【正文】 風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)能源高效開發(fā)及應(yīng)用可行性研究報(bào)告第一章 項(xiàng)目概述 項(xiàng)目摘要xx有限公司針對(duì)目前傳統(tǒng)資源短缺、能源利用效率低的現(xiàn)狀，經(jīng)過大量的試驗(yàn)，開發(fā)出一種風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)裝置，使用永磁同步發(fā)電機(jī)，太陽能電板、蓄電池、逆變電源，通過對(duì)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電匹配進(jìn)行試驗(yàn)，設(shè)計(jì)一種用于小型風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能環(huán)節(jié)的充電控制器，該控制器能夠?qū)崿F(xiàn)升降壓控制穩(wěn)定輸出電壓，可控制太陽能電池和風(fēng)力發(fā)電機(jī)同時(shí)對(duì)蓄電池進(jìn)行智能充電，并帶有兩路光控開直流輸出，即在晚上根據(jù)光控自動(dòng)啟動(dòng)直流輸出，點(diǎn)亮路燈。其中一路直流輸出是光控關(guān)，即在白天關(guān)閉直流輸出，路燈停止。另一路是時(shí)控關(guān)，即在開啟一定時(shí)間后自動(dòng)熄滅。體積小，功能全。具有安全實(shí)用、維護(hù)成本低、使用壽命長、環(huán)保等幾重功效。風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于室外道路照明、景觀照明、無電農(nóng)村的生產(chǎn)、生活用電、通訊中繼站、公路和鐵路信號(hào)站、地質(zhì)勘探和野外考察工作站及其它用電不便地區(qū)。：風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)能源高效開發(fā)與應(yīng)用： xx： xx：xx：兩年半本項(xiàng)目建設(shè)期為x個(gè)月，即201x年x月~201x年x月。、建設(shè)內(nèi)容、投資、進(jìn)度及主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)經(jīng)項(xiàng)目實(shí)施，企業(yè)完成風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)的技術(shù)研發(fā)，將風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)在xx等地進(jìn)行市場(chǎng)推廣。在兩年半建設(shè)期完成銷售收入6900萬元。項(xiàng)目生產(chǎn)廠區(qū)建筑面積xx畝，其中廠房建筑面積共計(jì)10000平方米。本項(xiàng)目總投資xx萬元,固定資產(chǎn)投資xx萬元，其中：建（構(gòu)）筑工程費(fèi)用xx萬元，設(shè)備及工器具購置費(fèi)投資額xx萬元；流動(dòng)資金投資xx萬元。根據(jù)建設(shè)單位提供的資金籌措方案，申請(qǐng)政府財(cái)政投資xx萬元，占總投資的30%；自籌資金xx萬元，占總投資的70%。永磁同步電機(jī)技術(shù)性能指標(biāo)：額定功率1000W額定轉(zhuǎn)速300rpm額定轉(zhuǎn)矩31．8 Nm啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩＜效率%充電智能控制器技術(shù)性能指標(biāo)：型號(hào)MYSWCL108MYSWCL110MYSWCL115適用風(fēng)機(jī)功率400W/24V ,600W/24V太陽能電池板≤240Wp/充電電流10A /28V≤Vmp≤38V /30V≤Voc≤50V系統(tǒng)電壓24V適用電池板電流5A8A10A負(fù)載過載保護(hù)電流8A10A15A負(fù)載過載短路電流12A15A20A過充保護(hù)電壓（泄荷點(diǎn)） 177。 過放保護(hù)電壓（下限） 177。 過放恢復(fù)電壓26V 177。 空載損耗≤1％使用環(huán)境20℃ +50℃太陽能專用儲(chǔ)能蓄電池技術(shù)性能指標(biāo)電池內(nèi)阻電池完全充電≤10mΩ不同溫度下電池容量40℃105％25℃100％0℃85％－10℃70％不同小時(shí)率容量10hr100%C1030hr110%C10電池存放容量12個(gè)月（25℃）95％24個(gè)月（25℃）90％36個(gè)月（25℃）88％最大充電電流（A）充電限壓均充充電電壓－25mV/℃浮充充電電壓 V/12V－20mV/℃ 技術(shù)創(chuàng)新：將風(fēng)能和太陽能有機(jī)的結(jié)合，產(chǎn)出最大的電能效效果。采用無變壓方式，更大的減少了設(shè)備的重量增加了能效。風(fēng)機(jī)采用最新永磁無阻尼電機(jī)。額定轉(zhuǎn)速為200rpm和300rpm為國際先進(jìn)產(chǎn)品。本產(chǎn)品具有體積小、能效高，抗自然破壞性強(qiáng)。應(yīng)用創(chuàng)新：將風(fēng)能和太陽能進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，廣泛應(yīng)用于無電農(nóng)村的生產(chǎn)、生活用電、室外道路照明、景觀照明、通訊中繼站、公路和鐵路信號(hào)站、地質(zhì)勘探和野外考察工作站及其它用電不便地區(qū)。第二章 承擔(dān)單位基本情況xx有限公司于xx年xx月成立，經(jīng)過幾年的艱苦奮斗創(chuàng)業(yè)，現(xiàn)已發(fā)展成為初具規(guī)模的機(jī)電加工及銷售企業(yè)。公司現(xiàn)有員工xx名，研發(fā)及相關(guān)技術(shù)人員xx名 ，均是大專以上文化程度，在xx工業(yè)園區(qū)有近1000㎡廠房。公司十分重視技術(shù)人才的引進(jìn)以及下崗職工的再就業(yè)。近兩年解決再就業(yè)下崗職工xx人，同時(shí)招募并培養(yǎng)了一批品學(xué)兼優(yōu)的大學(xué)生作為新生力量，讓他們直接參與項(xiàng)目的核心研究與實(shí)驗(yàn)工作，使他們?cè)诓粩嗟膶W(xué)習(xí)過程中，實(shí)現(xiàn)經(jīng)驗(yàn)的積累與能力的提高，組建了一支敢于實(shí)踐，善于創(chuàng)新的研發(fā)隊(duì)伍，公司實(shí)行獨(dú)立核算、自負(fù)盈虧，按照現(xiàn)代企業(yè)化管理模式，進(jìn)行科學(xué)化管理，公司明確了發(fā)展方向和目標(biāo)，建立了相應(yīng)的管理機(jī)制，按公司的發(fā)展和需求制定了合理的組織機(jī)構(gòu)。建立了符合市場(chǎng)規(guī)律的法人治理結(jié)構(gòu)、實(shí)行總經(jīng)理負(fù)責(zé)制，使企業(yè)的管理科學(xué)制度化、規(guī)范化。總經(jīng)理負(fù)責(zé)規(guī)定公司組織結(jié)構(gòu)和有關(guān)人員的職責(zé)、權(quán)限與相互關(guān)系，各部門負(fù)責(zé)人執(zhí)行和驗(yàn)證有關(guān)人員的職責(zé)權(quán)限，同時(shí)抓好質(zhì)量管理與技術(shù)培訓(xùn)等工作。企業(yè)產(chǎn)、供、銷指定統(tǒng)一價(jià)格，產(chǎn)品質(zhì)量實(shí)行統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。公司根據(jù)本企業(yè)現(xiàn)階段的特點(diǎn)，將持續(xù)增強(qiáng)技術(shù)研究開發(fā)能力計(jì)劃與措施，加大研發(fā)的投入力度，自xx年以來，技術(shù)開發(fā)投入額共計(jì)xx萬元，在該項(xiàng)目研發(fā)階段內(nèi)，企業(yè)獲得的利潤將用于產(chǎn)品研發(fā)，為保證項(xiàng)目的順利進(jìn)行，必要時(shí)各股東還將通過追加投資、融資等方式籌集資金，同時(shí)充分利用政策積極爭(zhēng)取政府資金扶持，必要時(shí)以自然人向銀行貸款。 財(cái)務(wù)狀況xx年公司資產(chǎn)總額xx萬元，固定資產(chǎn)xx萬元，流動(dòng)資產(chǎn)xx萬元，負(fù)債總額xx萬元，所有者權(quán)益xx萬元，實(shí)收資本xx萬元，營業(yè)收入xx萬元，凈利潤xx萬元，資產(chǎn)負(fù)債率xx。本公司沒有銀行貸款，沒有銀行欠資，財(cái)務(wù)管理規(guī)范，資產(chǎn)狀況良好，具有相應(yīng)的資產(chǎn)抵押（質(zhì)押）能力或擔(dān)保條件，不欠稅、不欠工資、不欠社會(huì)保險(xiǎn)金；社會(huì)形象好，未在行業(yè)中爆過光，是誠信單位。 法人代表基本情況法人代表：xx，男，漢族，xx歲，現(xiàn)任xx有限公司總經(jīng)理，多年來從事和研究永磁電機(jī)技術(shù)，2003年xx曾在xx有限公司主持無阻尼永磁電機(jī)技術(shù)的開發(fā)，xx年主持開發(fā)風(fēng)光互補(bǔ)一體機(jī)系統(tǒng)。多年來在風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)中有豐富的經(jīng)驗(yàn)。對(duì)風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)中的逆步器更有深入研究，風(fēng)互補(bǔ)系統(tǒng)在xx等地獲得廣泛好評(píng)，隨后于xx年來xx創(chuàng)辦xx有限公司。xx攜公司技術(shù)人員先后考察xx各地多次，對(duì)xx的地貌極為熟悉，對(duì)風(fēng)能分布和太陽能的日照量都有深入研究，xx各地區(qū)極為適合發(fā)展風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)。xx：男，xx歲，xx年畢業(yè)于北京理工大學(xué)光電信息工程專業(yè)，碩士研究生學(xué)歷，xx年擔(dān)任xx有限公司技術(shù)工程師，曾進(jìn)行風(fēng)能和太陽能等多項(xiàng)領(lǐng)域研究，并多次獲獎(jiǎng)。xx年至今，參加公司風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)的研究與測(cè)試工作，對(duì)風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)有較深的認(rèn)識(shí)和研究。知識(shí)面廣、工作扎實(shí)，年富力強(qiáng)，是公司的中流砥柱。第三章 市場(chǎng)的供求分析能源是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活必須的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，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(chǔ)上的能源體系極大的推動(dòng)了人類社會(huì)的發(fā)展。但是人類在使用化石燃料的同時(shí)，帶來了嚴(yán)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(rèn)識(shí)到能源對(duì)人類的重要性，更認(rèn)識(shí)到常規(guī)能源利用過程中對(duì)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(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)是利用風(fēng)能和太陽能資源的互補(bǔ)性，具有較高性價(jià)比的一種新型能源發(fā)電系統(tǒng)，具有很好的應(yīng)用前景。 最初的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)，就是將風(fēng)力機(jī)和光伏組件進(jìn)行簡(jiǎn)單的組合，因?yàn)槿狈υ敿?xì)的數(shù)學(xué)計(jì)算模型，同時(shí)系統(tǒng)只用于保證率低的用戶，導(dǎo)致使用壽命不長。 近幾年隨著風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，保證率和經(jīng)濟(jì)性要求的提高，國外相繼開發(fā)出一些模擬風(fēng)力、光伏及其互補(bǔ)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(yīng)用軟件。 hybrid2本身是一個(gè)很出色的軟件，它對(duì)一個(gè)風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)進(jìn)行非常精確的模擬運(yùn)行，根據(jù)輸入的互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、負(fù)載特性以及安裝地點(diǎn)的風(fēng)速、太陽輻射數(shù)據(jù)獲得一年8760小時(shí)的模擬運(yùn)行結(jié)果。但是hybrid2只是一個(gè)功能強(qiáng)大的仿真軟件，本身不具備優(yōu)化設(shè)計(jì)的功能，并且價(jià)格昂貴，需要的專業(yè)性較強(qiáng)。在國外對(duì)于風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要有兩種方法進(jìn)行功率的確定：一是功率匹配的方法，即在不同輻射和風(fēng)速下對(duì)應(yīng)的光伏陣列的功率和風(fēng)機(jī)的功率和大于負(fù)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(fēng)速下對(duì)應(yīng)的光伏陣列的發(fā)電量和風(fēng)機(jī)的發(fā)電量的和大于等于負(fù)載的耗電量，主要用于系統(tǒng)功率設(shè)計(jì)。 目前國內(nèi)進(jìn)行風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)研究的大學(xué)，主要有中科院電工研究所、內(nèi)蒙古大學(xué)、內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)、合肥工業(yè)大學(xué)等。各科研單位主要在以下幾個(gè)方面進(jìn)行研究：風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的優(yōu)化匹配計(jì)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(xué)新能源研究中推出來的小型戶用風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)匹配的計(jì)算即輔助設(shè)計(jì)，在匹配計(jì)算方面有著領(lǐng)先的地位，而合肥工業(yè)大學(xué)智能控制在互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用也處在前沿水平。據(jù)國內(nèi)有關(guān)資料報(bào)道，目前運(yùn)行的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)有：西藏納曲鄉(xiāng)離格村風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電站、用于氣象站的風(fēng)能太陽能混合發(fā)電站、太陽能風(fēng)能無線電話離轉(zhuǎn)臺(tái)電源系統(tǒng)、內(nèi)蒙微型風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)等。 (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(fēng)能和太陽能蘊(yùn)藏量豐富的地區(qū)。因此利用風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)解決用電問題的潛力很大。采用已達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)有利于加速這些地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，提高其經(jīng)濟(jì)水平。另外，利用風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)開發(fā)儲(chǔ)量豐富的可再生能源，可以為廣大邊遠(yuǎn)地區(qū)的農(nóng)村人口提供最適宜也最便宜的電力服務(wù)，促進(jìn)貧困地區(qū)的可持續(xù)發(fā)展。我國已經(jīng)建成了千余個(gè)可再生能源的獨(dú)立運(yùn)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(yùn)行使用生產(chǎn)性負(fù)載，這就使系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性變得非常差。可再生能源獨(dú)立運(yùn)行村落集中供電系統(tǒng)的出路是經(jīng)濟(jì)上的可持