工作和生活條件，使用柴汽油發(fā)

電成本過高，而風能或太陽能發(fā)電系統(tǒng)恰好能夠填補這一空缺。

2、遠離城市和供電線路的移動通信基站。

移動通信基站用電負荷都不會太大，若采用市電供電，架桿鋪線代價很大，若采用柴油發(fā)電機供電，存在柴油儲運成本高，系統(tǒng)維護困難、可靠性不高的問題。要解決長期穩(wěn)定可靠的供電問題，只能依賴當?shù)氐淖匀荒茉矗柲芎惋L能可作為取之不盡的可再生能源。將大大降低電源配置成本。

3、高速公路沿線的交通標志和錄像監(jiān)控裝置。

高速公路的外場監(jiān)控設備一般采用直接敷設電纜的供電方式，諸如互通立交、彎道、坡道、特大橋等需重點監(jiān)控的路段往往離電源點的距離很遠，采用傳統(tǒng)電纜供電方式，就必須使用比較粗大的銅芯線纜來降低電壓衰減，從而導致建設費用過高，同時運營期間也因電纜經(jīng)常被盜而給業(yè)主造成重大的經(jīng)濟損失和運營管理的不便。而采用風光互補的方式對外場監(jiān)控設備供電，與傳統(tǒng)電纜供電相比省去了中間電纜及其敷設的過程，大大降低了供電成本，具有很好的性價比。而且高速公路上由于車輛行駛速度很快，不斷卷起的氣流會使公路兩旁常年處于有風狀態(tài)，保證風光互補系統(tǒng)常年處于運行供電狀態(tài)。

4、漁船作業(yè)和生活用電。

漁船出海作業(yè)需要保證衛(wèi)星導航、通信設施、安全指示燈、標志燈、燈光作業(yè)燈等的供電，泊港后需要有人留守，留守人員需要照明、電視、冰箱等生活用電。因此，漁船常年需要用電，過去一直靠柴油發(fā)電機發(fā)電解決。購置柴油發(fā)電機和發(fā)電用油的成本并不低。如果設計1000瓦以下價格在10000元以下的船用小型風力與太陽能光伏互補發(fā)電系統(tǒng),則可以很好地解決漁船用電問題，完全可以做到成本低于使用柴油發(fā)電機。目前，在浙江、江蘇省沿海一帶，在政府的倡導下，漁船開始普及安裝300瓦~1000瓦的微小型風力與太陽能光伏互補發(fā)電系統(tǒng),節(jié)省了大量燃油，應用效果比較好。北海作為沿海城市，海上風力和太陽能資源充沛，北部灣和南海大批的作業(yè)漁船，可以作為市場的潛在用戶，完全有可能在漁船找到市場的切入點。

三、項目技術定位分析

風能和太陽能由于受地理分布、季節(jié)變化、晝夜交替等影響，其能量密度變化較大。然而，太陽能與風能在時間和地域上都有一定的互補性，白天太陽光最強時，風較小，晚上太陽落山后，光照很弱。但由于地表溫差變化

大而風能加強。在夏季，太陽光強度大而風小，冬季，太陽光強度弱而風大。太陽能發(fā)電穩(wěn)定可靠，但成本較高，而風力發(fā)電成本較低，但隨機性大，供電可靠性差。因此相對于單一的風能、太陽能發(fā)電，風光互補發(fā)電系統(tǒng)是更經(jīng)濟合理、穩(wěn)定、持續(xù)的發(fā)電模式。將兩者結合起來，可實現(xiàn)晝夜發(fā)電，提高系統(tǒng)供電的連續(xù)性、穩(wěn)定性和可靠性。另外，以家庭用戶為單位的風能與太陽光伏發(fā)電系統(tǒng)是今后最普遍的一種新能源應用方式。因此，應該將項目考慮定位為：獨立的離網(wǎng)型小型風力與太陽能光伏互補發(fā)電系統(tǒng)。利用成熟先進的以單片機為核心的嵌入式技術、電力電子技術、小型微風發(fā)電技術和多晶硅太陽能電池，研發(fā)出一種功率在300瓦以上，3~5千瓦以下，具有微風發(fā)電和太陽能光伏發(fā)電互補功能，智能化控制程度較高的家庭用小型發(fā)電系統(tǒng)。為將來太陽能光伏發(fā)電大規(guī)模商業(yè)化應用做好技術儲備。

四、系統(tǒng)的基本構成

風光互補發(fā)電系統(tǒng)主要由風力發(fā)電機、風電整流器、太陽能光伏電池陣、控制器、蓄電池、逆變器等部分組成。如圖所示：

其工作原理是：風力發(fā)電機將風能轉換成交流電能，先經(jīng)整流器整流成為直流電，由控制器對蓄電池充電，然后再通過逆變器轉換成交流電才能供給交流負載。太陽能光伏電池陣將太陽能直接轉換成直流電，并通過逆變器可將直流電轉換為交流電對負載進行供電，同時在光伏電能充裕時由控制器對蓄電池充電。在日照不足時，儲存在蓄電池中的直流電能經(jīng)過逆變器，變換成交流電供給交流負載使用。正常工作情況下，風力發(fā)電部分和光伏發(fā)電部分可以獨立工作，也可以同時工作。

1、風力發(fā)電機

按主軸旋轉方向分為兩類：水平軸式風力發(fā)電機，轉動軸與地面平行，需隨風向變換調(diào)整葉輪的朝向。多采用水平軸、上風向、三葉片式，該類型風力發(fā)電機具備較高的風能利用率,價格低廉，但葉片旋轉直徑較大。垂直軸式風力發(fā)電機轉動軸與地面垂直，葉輪不需改變方向。依形狀可分為桶形轉子和打蛋形轉子等。新型垂直軸風力發(fā)電機(H型)采用了新型結構和材料，具有啟動風速低、噪音低、抗風能力強等優(yōu)點，1米/秒微風就可起步發(fā)電。葉輪旋轉直徑較小，安裝使用方便，但價格相對較高，目前處于推廣應用階段。小型風力發(fā)電裝置可使用的發(fā)電機類型較多，有直流發(fā)電機、電磁式交流發(fā)電機、磁阻式發(fā)電機及感應子式發(fā)電機等。永磁同步發(fā)電機由于其結構簡單，效率高，體積小的特點得到廣泛應用。本裝置的風力發(fā)電機采用交流永磁同步發(fā)電機。按價格要求選取水平式或垂直式風機。

根據(jù)淘寶網(wǎng)檢索價格，300瓦垂直式風力發(fā)電機價格為2000元左右，超過500W的垂直式風力發(fā)電機價格6000~10000元以上。300瓦水平式風力發(fā)電機價格為1500元左右，1000W的水平式風力發(fā)電機價格3500元左右。水平式風力發(fā)電機價格比較便宜，但因旋轉直徑過大，對風向要求較嚴，不適宜安裝在漁船上。因此陸上系統(tǒng)可選取水平式風力發(fā)電機，但船用系統(tǒng)宜選垂直式風力發(fā)電機。

2、太陽能光伏電池陣列

單晶硅太陽能電池的光電轉換效率為15%左右，最高的達到24％，是所有種類的太陽能電池中光電轉換效率最高的。使用壽命一般可達15年，最高可達25年，制作成本很高。多晶硅太陽能電池的光電轉換效率約12％，使用壽命也要比單晶硅太陽能電池短，制作成本相對較低。因此得到大量發(fā)展。非晶硅太陽能電池是近年開始應用的一種新型薄膜式太陽電池，它與單晶硅和多晶硅太陽電池的制作方法完全不同，工藝過程大大簡化，硅材料消耗很少，電耗更低，它的主要優(yōu)點是在弱光條件也能發(fā)電。但非晶硅太陽電池存在的主要問題是光電轉換效率偏低，最高只能達到10％左右，且不夠穩(wěn)定，隨著時間的延長，其轉換效率衰減較快。薄膜式太陽電池是太陽能電池今后的發(fā)展方向。

按照性能價格比，系統(tǒng)宜選取多晶硅太陽能電池。據(jù)淘寶網(wǎng)檢索，多晶硅價格為10元~15元/瓦，面積為0.008平方米/瓦，則300瓦價格為3000元~4000元左右。面積為2.4平方米。

3、風光互補控制器

主要用于控制太陽能電池和風力發(fā)電機同時對蓄電池進行智能充電。裝置采用單片機控制系統(tǒng)，具備防雷、PWM卸載、太陽能防反充、過電壓自動剎車、蓄電池反接和開路保護等完善的保護功能，并有液晶顯示。控制系統(tǒng)的風電、光電均采用PWM 脈寬調(diào)制充電方式，智能三階段充電模式，即采用主充、均充、浮充的方式進行充電，其中光電采用最大功率跟蹤（MPPT）充電技術；卸荷采用無級卸載的方法；保護功能包括防雷、過充、過放(蓄電池低電壓告警、關斷、恢復)、反接、蓄電池過壓、太陽能光電池過流、輸出過載以及短路等。具有如下設計指標：

(1)PWM整流電路：采用具有PWM端口的單片機軟件控制與外圍整流電路相結合的方法，調(diào)整PWM的周期、PWM的占空比而達到控制充電電流的目的。將風力發(fā)電機輸出的交流電變換成為可控制的直流電提供給蓄電池充電。(2)PWM無級卸載：在太陽電池板和風力發(fā)電機所發(fā)出的電能超過蓄電池和逆變輸出需要時，控制系統(tǒng)必須將多余的能量通過卸荷釋放掉。普通的控制方式是將整個卸荷全部接上，此時蓄電池一般還沒有充滿，但能量卻全部被耗在卸荷上，從而造成了能量的浪費。有的則采用分階段接上卸荷，則階段越多，控制效果越好，但一般只能做到五六級左右，所以效果仍不夠理想。裝置采用PWM（脈寬調(diào)制）方式進行無級卸載，在正常卸載情況下，可確保蓄電池電壓始終穩(wěn)定在浮充電壓點，只將多余的電能釋放到卸荷上。從而保證了最佳的蓄電池充電特性，使得電能得到充分利用，并確保了蓄電池的使用壽命。

(3)智能限壓限流充電：由于蓄電池只能承受一定的充電電流和浮充電壓，過充電電流和過電壓充電都會對蓄電池造成嚴重的損害。本控制器通過單片機實時檢測蓄電池的充電電壓和充電電流，并通過控制光伏充電電流和風機充電電流來限制蓄電池的充電電壓和充電電流，從而確保了蓄電池的使用壽命。

(4)液晶顯示蓄電池電壓和充電電流和運行數(shù)據(jù)：能夠直觀了解蓄電池的電壓狀態(tài)，并可以根據(jù)蓄電池的電壓來調(diào)節(jié)使用負載的大小和時間。(5)完善的保護功能：

a、太陽能防反充：在夜間等光線不好的情況下，蓄電池的電壓可能會高于太陽能電池陣列的端電壓。裝置配置防反充電路，以防止蓄電池對太

陽能電池產(chǎn)生反充。b、防雷保護：內(nèi)帶有避雷裝置，能將雷電產(chǎn)生的瞬時強電壓和電流釋放掉，以保護本控制器及后級設備不受雷擊損傷。c、蓄電池反接保護：如果蓄電池不小心反接，則相當于發(fā)生短路，即會產(chǎn)生巨大的瞬時電流。如果不加保護，則必然會損壞蓄電池和設備本身。裝置具有完善的蓄電池反接保護功能，在不小心反接時，電路中的保險絲會自動熔斷，使得整個蓄電池回路斷開，從而有效保護蓄電池和本設備。d、蓄電池開路保護：長期使用后，蓄電池可能會發(fā)生開路或接觸不良。裝置在蓄電池開路后會發(fā)出聲光報警，并保護設備自身不被損壞。e、過風速和過電壓剎車：在大風或過電壓狀態(tài)下，本控制器將自動啟動電磁剎車，以保護風機和蓄電池。

(7)數(shù)字化智能控制：核心器件采用功能強大的單片機進行控制，外圍電路結構簡單，且控制方式和控制策略靈活強大，確保系統(tǒng)運行的穩(wěn)定。

意法半導體的STM32F103單片機芯片功能強大，有較強的PWM控制功能，且研發(fā)人員均已熟練掌握該芯片的使用，因此控制器設計擬選STM32F103單片機。

4、逆變器

逆變器是一種電源轉換裝置，主要功能是將蓄電池的直流電逆變成標準工頻交流電。逆變器通過全橋電路，采用正弦波脈寬調(diào)制SPWM技術經(jīng)過調(diào)制、濾波、升壓等，得到與電網(wǎng)負載頻率、額定電壓等相匹配的正弦交流電供用戶使用。

正弦波逆變器的優(yōu)點是輸出波形基本為正弦波，在負載中只有很少的諧波損耗，對通信設備干擾小，整機效率高。隨著電力電子技術的進步，脈寬調(diào)制技術的普及，SPWM型正弦波逆變器逐漸成為逆變器的主流產(chǎn)品。以單相全橋式逆變器為例，四個對角的開關功率管以每個對角線的兩個開關管為一組，依次導通和關斷，在負載兩端就產(chǎn)生交替的正負電壓，形成交流輸出。當此交替導通的頻率與負載所需的交流頻率相同時，其輸出的電壓為方波電壓。當開關管以比逆變交流輸出電壓高許多的頻率開關，且每次開關的脈寬按照正弦波的幅值調(diào)制時，就變成了正弦波脈寬調(diào)制輸出的逆變器，加濾波器后其輸出的電壓波形就是正弦波輸出逆變器。

逆變器將直流電轉化為交流電，若直流電壓較低，則通過交流變壓器升壓，即得到標準交流電壓和頻率。在中、小容量的逆變器中，由于直流電壓

較低，如蓄電池的公標電壓為直流12V、24V、48V，就必須設計升壓電路。

中、小容量逆變器一般有推挽逆變電路、全橋逆變電路和高頻升壓逆變電路三種，推挽電路，將升壓變壓器的中性插頭接于正電源，兩只功率管交替工作，輸出得到交流電力，由于功率晶體管共地邊接，驅動及控制電路簡單，另外由于變壓器具有一定的漏感，可限制短路電流，因而提高了電路的可靠性。其缺點是變壓器利用率低，帶動感性負載的能力較差。

全橋逆變電路克服了推挽電路的缺點，功率晶體管調(diào)節(jié)輸出脈沖寬度，輸出交流電壓的有效值即隨之改變。由于該電路具有續(xù)流回路，即使對感性負載，輸出電壓波形也不會畸變。該電路的缺點是上、下橋臂的功率晶體管不共地，因此必須采用專門驅動電路或采用隔離電源。另外，為防止上、下橋臂發(fā)生共同導通，必須設計先關斷后導通電路，即必須設置死區(qū)時間，其電路結構較復雜。

推挽電路和全橋電路的輸出都必須加升壓變壓器，由于升壓變壓器體積大，效率低，價格也較貴，隨著電力電子技術和微電子技術的發(fā)展，采用高頻升壓變換技術實現(xiàn)逆變，可實現(xiàn)高功率密度逆變，這種逆變電路的前級升壓電路采用推挽結構，但工作頻率均在20KHz以上，升壓變壓器采用高頻磁芯材料，因而體積小、重量輕，高頻逆變后經(jīng)過高頻變壓器變成高頻交流電，又經(jīng)高頻整流濾波電路得到高壓直流電(一般均在300V以上)再通過工頻逆變電路實現(xiàn)逆變。

采用該電路結構，使逆變器功率大大提高，逆變器的空載損耗也相應降低，效率得到提高，該電路的缺點是電路復雜，可靠性比上述兩種電路低。

正弦波輸出的逆變器控制電路，可采用微處理器控制，這些單片機均具有多路PWM發(fā)生器，并可設定上、上橋臂之間的死區(qū)時間，完成正弦波信號的發(fā)生，并檢測交流輸出電壓，實現(xiàn)穩(wěn)壓。

逆變器的主功率元件的選擇至關重要，目前使用較多的功率元件有達林頓功率晶體管(BJT)，功率場效應管(MOSFET)，絕緣柵晶體管(IGBT)和可關斷晶閘管(GTO)等，在小容量低壓系統(tǒng)中使用較多的器件為MOSFET，因為MOSFET具有較低的通態(tài)壓降和較高的開關頻率，在高壓大容量系統(tǒng)中一般均采用IGBT模塊，這是因為MOSFET隨著電壓的升高其通態(tài)電阻也隨之增大，而IGBT在中容量系統(tǒng)中占有較大的優(yōu)勢，而在特大容量(100kVA以上)系統(tǒng)中，一般均采用GTO作為功率元件。

此外，逆變器還應具備如下保護功能或措施，以應對在實際使用過程中出現(xiàn)的各種異常情況，使逆變器本身及系統(tǒng)其他部件免受損傷：

(1)輸入欠壓保捷當輸入端電壓低于額定電壓的85％ 時，逆變器應有保護和顯示。

(2)輸入過壓保捷當輸入端電壓高于額定電壓的130％時，逆變器應有保護和顯示。

(3)過電流保護：逆變器的過電流保護，應能保證在負載發(fā)生短路或電流超過允許值時及時動作，使其免受浪涌電流的損傷。當工作電流超過額定值的150％ 時，逆變器應能自動保護。

(4)輸出短路保捷逆變器短路保護動作時間應不超過0．5s。

(5)輸入反接保護：當輸入端正、負極接反時，逆變器應有防護功能和顯示。

(6)防雷保護：逆變器應有防雷保護。(7)過溫保護等。

（8）逆變器還應有輸出過電壓防護措施，以使負載免受過電壓的損害。系統(tǒng)逆變器是最關鍵的核心部件，涉及單片機嵌入式技術、正弦波脈寬調(diào)制SPWM控制技術、全橋逆變電路、高頻變壓器升壓變成高頻交流電，又經(jīng)高頻整流濾波電路得到高壓直流電(一般均在300V以上)再通過工頻逆變電路實現(xiàn)逆變一系列復雜的電力電子技術。是項目重點攻關的技術難點。逆變器設計擬選意法半導體的STM32F103單片機芯片，該芯片有較強的PWM控制功能，且研發(fā)人員均已熟練掌握該芯片的使用。

項目開發(fā)應將重點放在系統(tǒng)控制器與逆變器的核心技術上，只有擁有系統(tǒng)控制器與逆變器核心技術作為自主知識產(chǎn)權，該產(chǎn)品才有市場和技術生命力。

5、蓄電池組

在常用的蓄電池中，主要有鋰離子蓄電池、鎳氫蓄電池、鎳金屬氧化物蓄電池和鉛酸蓄電池。其中鉛酸蓄電池價格低廉、性能可靠、安全性高，且技術上又不斷進步和完善，得到了廣泛的應用。隨著各種蓄電池技術的發(fā)展，國內(nèi)外電池充電技術也不斷更新，目前多模式充電技術被認為是最佳充電技術。其綜合了恒壓和恒流充電法優(yōu)點，使蓄電池保持較高的容量和較長的使用壽命。多模式充電方法的四種充電狀態(tài)分別是涓流充電，大電流充電，過

充電和浮充電。該充電模式需要設計單片機嵌入式軟件進行才能進行精確控制。

(1)涓流充電

如果蓄電池電壓低于閾值電壓，充電器將用預先設定的涓流充電電流給電池充電。隨著涓流充電繼續(xù)，電池電壓逐漸升高，當電壓升高到閾值電壓時立即轉入大電流快速充電。如果電池電壓在充電周期開始就高于其閾值電壓時，則跳過涓流充電直接進入大電流快速充電模式。

(2)大電流快速充電

在這種模式下充電器以恒定的最大允許電流給電池充電。最大電流與電池容量有關，往往以電池容量的數(shù)值來表示。在大電流快速充電這段時間里，電池電量迅速地恢復。當電池電壓上升到過充電壓時，大電流快速充電模式結束，轉入過充電狀態(tài)。

(3)過充電

如果從大電流充電狀態(tài)直接轉入浮充狀態(tài)，電池容量只能恢復到額定容量的80％～90％。在過充電狀態(tài)下，充電電壓保持恒定不變，充電電流連續(xù)下降。當充電電流下降到足夠小時，電池容量己達到額定容量的100％，充電過程實質(zhì)上己經(jīng)完成，轉入浮充狀態(tài)。

(4)浮充電

該狀態(tài)主要用于補充電池自身放電所消耗的能量。在浮充電模式下，充電器輸出電壓下降到較低的浮充電壓值，充電電流通常只有10～30mA，用以補償電池因自身放電而損失的電量。浮充電壓仍將隨環(huán)境溫度變化而變化。當電池電壓下降到浮充電壓的90％時，充電器將轉入大電流充電狀態(tài)，使上述充電過程重新開始。

多模式充電法綜合了恒流充電快速而安全、及時補償鉛酸蓄電池電量的優(yōu)點和恒壓充電能夠控制過充電以及在浮充狀態(tài)保持電池100％電量的優(yōu)點。它綜合了常規(guī)充電法和快速充電技術的優(yōu)點，使蓄電池保持較高的容量和較長的使用壽命,是目前光伏系統(tǒng)應用最多的一種控制方式。

隨著近年來微電子技術的飛速發(fā)展，以單片機嵌入式技術為核心的充電控制技術進入了一個全新的自適應、智能階段，即自適應智能充電技術。自適應充電系統(tǒng)遵循各類電池的充電規(guī)律進行充電。充電系統(tǒng)由具有特殊功能的單片機控制，不斷檢測系統(tǒng)參數(shù)，按一定的算法不斷調(diào)整充電參數(shù)，同一

充電器可適應不同種類電池的充電，充電系統(tǒng)自適應調(diào)整自己的輸出電流，無需人工選擇，避免操作失誤。以光伏充電系統(tǒng)為例，光伏電池將太陽能轉變?yōu)殡娔?，蓄電池將轉變出來的電能儲存起來，充電控制環(huán)節(jié)在系統(tǒng)中起著樞紐作用。一方面充電控制環(huán)節(jié)調(diào)節(jié)光伏電池的輸出功率，使盡可能多的太陽能轉變?yōu)殡娔?，提高系統(tǒng)效率；另一方面它需要根據(jù)不同條件來選擇蓄電池的充電模式，從而加快蓄電池的充電速度，延長蓄電池的使用壽命。光伏系統(tǒng)輸入能量穩(wěn)不穩(wěn)定，控制環(huán)節(jié)具有舉足輕重的作用。

系統(tǒng)選用循環(huán)壽命長，使用壽命長，性能價格比高的風光發(fā)電系統(tǒng)儲能用固定型(開口式)鉛酸蓄電池。按1000瓦負載計算，電流約為5安培，要保證在連續(xù)2天無風、無晴天時．蓄電池組可獨立保證系統(tǒng)給重要負載正常供電。需容量240ah，若按負載500瓦，需容量120ah。單體蓄電池額定電壓為12 V，蓄電池組可選1塊或多塊蓄電池串聯(lián)組合而成總容量滿足要求。根據(jù)淘寶網(wǎng)檢索價格，光伏系統(tǒng)用蓄電池單位價格約為11元/ah,240ah約需2600元左右，120ah約需1300元左右。

初步估算，研制一套系統(tǒng)的組件、材料費約需2萬元左右。定型產(chǎn)品成本按1000瓦容量約需1萬元。300瓦約需7000元左右。

五、系統(tǒng)研發(fā)的初步計劃

（1）項目課題組人員組成（略）

（2）項目研發(fā)經(jīng)費概算

略(3)項目進展時間

略