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小型风光互补系统设计方案小型风光互补供电系统是由小型风力发电机组、太阳能光伏电池组、蓄电池、控制一逆变器等组成(见图4—2)。
根据不同地区的风能、太阳能资源及不同的用电需求，用户可配置不同的供电模式。
小型风光互补供电系统的控制一逆变器上设置了风力机和太阳能光电板两个输入接口，风力发电机和太阳能光伏电池发出的电，通过充电控制器向蓄电池组充电，然后将从蓄电池出来的直流电通过逆变器转换为适合通用电器的220伏、50赫兹交流电。
小型风光互补供电系统的优点是可以同时利用当地的风力资源和太阳能资源，起到多能互补的作用。
目前，小型风光互补供电系统中风电与光电的匹配比例一般为3：1左右。
例如：300瓦的风力发电机可以配用100瓦的光电板；500瓦的风力发电机可以配用150—200瓦的光电板；1千瓦的风力发电机可配用300～350瓦的光电板。
洪湖地区32户渔民应用了400瓦的风光互补发电系统，供电更加充足，取得了成功的经验。
二、微水能综合利用微水能综合利用技术是指利用微型水利资源的动能作功的技术，包括微型水力发电(简称微水电)、水轮泵、水碾、水磨等多种以水流为动力的工作技术。
由于有了水电之后，其他各种水力机械都可以用电动机械代替，并且更加方便，所以其他水力机械的应用逐步减少。
因此，现在的微水能利用一般只讨论微型水力发电技术的利用。
(一)概述1．微水电的定义微型水力发电简称微水电，是指将小溪、小河水(即微水能资源)的位能转换成符合民用电要求的电能设施和设备组成的系统。
其工作原理和小水电基本相同，但装机容量较小。
目前，世界各国对微水电的装机容量规定不一，总的格局是工业发达的国家趋于大。
英国规定微水电的最大装机容量为l 000千瓦，其次是美国和法国规定微水电的最大装机容量为500千瓦，我国现行标准规定微水电的最大装机容量为100千瓦。
微水电系统主要由蓄水引水建筑、微水电站和供电系统三部分组成。
蓄水引水建筑包括水坝、取水口、引水渠等；微水电站包括机房、微型水力发电机组、配电装置、压力前池、拦污排污设施、引水管道、机组尾水排放渠道等；供电系统主要由变电设备、输电线路、线路安全保护装置构成。
风光互补供电系统在农村地区的应用案例研究近年来，随着可再生能源技术的迅速发展和广泛应用，风光互补供电系统在农村地区得到了广泛应用和认可。
这种系统通过将风能和太阳能资源有效地融合利用，为农村地区提供可靠、稳定且清洁的电力供应。
本文将以一些具有代表性的案例研究为基础，探讨风光互补供电系统在农村地区的应用效果及其带来的益处。
1. 案例一：中国西北地区某农村村庄供电项目该村庄位于中国西北地区，地处高原山区，远离电网供电。
传统的柴油发电机供电方式既不环保，也成本高昂。
为解决该农村村庄的供电问题，一家新能源公司实施了风光互补供电系统项目。
该项目通过安装风力发电机和太阳能光伏板，将风能和光能资源有效地转化为电能，为该村提供稳定的电力供应。
该项目的实施后，农村村民们的生活发生了翻天覆地的变化。
过去常年依赖柴油发电机的他们，现在可以享受稳定、清洁的电力供应。
电力供应的改善使得他们可以使用电热器具加热住房、照明设备和电力机械，提高了生产效率和生活质量。
此外，使用风光互补供电系统还有益于环境保护，大量减少了二氧化碳等温室气体的排放，有助于减缓气候变化。
2. 案例二：非洲某发展中国家农村地区的能源解决方案在非洲某发展中国家，农村地区长期以来面临着能源供应不稳定的问题。
大部分农村地区依赖于传统和不可持续的能源方式，如柴油发电机和蜡烛。
这种能源供应的不稳定不仅对农民的生产经营造成了困扰，也削弱了他们的生活质量。
为解决这一问题，一家国际组织实施了风光互补供电系统项目。
通过在农村地区安装风力发电机和太阳能光伏板，该项目为农村地区提供了可靠的电力供应。
该项目还提供了培训，使得农民们能够了解和掌握风光互补供电系统的运行和维护。
经过一段时间的运行，该项目取得了显著的成功。
该项目的成功引起了国家政府的重视，并得到了进一步扩展。
如今，该国的政府已经制定了相应政策，推动风光互补供电系统在农村地区的大规模应用，改善了农民的生活条件，促进了乡村经济的发展。
摘要进入二十一世纪，人类面临着实现经济和社会可持续发展的重大挑战，而能源问题日益严重。
人类需要解决能源问题，实现可持续发展，只能依靠科技进步，大规模开发利用可再生能源和新能源。
而太阳能和风能被看做是最具有代表性的新能源和可再生能源，由于风力发电和太阳能发电系统均受到外部条件的影响，光靠独立的风力或太阳能发电系统经常会难以保证系统供电的连续性和稳定性，因此，在采用风光互补的混合发电系统来进行相互补充，实现连续、稳定地供电。
本设计重点针对小型风光互补发电系统中蓄电池充放电控制模块和逆变器模块进行了设计及仿真。
设计针对目前市场上传统充电控制器对蓄电池的充放电控制不合理，同时保护也不够充分，使得蓄电池的寿命缩短这种情况，研究确定了一种基于单片机的太阳能充电控制器的方案。
在太阳能对蓄电池的充放电方式、控制器的功能要求和实际应用方面做了一定分析，完成了硬件电路设计和软件编制并通过proteus仿真软件进行仿真，实现了对蓄电池的高效率管理。
逆变环节采用PWM调制方式，控制芯片为PIC16F73，简化了驱动电路设计。
软件设计中，采用瞬时电压反馈，增加了电路保护等功能，阐述了软件设计总体思想构架，给出了程序代码。
最后,利用单片机仿真软件proteus对系统进行仿真并给出仿真原理图及仿真波形。
关键词：风光互补；风能；太阳能；控制；Proteus仿真AbstractEntering the 21st century, human beings are facing to realize the sustainable development of economy and society, and energy problem bees more and more serious. Only by relying on the progress of science and technology and the large-scale exploitation and utilization of renewable energy and new energy can human solve the problem of energy. And solar and wind power are considered the most representative of new and renewable energy, The power technology of solar energy and wind attack world’s attention. Because of wind power and solar power system under external conditions, and only by independent wind or solar power systems often hard to ensure the continuity and consistency of power system therefore, using hybrid power system of plementary scenery to plement each other, realize the continuous, stable power supply.This design mainly for small wind-light plementary system of battery charging and discharging control module and inverter module for the design and simulation. The conventional charge controller on the market today on the battery charge and discharge control is unreasonable, and its protection is also inadequate, which makes the battery life to shorten. To solve this problem, the design identifies a solar charge controller based on single chip solution. In the solar energy to battery charge and discharge means, the controller of the functional requirements and the practical application aspects ,making some analysis, pleted the hardware circuit design and software development, to achieve the high efficiency of the battery management. In the inverter part ,the paper use PWM inverter link, and the control chip is PIC16F73,this makes the system simple. In the software design, the paper uses the transient voltage feedback and meanwhile, increase circuit protection function, the paper also elaborates the overall framework of software design and displays program code. Finally, the paper uses single chip puter simulation software the Proteus simulink the system and gives the simulation principle diagram and waveform.Keyword: Wind and PV hybrid; Wind power; Solar power; Control; Proteus simulation目录1 绪论1.1能源问题能源是不仅仅是现代经济社会发展的基础，也是经济社会发展的重要制约因素。
标准合用文案200W风光互补发电系统技术功能方案2009年11月目录一系统简介 (1)二原理及组成 (2)2.1 风力发电组件 (4)2.2 太阳能组件 (4)2.3 风光智能控制器 (5)2.4 蓄电池部分 (5)2.5 正弦波逆变器 (5)2.6 资源环境条件 (6)三系统设计 (6)3.1 设计总则 (6)3.2 系统功率容量计算 (8)3.3 风力发电组件 (9)3.4 太阳能组件 (11)3.5 风光智能控制器 (12)3.6 蓄电池 (14)3.7 正弦波逆变器 (17)3.8 系统防雷 (18)四系统建设及施工 (19)4.1 施工序次 (19)4.2 施工准备 (19)五设施安装查验 (20)5.1 风力发电组件 (20)5.2 太阳电池组件 (21)5.3 整体控制部分 (21)六检查和调试 (22)6.1 连接检查 (22)6.2 试运行前检查 (23)七系统性能试脸 (23)7.1 试验目的 (23)7.2 保护功能试验 (23)7.3 显示功能试验 (24)7.4 电能质量试验 (25)7.5 试验报告编写 (25)八风光互补发电系统配置 (26)一系统简介风光互补发电系统经过把风能和太阳能转变成电能，利用蓄电池储能，直接输出直流电，也许经过正弦波逆变器，输出交流电。
风光互补发电代表了绿色能源的发展方向，是21 世纪最具吸引力的能源利用技术。
太阳能是地球上所有能源的本源，风能是太阳能在地球表面的别的一种表现形式，由于地球表面的不相同形态（如沙土地面、植被地面和水面）对太阳光照的吸热系数不相同，在地球表面形成温差，地表空气的温度不相同形成空气对流而产生风能。
因此，太阳能与风能在时间上和地域上都有很强的互补性。
白天太阳光最强时，风很小，夜晚太阳落山后，光照很弱，但由于地表温差变化大而使风能加强。
在夏季，太阳光强度大而风小，冬季，太阳光强度弱而风大。
风能和太阳能在时间和季节上这样切合的互补性，决定了风光互补结合后发电系统可靠性更高、更拥有合用价值。
光伏与风能互补发电系统的优化配置随着可再生能源的快速发展，光伏和风能被广泛应用于发电系统中。
光伏发电和风能发电各具优势，在一定程度上可以互相补充。
为了更好地利用光伏和风能，并最大限度地提高系统的效率和稳定性，对光伏与风能互补发电系统的优化配置进行研究至关重要。
一、光伏与风能发电系统的互补性光伏发电系统的优势在于在白天光照充足时，可以实现稳定的发电。
而风能发电系统则具备全天候性，风力充沛时可以持续发电。
光伏和风能发电系统各自存在的问题可以通过互补发电来解决。
光伏在晴天效果好，但在阴天或夜间发电量下降，此时可以依靠风能发电系统提供稳定的电力。
而风能发电系统在无风或风力不够时，光伏发电可以弥补不足，确保系统连续供电。
二、光伏与风能互补发电系统的配置原则1. 综合考虑资源分布情况：在配置光伏与风能发电系统时，需要充分考虑资源的分布情况。
选择合适的地点和方位来安装光伏板和风力发电机，使其能够最大程度地利用光能和风能资源。
2. 构建多元化的发电系统：在配置阶段应优先考虑光伏和风能发电系统的并联组合，以实现多元化的发电方式。
通过多元化的发电系统，可以在不同的天气条件和时间段内最大限度地发挥光伏和风能的优势，提高系统的整体发电效率。
3. 选用高效设备和元器件：在选择光伏板和风力发电机时，应考虑其转换效率、耐久性和可靠性。
选择高效的设备和元器件可以提高发电系统的效率，并减少故障和维修次数，降低运维成本。
4. 合理规划并联比例：在光伏与风能互补发电系统中，合理规划并联比例十分重要。
通过合理规划光伏和风能发电系统的容量比例，可以达到最佳的发电效果。
根据当地的光照和风力条件，科学确定并联比例，以确保系统在各种天气条件下的正常运行。
三、光伏与风能互补发电系统的优化方法1. 基于发电数据的优化配置：通过对历史发电数据的分析和处理，可以预测出光伏和风能的发电情况，从而优化二者的并联比例，并调整设备的工作状态，以最大程度地发挥系统的发电潜力。
风电与光伏互补发电系统的优化设计随着能源需求的不断增长和对环境保护意识的提高，可再生能源逐渐成为世界各国重点发展的领域。
风能和光伏能作为两种主要形式的可再生能源，一直备受瞩目。
通过将风电和光伏互补发电系统进行优化设计，可以进一步提高能源利用效率和经济性。
本文将着重探讨风电与光伏互补发电系统的优化设计。
一、风电与光伏互补发电系统的概述风电和光伏能作为两种主要形式的可再生能源，具有可再生、清洁、无公害等诸多优点。
风电发电系统利用风力驱动风机产生动力，通过发电机将机械转能转化为电能；光伏发电系统则利用光的辐射能带动光伏电池发电。
风电和光伏对风能和太阳能的相互补充，形成一个更加稳定的能源系统。
二、风电与光伏互补发电系统的优势1. 多样化的能源来源：风能和光能是相互独立的能源来源，通过互补发电系统可以充分利用两种能源，减少依赖于单一能源的风险。
2. 提高系统的可靠性：由于风电和光伏能源的波动性，单独的发电系统会受到不稳定的影响。
而互补发电系统可以稳定能源供应，提高系统的可靠性。
3. 提高能源利用效率：风电和光伏发电系统的互补可以最大限度地利用两种能源，提高能源利用效率。
4. 经济性优势：通过优化设计风电与光伏互补发电系统，可以减少设备成本、运维成本和电能储存成本，提高系统的经济性。
三、风电与光伏互补发电系统的优化设计方案1. 发电设备的优化选择：根据具体的场地条件和资源情况，选择适合的风力发电机和光伏电池组件。
考虑到风电与光伏的互补特性，需综合考虑两种设备的功率输出和发电曲线的匹配度，确保系统的稳定性和发电效率。
2. 电能储存系统的设计：由于风电和光伏能的波动性，电能储存系统的设计尤为重要。
可以采用蓄电池、超级电容器等储能装置，将多余的电能储存起来，在能源供应不足时释放能量，保证系统的稳定运行。
3. 电网接入系统的设计：将风电和光伏发电系统与电网进行连接，实现双向输电。
同时，根据电网的供电需要和电能负载的特点，优化设计系统的电网接入技术，保证电能的稳定供应。
风电与光伏互补发电系统的优化设计随着能源需求的增长和对可再生能源的关注，风电和光伏发电逐渐成为主流发电技术。
然而，这两种技术都有其固有的限制和局限性。
风能发电系统的输出受到风速的影响，而太阳能发电系统则对日照强度和时间有一定要求。
为了克服单一能源发电系统的不足，风电与光伏互补发电系统应运而生。
I. 介绍风电与光伏互补发电系统是一种将风能发电和太阳能发电相结合的能源系统。
通过使用两种能源的优势，以及通过优化设计和控制，互补发电系统可以提高整体发电效率、稳定性和可靠性。
II. 互补发电系统的零部件1. 风能发电部分：- 风力发电机：将风能转化为机械能，并通过发电机产生电能。
- 风能调节器：监测风速并控制风力发电机的运行，以确保其在适宜的风速下工作。
- 逆变器：将风力发电机产生的直流电转换成交流电，以供给电网使用。
2. 太阳能发电部分：- 光伏组件：将太阳能转化为直流电，在光伏电池内部产生光电效应。
- 逆变器：将光伏组件产生的直流电转换成交流电，以供给电网使用。
III. 互补发电系统的优势风电与光伏互补发电系统的优化设计具有以下几个优势：1. 能源互补：风能和太阳能发电系统互为补充，可以在不同的天气条件下提供稳定的电力供应。
在阴雨天气或夜间，光伏组件的发电效率较低，而此时风能发电系统可以继续运行，反之亦然。
2. 资源利用率提高：通过将风能和太阳能发电系统结合在一起，可以更好地利用自然资源。
不同地区的天气和气候条件差异大，通过互补发电系统，可以最大限度地利用可再生能源。
3. 系统可靠性增加：由于风电和光伏系统都是可靠的技术，互补发电系统可以提高整体系统的可靠性和韧性。
当一个系统出现故障时，另一个系统仍然可以继续发电，确保电力供应的连续性。
IV. 互补发电系统的优化设计为了实现风电与光伏互补发电系统的最佳性能，需要进行优化的设计和控制。
1. 发电量预测：通过监测和分析风速、日照强度等参数，可以预测系统未来一段时间内的发电量。
氢能、风电与光伏发电互补系统技术开发与应用方案一、实施背景随着全球能源需求的不断增长和环境问题的日益突出，清洁能源的开发和利用成为了全球能源发展的重要方向。
氢能、风电和光伏发电作为清洁能源的重要组成部分，具有环境友好、资源丰富、可再生等优势，受到了广泛关注。
然而，由于氢能、风电和光伏发电的特点各异，单一能源的利用存在一定的局限性。
因此，开发和应用氢能、风电与光伏发电互补系统技术，将能够充分发挥各种能源的优势，提高能源利用效率，推动产业结构改革和能源转型。
二、工作原理氢能、风电与光伏发电互补系统技术的基本原理是通过将风电和光伏发电系统与氢能系统相结合，实现能源的互补、储存和利用。
具体来说，风电和光伏发电系统负责直接将风能和太阳能转化为电能，供应给用户或者储存起来；而氢能系统则通过电解水制氢的方式将多余的电能转化为氢能，储存起来以备不时之需。
当风电和光伏发电系统无法满足用户需求时，氢能系统可以通过燃料电池将储存的氢能转化为电能，继续供应给用户，实现能源的平衡。
三、实施计划步骤1. 建立风电和光伏发电系统：选择合适的地理位置和设备，建设风电和光伏发电场，确保稳定的风能和太阳能供应。
2. 构建氢能系统：建设氢能生产装置，包括电解水制氢设备和氢气储存设备，确保储存的氢能质量和安全。
3. 搭建互补系统：将风电和光伏发电系统与氢能系统相连，实现能源的互补和转化。
4. 进行系统优化：通过数据分析和模拟计算，优化系统的运行参数和控制策略，提高能源利用效率和系统稳定性。
5. 进行实际应用：将互补系统应用于实际生产和生活中，评估系统的性能和经济效益。
四、适用范围氢能、风电与光伏发电互补系统技术适用于各种规模的能源供应系统，包括城市能源供应、工业能源供应以及农村能源供应等。
特别是在偏远地区或者没有稳定电网供应的地方，互补系统技术能够提供可靠的能源供应方案。
五、创新要点1. 优化能源利用：通过互补系统技术，充分利用风能、太阳能和氢能等多种能源，提高能源利用效率。
风光伏互补发电系统应用设计实例及典型配置方案一、任务导入风力资源还是太阳能资源都是不确定的，由于资源的不确定性，风力发电和太阳发电系统发出的电具有不平衡性，不能直接用来给负载供电。
为了给负载提供稳定的电源，必须借助蓄电池这个“中枢”才能给负载提供稳定的电源，由蓄电池、太阳能电池板、风力发电机以及控制器等构成的智能型风光互补发电系统能将风能和太阳能在时间上和地域上的互补性很好的衔接起来。
若将两者结合起来，可实现昼夜发电。
在合适的气象资源条件下，一般要求年平均风速大于4m/s以上地区和太阳能资源Ⅱ类及以上可利用地区，风光互补发电系统能提高系统供电的连续性、稳定性和可靠性，在很多地区得到了广泛的应用。
如图3-50所示是风光互补发电系统实物图。
图3-50风光互补发电系统实物图二、相关知识学习情境风光互补发电系统设计原则及方法（一）风光互补发电系统设计原则风光互补发电系统设计的目标是确定发电系统各部件的容量及运行控制策略，合理的设计方案能降低系统成本，增加系统运行的可靠性。
太阳能与风能在时间和地域上有很强的互补性，且风电的单位发电成本低于光伏发电，因此，风光互补能够降低系统的总成本。
在风光互补发电系统的优化设计中，应该在获得安装点的气候数据和负载容量后，通过选择不同的系统部件组合方式确定系统容量，然后再选择在给定系统容量下的最优运行策略。
风光互补发电系统的设计包括两个方面：系统设计和硬件设计。
风光互补发电系统的系统设计的主要目的是要计算出风光互补发电系统在全年内能够可靠工作所需的太阳能电池组件、风力发电机和蓄电池的数量。
同时要注意协调风光互补发电系统工作的最大可靠性和成本两者之间的关系，在满足最大可靠性的基础上尽量减少风光互补发电系统的成本。
风光互补发电系统硬件设计的主要目的是根据实际情况选择合适的硬件设备，包括太阳能电池组件的选型、风力发电机的选型、逆变器的选择、电缆的选择、支架设计、控制测量系统的设计、随雷设计和配电系统设计等。
在进行风光互补发电系统设计时需要综合考虑系统设计和硬件设计两个方面。
针对不同类型的风光互补发电系统，系统设计的内容也不一样。
离网风光互补发电系统及并网风光互补发电系统的设计方法和考虑重点都会有所不同。
在进行风光互补发电系统的设计之前，需要了解并获取一些进行计算和设备选择所必需的基本数据：如风光互补发电系统安装的地理位置，包括地点、纬度、经度和海拔；该地区的气象资料，包括逐月的太阳能总辐射量、直接辐射量及散射辐射量，年平均气温和最高、最低气温，最长连续阴雨天数，最大风速及冰雹、降雪等特殊气象情况等。
要求所设计的风光互补发电系统具有先进性、完整性、可扩展性、智能性，以保证系统安全、可靠和经济运行。
(1)先进性。
随着国家对可再生能源的日益重视，开发利用可再生能源已经是新能源战略的发展趋势。
根据当地太阳日照条件、风力条件、电源设施及用电负载的特性，选择利用太阳能、风能资源建设风光互补发电系统，既节能环保，又能避免采用市电铺设电缆的巨大投资（远离市电电源的用电负载），是具有先进性的电源建设方案。
(2)完整性。
风光互补发电系统包括太阳能电池组件、风力发电机、蓄电池、控制器、逆变器等部件，风光互补发电系统可以独立对外界提供电源，与其他用电负载和市电电源配套，形成一个完整的离网和并网的风光互补发电系统。
风光互补发电系统应具有完善的控制系统、储能系统、功率变换系统、防雷接地系统等构成一个统一的整体，具有完整性。
(3)可扩展性。
随着太阳能光伏发电技术、风力发电技术的快速发展，风光互补发电系统的功能也会越来越强大。
这就要求风光互补发电系统能适应系统的扩充和升级，风光互补发电系统中的太阳能电池组件应为并联模块结构组成，在系统需扩充时可以直接并联加装太阳能电池模块，控制器或逆变器也应采用模块化结构，在系统需要升级时，可直接对系统进行模块扩展，而原来的设备器件等都可以保留，以使风光互补发电系统具有良好的可扩展性。
(4)智能性。
所设计的风光互补发电系统，在使用过程中应不需要任何人工操作，控制器可以根据太阳能电池组件、风力发电机和蓄电池的容量情况控制负载端的输出，所有功能都由微处理器白动控制，还应能实时检测风光互补发电系统的工作状态，定时或实时采集风光互补发电系统主要部件的状态数据并上传至控制中心，通过计算机分析，实时掌握设备工作状况。
对于工作状态异常的设备，发出故障报警信息，以使维护人员提前排除故障，保证供电的可靠性。
风光互补发电系统设计必须要求具有高可靠性，保证在较恶劣条件下正常使用，同时要求系统具有易操作和易维护性，便于用户的操作和日常维护。
整套风光互补发电系统的设计、制造和施工要具有低的成本，设备的选型要标准化、模块化，以提高备件的通用互换性，要求系统预留扩展接口便于以后规模容量的扩大。
（二）风光互补发电系统设计的基本条件风光互补发电系统的设计必须具备3个基本条件：(1)当地的风能资源状况和太阳能资源状况，如日照强度、气温、风速等基础资源数据。
(2)用电设备的配置、功率、供电电压范围、负载特征、是否连续供电等。
(3)风力发电机和太阳能组件的功率特性。
风光互补发电系统的设计分为系统设计和硬件设计两部分。
系统设计内容包括如下：(1)负载的特性、功率和用电量的统计及相关计算。
(2)风力发电机的日平均发电量的计算。
(3)太阳能电池方阵日平均发电量的计算。
(4)蓄电池容量的计算。
(5)风力发电机、太阳能电池组件、蓄电池之间相互匹配的优化设计。
(6)太阳能电池方阵安装倾角的确定。
(7)系统运行情况的预测及系统经济效益分析等。
硬件设计内容包括如下：(1)风力发电机、太阳能电池组件、控制器、逆变器和蓄电池的选型。
(2)太阳能电池方阵、风力发电机组安装基础设计，支架结构设计，安装工程设计，供配电等附属设备的选型和设计。
(3)控制、监控系统的软硬件及系统设计。
（三）风光互补发电系统设计步骤(1)根据用电设备配置确定日平均用电量。
(2)根据资源状况，无有效风速及连续阴天天数的长短，每天必用的最低电量，确定蓄电池容量及型号。
(3)根据日平均用电量，逆变器和蓄电池的效率等测算日平均发电量。
(4)根据风能和太阳能资源状况、系统可靠性要求以及投资的限额，确定风力发电机和太阳能的比例关系。
(5)根据所需风力发电量及太阳能光伏发电量和资源情况，进行发电机选型，太阳电池方阵选型。
（四）风光互补发电系统的合理配置风光互补发电系统的发电量完全取决于安装地点的实际自然资源情况，平均风速越高，风力发电机的发电量越多，需要的风力发电机台数越少；反之，平均风速越低，风力发电机的发电量越少，则所需的风力发电机数量越多。
日有效光照时间越长（我国各地日有效光照时间通常在3.5—4h左右，该时间不是通常意义上的有阳光时间），太阳能发电越多；反之，有效光照时间越短，则太阳能发电越少。
发电系统各部分容量的合理配置对保证发电系统的可靠性非常重要。
一般来说，系统配置应考虑以下几方面因素。
1)用电负荷的特征发电系统是为满足用户的用电要求而设计的，要为用户提供可靠的电力，就必须认真分析用户的用电负荷特征。
主要是了解用户的最大用电负荷和平均日用电量。
最大用电负荷是选择系统逆变器容量的依据，而平均日用电量则是选择风力发电机及太阳能电池组件容量和蓄电池组容量的依据。
2)太阳能和风能的资源状况太阳能和风能的资源状况是太阳能电池组件和风力发电机容量选择的另一个依据，一般根据资源状况来确定太阳能电池组件和风力发电机的容量，在按用户的日用电量确定容量的前提下再考虑容量系数，最后确定太阳能电池和风力发电机的容量。
3)风力发电机组功率与太阳能电池组件功率的匹配设计(1)匹配结果应使发电量最低月份的日平均发电量Q大于或等于系统总用电量。
(2)风机功率与太阳能电池组件功率按3:7—7:3的范围进行匹配设计。
风光互补发电系统的优点是可以同时利用当地的风力资源和太阳能资源，起到多能互补的作用。
例如，在我国多数地区夏季风力资源较弱，但太阳能资源较强；在冬季太阳能资源较弱，而风力资源较强。
采用风光互补发电系统能够保证用户均衡充足的用电需求。
由于太阳能电池的价格较贵，目前户用风光互补发电系统中风电与光电的匹配比例一般为3:1左右。
例如，300W的风力发电机可以配用100W的太阳能电池组件；500W的风力发电机可以配用150~ 200W的太阳能电池组件；lkW的风力发电机可以配用300~ 350W的太阳能电池组件。
(3)以风力发电、太阳能光伏发电分别单独为用户提供日最低用电量估算风力发电机与太阳电池组件的功率。
(4)按照当地月平均风速值和月平均太阳总辐照量进行经济合理的匹配调整，取发电量最少月能满足月用电量要求且投资效益最高的配比方案为最终设计方案。
4)系统产品的性能和质量要求风光互补发电系统包括风力发电机、太阳能电池、蓄电池、系统控制器和逆变器等部件，每个部件的故障都会导致发电系统不能正常供电，所以，选择性能和质量优的部件产品是保证风光互补发电系统正常供电的关键。
（五）、风光互补发电系统设计方法风光互补发电系统可充分发挥各自的特性和优势，最大限度的利用好大自然赐予的风能和太阳能。
根据不同地区的风能、太阳能资源，以及不同的用电需求，用户可配置不同的风光互补发电模式，从理论上来讲，利用风光互补发电，设计上以风电为主，光电为辅是最佳匹配方案，前提是要做到风能和太阳能的无缝对接，要做到无缝对接转换，也就是不停电，同时要能对抗恶劣天气，安全性能好。
并且，还要考虑应用地的气候、日照时间、最高最低风速、噪声等一系列外部因素，优化配置风力发电机和太阳能电池。
以提高太阳能和风能连续工作能力，一方面降低设备制造成本，另一方面，自然能源利用时间加强，则减少使用蓄电池的时间，提高蓄电池使用寿命。
目前，国外在风光互补发电系统的设计上，主要有两种方法进行功率的确定：一是功率匹配法，即在不同辐射和风速下对应的太阳能电池阵列的功率和风力发电机的功率和大于负载功率，并实现系统的优化控制；另一是能量匹配的方法，即在不同辐射和风速下对应的太阳能电池阵列的发电量和风力发电机的发电量的和大于等于负载的耗电量，主要用于系统功率设计。
目前，国内在风光互补发电系统进行研究的领域有：风光互补发电系统的优化匹配计算、系统优化控制等。
三、项目实施：离网风光互补发电系统设计实例（一）功率匹配法设计实例1图3-51 海岛供电设施例：某海岛供电平台为生产、安全、控制和通信系统提供完善的供电设施，根据用电平台的需求，拟采用风光互补发电系统进行供电设计和系统配置，图3-51所示是海岛供电设施，具体负荷要求如下。
1、设计参考依据：(1)充分利用风能、太阳能可再生能源，保证常年不间断供电。
系统在连续没有风、没有太阳能补充能量的情况下能正常供电3天。
