家用風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)說(shuō)明-在線瀏覽
2024-08-03 14:15本頁(yè)面
【正文】 . 風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電技術(shù) 風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的特點(diǎn)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)利用風(fēng)力發(fā)電機(jī)，將風(fēng)能轉(zhuǎn)換成電能，然而通過(guò)控制器對(duì)蓄電池充電，最 后通過(guò)逆變器對(duì)負(fù)載供電。該系統(tǒng)具有日發(fā)電量較高，系統(tǒng)造價(jià)較低，運(yùn)行維護(hù)成本低等優(yōu) 點(diǎn)。 光伏發(fā)電系統(tǒng)利用光電板將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成電能， 然后通過(guò)控制器對(duì)蓄電池充電， 最后通 過(guò)逆變器對(duì)負(fù)載供電。 發(fā)電與用電負(fù)荷的不平衡性是風(fēng)電和光電系統(tǒng)共同存在的一個(gè)缺陷， 它是由資源的不確 定性造成的。 較風(fēng)電和光電獨(dú)立系統(tǒng)，風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)： （1）風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)彌補(bǔ) 了風(fēng)電和光電獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng)在資源上的缺陷， 利用太陽(yáng)能和風(fēng)能的互補(bǔ)性， 提供較穩(wěn)定的電 能； （2）在風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)中，風(fēng)電和光電系統(tǒng)可以共用一套蓄電池組和逆變環(huán)節(jié)，減少 系統(tǒng)造價(jià)； （3）整個(gè)系統(tǒng)是兩種發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行互補(bǔ)運(yùn)行，因此，在保證同等供電的情況下， 可大大減少儲(chǔ)能裝置的容量； （4）風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)可以根據(jù)用戶需要合理配置系統(tǒng)容量， 在不影響供電可靠性的情況下減少系統(tǒng)造價(jià)； （5） 風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)可以根據(jù)用戶所在地的 季節(jié)及天氣變化情況優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，在滿足用戶要求的情況下節(jié)約資源。圖1為我國(guó)太陽(yáng)能風(fēng)能分部情況。因此，太陽(yáng)能與風(fēng)能在時(shí)間上和地域上都有很強(qiáng)的互補(bǔ)性。在夏季，太陽(yáng)光強(qiáng)度大而風(fēng)小，冬季，太陽(yáng)光強(qiáng)度弱而風(fēng)大。綜合考慮寧夏北部、甘肅北部、新疆東部、青海西部和西藏西部等地最適合 風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電，河北西北部、山西北部、內(nèi)蒙古南部、寧夏南部、甘肅中部、青 海東部、西藏東南部和新疆南部等地次之。 風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)主要由風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、太陽(yáng)能光伏電池組、控制器、蓄電池、逆變器、交流直流負(fù)載等部分組成，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖見(jiàn)圖2。 圖2 風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)(1)風(fēng)力發(fā)電部分是利用風(fēng)力機(jī)將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，通過(guò)風(fēng)力發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能，再通過(guò)控制器對(duì)蓄電池充電，經(jīng)過(guò)逆變器對(duì)負(fù)載供電； (2)光伏發(fā)電部分利用太陽(yáng)能電池板的光伏效應(yīng)將光能轉(zhuǎn)換為電能，然后對(duì)蓄電池充電，通過(guò)逆變器將直流電轉(zhuǎn)換為交流電對(duì)負(fù)載進(jìn)行供電； (3)逆變系統(tǒng)由幾臺(tái)逆變器組成，把蓄電池中的直流電變成標(biāo)準(zhǔn)的220v交流電，保證交流電負(fù)載設(shè)備的正常使用。另一方面把多余的電能送往蓄電池組存儲(chǔ)。它將風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)和光伏發(fā)電系統(tǒng)輸出的電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存起來(lái)，以備供電不足時(shí)使用。 選定地區(qū)的氣候分析昆明位于東經(jīng)102176。至103176。北緯24176。至26176。市中心位于北緯25176。11，東經(jīng)102176。31。氣候溫和，夏無(wú)酷暑，冬無(wú)嚴(yán)寒，四季如春，氣候宜人，年降水量1035毫米，具有典型的溫帶氣候特點(diǎn)，城區(qū)溫度在0—29℃之間，年溫差為全國(guó)最小，這樣的氣候特征在全球少有，因此，昆明素以“春城”而享譽(yù)中外。圖3 氣象軟件retscreen 截圖 家用電器功耗分析為了盡量合理而準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)，我們?cè)谶@里分析計(jì)算了一般家庭使用的用電器功耗，見(jiàn)表1，以及在各月使用情況，見(jiàn)表2。3最好不要超過(guò)300v,以便于選取設(shè)備。蓄電池容量Bc= (1)
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