风光互补发电系统分解

风光互补并网发电系统一．目的和意义太阳能和风能是最普遍的自然资源，也是取之不尽的可再生能源。

太阳能与风能在时间上和季节上都有很强的互补性：白天太阳光照好、风小，晚上无光照、风较强；夏季太阳光照强度大而风小，冬季太阳光照强度弱而风大。

这种互补性使风／光并网发电系统在资源上具有最佳的匹配性，可实现连续、稳定发电。

另外，风力发电和光伏发电系统在蓄电池和逆变器环节上是可通用的。

风／光互补发电系统可根据用户用电负荷和自然资源条件进行最佳的合理配置，既可保证系统的可靠性，又能降低发电成本，满足用户用电需求，是最合理，最可靠，最安全，最经济，最环保的供电系统。

二．系统简介风光互补发电系统由太阳能电池板、风力发电机组、控制器、蓄电池组和逆变器等几部分组成；其中光电系统和风电系统把太阳能和风能转换成电能，然后通过控制器对蓄电池充电，最后通过逆变器对用电负荷供电。

该系统的优点是供电可靠性高，运行维护成本低。

由于太阳能与风能的互补性强，风光互补发电系统弥补了风电和光电独立系统在资源上的缺陷，同时，风电和光电系统在蓄电池组和逆变环节是可以通用的，所以可降低风光互补发电系统的造价。

三．系统结构图：太阳能电池板：在金属支架上用导线连在一起的多个太阳电池组件的集合体。

风力发电机组：由风力机、发电机和控制部件等组成的发电系统。

控制器：系统控制装置。

主要功能是对蓄电池进行充电控制和过放电保护。

同时对系统输入输出功率起着调节与分配作用，以及系统赋予的其它监控功能。

蓄电池组：由若干台蓄电池经串联组成的储存电能的装置。

逆变器：将直流电转换为交流电的电力电子设备。

交流负载：以交流电为动力的装置或设备。

直流负载：以直流电为动力的装置或设备。

并网控制器：连接逆变器和公用电网，可将多余的电能输向电网或由电网向负载供电。

电量计量装置：记录发电系统和公用电网之间的流通电量。

四．当地天气情况统计五．负载估算六．太阳能光伏发电七．风能发电八．其他部件（控制器、逆变器、蓄电池组、并网控制器）的具体选用九．投资预算。

风光互补发电系统方案光伏发电系统在别墅中的应用方案1.项目概况1.1项目背景及意义本项目拟先设计一个独立系统，安装在别墅屋顶上，用于演示光伏发电系统在别墅中应用的情况，为日后大面积推广提供参考。

1.2光伏发电系统的要求本项目设计一个5kWp的小型系统，平均每天发电25kWh,可供一个1kW的负载工作25小时。

可以满足别墅正常用电的需要（一般家庭每天用电量在10kWh 左右）。

2.系统方案2.1现场资源和环境条件长春北纬43 °05’～45 °15’；东经124 °18’～127 °02’。

长春市年平均气温4.8°C，最高温度39.5°C，最低温度-39.8°C,日照时间2,688小时。

夏季，东南风盛行，也有渤海补充的湿气过境。

年平均降水量522至615毫米，夏季降水量占全年降水量的60%以上；最热月（7月）平均气温23℃。

秋季，可形成持续数日的晴朗而温暖的天气，温差较大，风速也较春季小。

2.2太阳能光伏发电系统原理太阳能光伏发电是一种新型的发电方式, 基本原理是光生伏特效应原理, 也就是当太阳光照射在某些特殊材料上, 会引起材料中电子的移动, 形成电势差, 从而由太阳光能直接转换为电能。

这其中的特殊材料也就是光伏发电的的最基本元件被称为太阳电池半导体, 即太阳能电池(片), 它包括有单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电池等。

光伏发电系统主要由太阳能电池阵列、蓄电池、逆变器、控制器等几大部分组成, 由这些电子元器件构成的系统, 安装维护简便, 运行稳定可靠。

白天太阳能电池组件将太阳辐射出的光线转变为电能, 储存在蓄电池里,在夜间或需要时, 从蓄电池里将电能释放出来, 用于照明和其他用途。

太阳能电池组件是发电设备, 蓄电池是储能设备, 控制器、逆变器是充放电控制保护和直交流变换设备。

2.3太阳能光伏发电主要部件(1) 太阳能电池板：太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中价值最高的部分。

什么是风光互补风光互补系统的优缺点
风光互补技术是利用太阳能电池和风力发电机发电，将风能和太阳能转化为电能，经蓄电池储能，再用于照明的装置，两沖发电系统在同一个装置内互为补充，给设备供电的一种新技术。

关于“什么是风光互补风光互补系统的优缺点”的详细说明。

1.什么是风光互补
风光互补技术是利用太阳能电池和风力发电机发电，将风能和太阳能转化为电能，经蓄电池储能，再用于照明的装置，两沖发电系统在同一个装置内互为补充，给设备供电的一种新技术。

我国许多地区风能和太阳能随季节变化显著，时空分布不均，在夏季太阳辐射强烈，太阳能资源丰富；而在冬季则风速大，风能资源丰富。

采用单一的风能或太阳能发电，往往出现某些月份供电不足。

风光互补技术正是利用了这两种资源的季节互补特性，将太阳能电池和风力发电机组合成一个系统，可以充分发挥两者的特性和优点，最大限度地利用太阳能和风能，从而克服了由于风能、太阳能随季节变化而造成供电不均衡的缺陷，可以保证一年四季均衡供电，使自然资源得到充分利用。

2.风光互补系统的优缺点
优点
1.昼夜互补--中午太阳能发电，夜晚风能发电。

2.季节互补--夏季日照强烈，冬季风能强盛。

3.稳定性高--利用风光的天然。

4.互补性，大大提高系统供电稳定性。

缺点
对比:单纯的风能与太阳能供电有显著的缺陷
1.季节性障碍无法克服
2.供电不稳定
3.公用设施供电不适宜。

知识创造未来
风光互补发电系统
风光互补发电系统是指通过风能和光能相结合，共同发电的系统。

这种系统的设计思路是利用风能发电和光能发电的互补优势，提高
能源利用效率和发电稳定性。

风能发电主要依靠风力涡轮机（即风车）转换风能为机械能，再经
由发电机将机械能转化为电能。

而光能发电则是利用光伏发电技术，将太阳能直接转化为电能。

风能和光能具有互补性：太阳照射较强
的时候，风力较弱；而太阳照射较弱的时候，风力较强。

因此，将
风能发电和光能发电结合起来，可以弥补彼此之间的不足，提高综
合发电能力和发电质量。

风光互补发电系统一般由风力涡轮机和光伏发电组成，并配备逆变器、蓄电池等设备。

逆变器可以将风力涡轮机和光伏发电的直流电
转化为交流电，以供给家庭、工业和商业用电。

蓄电池的作用是存
储多余的电能，以备不时之需。

通过风光互补发电系统，可以有效提高发电效率和稳定性，减少对
传统能源的依赖，进一步推动可再生能源的发展和应用。

1。

风光互补发电系统原理
风光互补发电系统原理是指通过利用风力发电与光伏发电相结合，实现能源的互补和互补利用，以提高发电效率和稳定性。

在风光互补发电系统中，风力发电和光伏发电是独立而又相互协调的两种方式。

风力发电利用风能驱动风力发电机转动，产生电能。

光伏发电则是通过光能将太阳光转化为电能。

两者都属于可再生能源，具有环保、清洁的特点。

风光互补发电系统的运行需要充分考虑风力和光照的变化因素。

一般情况下，当风力较强时，风力发电系统将主导能源的生产；而在风力较弱或没有风的情况下，光伏发电系统则发挥主要作用。

通过这种互补方式，可以最大程度地充分利用两种能源，提高系统的发电效率。

此外，风光互补发电系统还需要具备适当的能量储存装置，以便在能源生产过剩时储存多余的电能，在风力或光照不足时释放储存的电能。

能量储存装置可以采用电池组、储热装置等形式。

风光互补发电系统的优势在于能够有效弥补风力发电和光伏发电各自的不足之处，提高了系统的稳定性和可靠性。

同时，风光互补发电系统也能够减少能源依赖、降低碳排放，实现可持续发展。

总之，风光互补发电系统利用风力发电和光伏发电相结合，通
过互补和互补利用的方式提高发电效率和稳定性，具有重要的应用前景和环境保护意义。

风光互补系统方案摘要风光互补系统方案是一种利用太阳能和风能相互补充的可再生能源发电系统。

本文将介绍风光互补系统的基本原理、构成和优势，并重点讨论了系统的设计、安装和维护。

最后，我们还将分析该系统在实际应用中的一些问题和挑战，并提出相关解决方案。

1. 引言可再生能源的利用是解决能源短缺和环境污染问题的重要途径之一。

风能和太阳能是两种最常见、最广泛利用的可再生能源。

然而，由于天气和地理条件的限制，单独利用太阳能或风能并不能满足能源的稳定需求。

因此，将两种能源相互补充使用已成为一种非常有潜力的解决方案，即风光互补系统。

2. 系统原理风光互补系统是通过同时利用太阳能和风能来满足能源需求的一种系统。

太阳能主要通过光伏发电板转化为电能，而风能则通过风力发电机转化为电能。

这两种能源分别具有不同的特点和工作原理，但可以相互补充使用，以实现能源的稳定供应。

3. 系统构成风光互补系统主要由以下几个组成部分组成：3.1 太阳能发电部分太阳能发电部分主要包括光伏发电板、电池组和逆变器。

光伏发电板将太阳能转化为直流电能，然后经过电池组储存，最后通过逆变器将直流电能转化为交流电能，以供电网或其他设备使用。

3.2 风能发电部分风能发电部分主要包括风力发电机、风轮和控制系统。

风力发电机通过风轮转动产生机械能，然后通过发电机转化为电能。

控制系统可以根据风速和风向调整风力发电机的转速，以达到最佳发电效果。

3.3 能量储存部分能量储存部分主要包括电池组和储能设备。

电池组可以储存太阳能和风能转化的电能，并在需要时释放，以满足电能需求。

储能设备可以吸收并储存多余的能量，以便在能量供应不足时提供补充。

3.4 控制与管理部分控制与管理部分主要包括集中控制系统和监测设备。

集中控制系统可以实时监控和控制风光互补系统的运行状态，以确保系统的稳定和可靠运行。

监测设备可以收集系统的各种数据，并提供对系统性能的评估和分析。

4. 系统设计与安装风光互补系统的设计与安装需要考虑多个因素，包括能源需求、环境条件和经济效益等。

风光互补供电系统引言随着能源需求的不断增长和对环境保护的关注，在可再生能源领域，风能和太阳能被认为是最有前景的发电方式之一。

风能和太阳能具有规模化、可持续等重要特征，因此，风光互补供电系统作为一种有潜力的供电系统方案受到了广泛关注。

1. 风光互补供电系统的概念风光互补供电系统是指通过结合风能发电和太阳能发电的方式，将两种能源进行互补和优化利用的一种供电系统方案。

风光互补系统的目标是使能源利用率更高、供电可靠性更强，同时减少对传统化石能源的依赖，从而实现可持续发展。

2. 风光互补供电系统的工作原理风光互补供电系统主要由风能发电系统、太阳能发电系统和储能系统三个部分组成。

2.1 风能发电系统风能发电系统通过风轮转动带动发电机发电。

风能发电系统的核心部分是风轮，风轮通过风能转动，产生机械能。

然后，通过传动装置将机械能转换为电能，最终输出到电网中。

风能发电系统的关键是选择合适的风机、风轮和传动装置，以确保系统的高效运行。

2.2 太阳能发电系统太阳能发电系统利用太阳能产生电能。

太阳能发电系统一般由光伏组件和逆变器等组成。

光伏组件将太阳能转换为直流电能，而逆变器将直流电能转换为交流电能并输出。

太阳能发电系统的关键在于选择高效的光伏组件和逆变器以及合理配置系统。

2.3 储能系统储能系统在风光互补供电系统中起到重要作用。

由于风能和太阳能的不稳定性，只有将这两种能源的电能进行储存，才能在能源供应不足时提供稳定的电力。

目前常用的储能技术包括电池、超级电容器和储能装置等。

储能系统的设计与配置将直接影响整个系统的供电可靠性和经济性。

3. 风光互补供电系统的优势风光互补供电系统相比传统能源供电系统具有以下优势：•可再生和环保：风力发电和太阳能发电是可再生能源，其发电过程没有污染物排放，对环境友好。

•能源利用率高：风光互补供电系统通过结合两种能源的优势实现互补和优化利用，提高能源利用率。

•供电可靠性强：通过储能系统的应用，风光互补供电系统可以在风力和太阳能供电不足时提供稳定的电力，增强系统的供电可靠性。

风光互补发电系统1. 引言随着能源需求的不断增长和对可再生能源的关注度提高，风光互补发电系统成为了一个热门话题。

风光互补发电系统是一种将风能发电和太阳能发电相互结合的系统，通过利用两者之间的互补关系，可以提高能源产出效率，减少对传统能源的依赖。

本文将对风光互补发电系统进行介绍，包括其原理、优势和应用等方面。

2. 原理风光互补发电系统利用风能和太阳能之间的互补特性来提高能源产出效率。

在这个系统中，风力发电和光伏发电两者并联工作，共同输出电能。

具体而言，系统中包括风力发电装置和光伏发电装置。

风力发电装置通过转动轴，将风能转化为机械能，然后再经过发电机将其转化为电能。

光伏发电装置则通过光伏电池将太阳能转化为直流电能。

在风光互补发电系统中，风力发电和光伏发电两者的输出电能经过电网并联供电，通过逆变器将直流电能转化为交流电能。

通过控制系统对两者的输出进行协调和管理，可以实现最大化的能源收集和供应。

3. 优势风光互补发电系统具有多重优势，使其成为可再生能源发电的一种理想选择。

首先，风力发电和光伏发电具有互补性。

在一年中不同季节和不同时间段，风力和太阳能的强度会发生变化。

通过将两者互补结合起来，可以实现全天候、全季节的能源供应。

即使在没有风或太阳能的情况下，系统仍然能够保持部分发电能力。

其次，风光互补发电系统可以提高能源产出效率。

由于风力发电和光伏发电的互补特性，可以平衡两者之间的不足和过剩。

在风力发电不足的情况下，光伏发电能够弥补能源缺口。

反之亦然。

这样可以最大化地提高能源的产出效率。

最后，风光互补发电系统对环境友好。

由于利用了可再生能源，风光互补发电系统减少了对化石能源的依赖，减少了温室气体的排放，对减缓气候变化和改善空气质量具有积极的意义。

4. 应用风光互补发电系统在各个领域都有广泛的应用。

在城市建设中，风光互补发电系统可以用于供电。

通过在建筑物的屋顶或周围安装光伏发电装置和小型风力发电机，可以为城市的电力需求提供补充和支持。

5.3.1风光互补发电系统设计风能和太阳能都具有能量密度低、稳定性差的弱点，并受到地理分布、季节变化、昼夜交替等影响．然而太阳能与风能在时间上和地域上一般都有一定的互补性，白天太阳光最强时，风较小，晚上太阳落山后，光照很弱，但由于地表温差变化大而风能加强．在夏季，太阳光强度大而风小；冬季，太阳光强度小而风大。

太阳能发电稳定可靠，但目前成本较高，而风力发电成本较低，随机性大，供电可靠性差。

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，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5.1为某地10月份某日典型的太阳能和风资源分布，因此采用风光互补发电系统，可以弥补风能和太阳能间歇性的缺陷。

图5.1 某地10月份典型日太阳能和风能资源分布图风光互补发电的优势：（1）利用风能和太阳能的互补性，弥补了独立风电和独立光伏发电系统的不足，可以获得比较稳定的和可靠性高的电源。

（2）充分利用土地资源。

（3）保证同样供电的情况下，可大大减少储能蓄电池的容量。

（4）对系统进行合理的设计和匹配，可以基本上基本上由风光互补发电系统供电，获得较好的经济效益。

（5）大大提高经济效益。

风光互补发电系统主要组成部分（1）发电部分：由一台或者几台风力发电机和太阳能电池阵列构成风—电、光—电发电部分，发电部分输出的电能通过充电控制器与直流中心完成蓄电池组自动充电工作。

（2）蓄电部分：蓄电部分主要作用是将风电或光电储存起来，稳定的向电器供电。

蓄电池组在风光互补发电系统中起到能量调节和平衡负载两大作用。

（3）控制及直流中心部分：控制及直流中心部分由风能和太阳能充电控制器、直流中心、控制柜、避雷器等组成，完成系统各部分的连接、组合及对蓄电池组充放电的自动控制。

控制及直流中心具体构成参数由最大用电负荷与日平均用电量决定。

（4）供电部分：供电部分不可缺少的部分是逆变器，逆变器把蓄电池储存的直流电转换为交流电，保证交流负载的正常使用。

风光互补并网发电及教学展示系统一、风光互补并网发电系统1.1风光互补并网发电系统的概述风光互补并网发电系统的原理图如下，本系统是集风能及太阳能等多种能源发电技术及系统智能控制技术为一体的复合可再生能源发电系统。

太阳能光电板和风能发电机各自采集所需能源，将其转换为电能，送至系统逆变器，并通过逆变器将能量输送到电网。

实时参数检测和显示系统通过风速风向检测仪、光照强度检测仪以及各路电压电流检测电路，实时检测风况、太阳能辐射以及系统各部分的工作状况。

通过实时参数检测和显示系统的控制器处理，实时风况、太阳能辐射以及系统实时发电功率将会被显示出来，让师生们可以更直观地了解风光互补发电的原理以及系统的工作状况。

图1 风光互补发电并网系统原理图1.2风光互补并网发电系统的硬件部分本风光互补并网发电展示系统的主要硬件装置包括：●400W水平轴风力发电机● 1.32KW太阳能光伏电池●风力发电机控制器以及直流升压环节●并网逆变器实时风速风向测试仪以上各组件按照图1所示的风光互补并网发电系统原理框图进行连接，组成一个完整的风光互补并网发电系统，各个组件的具体参数如下：1.400W水平轴风力发电机：表1 400W水平轴风力发电机参数表2.1.32KW太阳能光伏电池本风光互补并网发电系统中，太阳能发电部分由12块太阳能光伏电池组成。

每一块太阳能光伏电池的开路电压为22VDC，当太阳能板的输出功率最大时，其输出电压为17.5VDC。

将10块太阳能板串联，可以组成端电压为210VDC的太阳能光伏阵列。

其中每块太阳能光伏电池的参数为：表2 太阳能光伏电池参数表3.风力发电机控制器风力发电机控制器的具体型号以及参数如下：表3 风力发电机控制器参数表由于风力发电机控制器的输出电压为24VDC，未能达到逆变器直流侧150~380VDC的输入要求，所以需要在风力发电机控制器和逆变器之间增加DC-DC的升压环节。

直流升压模块的具体参数如下：表4 DC-DC升压模块参数表4.并网逆变器本系统中逆变器将风力发电机控制器和太阳能光伏阵列所输出的直流电，转化成220V/50HZ的交流电，并将其输送到电网。