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类型：课程设计
名称：风光互补海洋航标灯塔离网系统设计
关键词：风光互补；结构设计；选型
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第1章 前言
能源是现代经济的重要支撑，是人类社会生存和发展的重要基础，对经济、社会发展起着不可或缺的重要推动作用。进入工业化以来，以煤、石油、天然气等化石类为主要燃料的能源更成为人类社会赖以生存的物质基础，随着中国经济的发展和人口的迅速增长，对能源的需求量越来越大，能源消耗大幅增加、传统能源资源日益减少，已经不能满足经济发展的需要。同时国际社会越来越关注二氧化碳排放问题，使得新能源的快速出现，风能、地热能、太阳能、海洋能等新能源的开发和利用弥补了我国能源短缺的问题。而大部分新能源都具有供应自然化、稳定性差、能量低密度等特点，同时供应也受到地理区域分布、季节条件变化和昼夜交替等影响。
风能和太阳能具有很大的互补性，结合两者各自优势和特性的风光互补能源系统不乏是一种选择。风光互补技术将太阳能电池方阵和风力机组发电结合起来，弥补在阴雨天气时和无日照环境下太阳能电池方阵无法发电的情况下风力机组发电，而晴天时两者可同时发电，实现全天候的发电功能。
1.1能源与环境问题
1.1.1能源消费总量大、人均能源消费水平低
我国的能源状况及存在的问题。我国改革开放以来，随着经济快速发展和人民生活水平的稳步提高，能源消费也不断增加。在过去的30多年里，能源消费翻了一番，已达到约15亿吨标准煤，现成为仅次于美国的世界第二能源消费大国1]。根据国家的发展战略，未来30年里经济仍然要保持年均7.2%的快速增长率，人民生活水平进一步提高达到小康，这意味着能源供应将要先行快速增长。大量能源消耗引起的环境问题也越显突出，我国成为仅次于美国的世界第二大温室气体CO2排放国。能源供应与能源消费引起的环境问题将严重影响社会发展的可持续性。
次级能源是联系初级能源和能源用户的中间纽带，目前主要的次级能源是电能和液体燃料，因此，可以从电力能源和液体燃料(主要来自石油)来了解我国的能源消费状况。为保证电力供应，我国持续增加电厂开工建设，然而即使这样我国的电力供应仍然不能消费需求。2003年中国总体上电力供应缺口超过10000MW。预计2004年中国电力供需缺口在20000MW以上。另外，随着经济高速发展，中国对石油的进口依赖程度从1995年的7.6%增加到32%。2003年中国石油产量增速放慢，而原油进口量和消费量则大幅上涨。截至2003年年底，分别同比增长31.29%和11.52%。目前我国石油的对外依存度已经超过三分之一。预计到2020年，石油的对外依存度可能接近60%。一方面是消费总量的持续快速增加；另一方面是国内能源资源的相对贫乏和供应不足。同时，由于巨大的
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..w.. 风光互补发电系统
摘要：风光互补发电系统是利用风能和太阳能资源的互补性，具有较高性价比的一种新型能源发电系统。本文通过对风光互补发电系统的动力来源-风能和太阳能资源的初步调研，分析了风光互补发电系统的优势，并总结了国外风光互补发电系统的研究现状，对其基本的工作原理进行了阐述。最后对举例说明了风光互补发电系统的应用前景。
关键词：风光互补，现状，工作原理，应用前景
1. 引言
能源是人类社会发展和进步的物质基础，人类社会的发展和进步离不开优质能源的开发利用和先进的能源技术的不断革新。煤和石油等矿物能源的开发和利用推动了近代工业革命的发展，极改变了人类的生活方式。由于煤、石油、天热气等常规能源的储量是有限的，据估计，地球上煤炭最多可用300年，石油最多可维持40多年，天然气还可以维持50多年，不断爆发的能源危机严重阻碍了人类社会的发展进步。为了缓解不断加重的能源危机，世界各国相继加大了对可再生能源的研究。可再生能源是指除常规能源外的包括风能、太阳能、生物质能、地热能、海洋能等能源资源。
为了降低能耗和解决日益突出的环境问题，全球都投入到了可再生发展能源的热潮之中，全球可再生能源发展取得了明显成效。主要表现在：成本持续下降，市场份额不断扩大，其定位也开始由补充能源向替代常规能源的方向转化。近10年来，全球风力发电市场保持了28％的年均增长速度，太阳能光伏发电的年均增长速度超过30％[1]。
进入新世纪以来，中国的可再生能源利用步入了快速发展的轨道，特别是自2006年可再生能源法实施以来，中国可再生能源已经进入快速发展时期。2009年中国可再生能源在一次性能源消费结构中所占的比例已从2008年的8％提升至9％。根据中国国家能源局制定的《新能源产业振兴发展规划》，预计到2011. ..
光伏路灯控制器数据采集与传输功能的实现
摘要：为了便于太阳能路灯系统的故障快速判断、验证其系统设计的合理性，为此设计了一种带有状态数据采集和存储功能的控制器。配套基于WINDOWS操作系统的软件监控平台，通过PC机实现对控制器内部数据的访问和下载，实现对太阳能路灯系统的智能化管理。
关键词：光伏路灯控制器数据采集数据存储
中图分类号：TM615；TP39 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）01（c）-0051-03
太阳能路灯系统以其具有安装简便、工作稳定可靠、不敷设电缆、不消耗常规能源、使用寿命长等优点，在太阳能发电领域得到广泛的应用。目前太阳能路灯的运用已经成为离网型光伏发电系统中的一个最大分支，广泛应用于乡村道路、城市部分景观道路、广场和小区照明。但由于太阳能路灯系统单盏本身自成一个独立系统，包含发电单元、储能单元和充放电控制单元，其电源系统结构相对复杂，而且路灯系统的运行环境较为复杂，给系统的设计和运行管理带来了诸多难点。
目前广泛使用的太阳能路灯系统，运行维护管理仅参照传统路灯的管理方式，系统故障率较高。系统中单体成本最高的储能设备，运行3～5年左右，基本就处于报废状态。而系统出现故障，判断的依据仅仅是光源是否还能照明，照明的时间还能够持续多久。在判断是否能够照明方面，主要通过夜晚灯亮时段查看光源不亮时，白天对该盏路灯检查控制器输出、蓄电池状况、光伏组件电流电压等参数；在判断储能设备性能时，主要通过持续阴雨天夜晚时查看路灯的持续照明时间。而对于路灯系统运行中每天的充放电量状况、光伏组件运行状况、蓄电池使用中的性能等问题，运行管理人员对其一无所知，对系统初期的设计是否合理更是一片茫然。
因此，传统的太阳能路灯系统的运行管理手段仍然非常原始，不能够对路灯系统运行过程进行实时跟踪、预判系统的故障点。基于以上因素，开发出具备数据采集和存储功能的太阳能路灯控制器，其作为太阳能路灯系统中的一个核心部件，对其研究具有重要的现实意义。
风光互补监控实施方案
一、引言。
随着可再生能源的快速发展，风光互补发电系统成为解决能源供应和环境保护的重要手段。然而，风光互补系统的运行稳定性和安全性一直是人们关注的焦点。因此，本文将就风光互补系统的监控实施方案进行探讨，以期为相关领域的研究和实践提供一定的参考。
二、风光互补监控系统的基本原理。
风光互补系统是指通过风能和光能两种可再生能源进行发电，以满足电网需求。监控系统的基本原理是通过对风力发电机组和光伏发电系统进行实时监测，及时发现故障并采取相应措施，保证系统的安全运行。
三、风光互补监控系统的关键技术。
1. 数据采集技术，利用现代化的数据采集设备，对风力发电机组和光伏发电系统的运行数据进行实时采集和传输。
2. 远程监控技术，通过互联网等通讯技术，实现对风光互补系统的远程监控，及时获取系统运行状态。
3. 故障诊断技术，利用先进的故障诊断技术，对系统故障进行快速定位和诊断，提高故障处理的效率。
4. 数据分析技术，通过对系统运行数据的分析，发现潜在问题并提出改进建议，优化系统运行。
四、风光互补监控系统的实施方案。
1. 设备选型，选择可靠性高、适应性强的监控设备，确保系统的稳定性和可靠性。 2. 系统布局，合理布局监控设备，保证对整个风光互补系统的全面监控。
3. 联网通讯，建立可靠的通讯网络，实现对系统的远程监控和数据传输。
4. 故障处理，建立健全的故障处理机制，及时响应并处理系统故障，确保系统的安全运行。
5. 数据分析，对系统运行数据进行定期分析，发现问题并提出改进建议，不断优化系统运行。
五、风光互补监控系统的应用前景。
风光互补监控系统的实施将为可再生能源的发展提供有力支持，促进风光互补发电系统的安全稳定运行，推动清洁能源的利用。同时，监控系统的应用还将推动相关技术的发展和进步，为可再生能源领域的研究和应用带来新的机遇和挑战。
六、结论。
风光互补监控实施方案是保障风光互补系统安全运行的重要手段，通过合理选型、系统布局、联网通讯、故障处理和数据分析等措施，可以有效提高系统的运行稳定性和安全性，推动可再生能源的发展和利用。希望本文对相关领域的研究和实践提供一定的参考和借鉴。
