风光互补发电系统
- 格式:pptx
- 大小:11.53 MB
- 文档页数:64


风光互补发电系统研究综述摘要:风能和太阳能是地球上取之不尽,用之不竭的绿色、清洁可再生能源.综合利用风能和太阳能资源,发展风光互补发电技术已成为新能源领域研究和发展的趋势.风光互补发电系统就是将风力发电和太阳能光伏发电组合起来所构成的发电系统,主要由风力发电机组、太阳能光伏电池组、控制器、蓄电池、逆变器、交流直流负载等部分组成.阐述了风光互补发电系统的构成及其各部分特点,提出了系统设计中应注意的几点问题.关键词:风光互补发电;控制;系统1风光互补发电系统概述风光互补发电系统通过应用风能和太阳能,并与多种能源发电技术相结合,在智能控制技术的基础上实现发电,为可再生能源发电系统。
该系统主要由风力和太阳能发电组件构成,其中蓄电池能存储电能,通过逆变器将直流电转化为交流电,为用户提供电力[1]。
该系统能够使风电和光电之间形成互补,可以根据用户用电和资源实际情况分配系统容量,保证持续供电,减少能源浪费。
该系统分为两个发电单元,其费用与区域风能和太阳能实际资源有关,同时这两种资源的互补情况也会影响其利用情况,该系统会根据季节、昼夜变化等太阳能和风能的实际变化情况来分配能源,并利用自动控制系统实现充放电和发电。
2风光互补发电系统的资源利用我国风能资源丰富,可开发利用的风能储量约10亿kW,其中,陆地上风能储量约2.53亿kW(陆地上离地10m高度资料计算),海上可开发和利用的风能储量约7.5亿kW,共计10亿kW。
而我国的风能主要存贮是在于新疆、西藏等高原地区,在那些缺水、缺燃料及交通不便的沿海岛屿、草原牧区、山区和高原地带。
同时那些区域也是阳光照射最多的区域,那些地方的植物、植被受到阳光照射是全国最大的区域,在这些区域开发风光互补发电控制系统,将大有可为。
因此,在风光互补发电场选址过程中应做好风能、太阳能资源的勘测统计工作,掌握当地风能、太阳能资源和其他天气及地理环境数据,选取风能、太阳能资源丰富的地域开发建设,以保证风能、太阳能资源的合理利用。
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。
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年,新能源在能源结构中的占到的比重达到2%(含水电为l%),新能源发电容量占总电力装机容量的比重将会达到5%(含水电为25%)。
其中风电装机容量将会达到3500万千瓦(陆地风电3000万千瓦,海上风电500万千瓦),太阳能发电装机容量达到200万千瓦[2]。
风光互补供电系统的原理及工作原理解析随着可再生能源的快速发展,风能和光能被广泛应用于发电领域。
风光互补供电系统是一种利用风力发电和太阳能发电相互补充的系统,其原理和工作原理是如何实现的呢?风光互补供电系统的目标是提高可再生能源的利用效率,并实现电力的稳定供应。
该系统主要由风能发电系统和太阳能发电系统两部分组成。
下面分别对两部分的原理和工作原理进行解析。
一、风能发电系统的原理及工作原理风能是一种通过风轮驱动发电机转动产生电能的可再生能源。
风能发电系统由风轮、发电机、逆变器、电网连接装置等组成。
1. 原理:风能发电系统的原理是将风能转化为机械能,然后通过发电机将机械能转化为电能,最终通过逆变器将直流电转化为交流电并连接到电网。
2. 工作原理:风能发电系统的工作原理是当风力作用在风轮上时,风轮会转动。
转动的风轮通过轴与发电机相连,使发电机转动。
发电机在转动时,通过电磁感应原理产生电能。
然后,逆变器将直流电转化为交流电,并通过电网连接装置将电能输出到电网上。
当风速较低或风轮转速较快时,逆变器会调节输出电压和频率,以保持电力的稳定输出。
二、太阳能发电系统的原理及工作原理太阳能发电是利用光能转化为电能的一种可再生能源。
太阳能发电系统由光伏电池、逆变器、电网连接装置等组成。
1. 原理:太阳能发电系统的原理是光伏电池吸收光能后,通过半导体材料产生电压,并将光能转化为电能。
逆变器将直流电转化为交流电,并连接到电网。
2. 工作原理:光伏电池是太阳能发电系统的核心部件,由多个光伏电池组成,光伏电池吸收光能后产生电压。
这些光伏电池串联或并联连接,并通过逆变器将直流电转化为交流电。
逆变器调整输出的电压和频率,以满足电网的要求。
最后,通过电网连接装置将电能输出到电网上,供应给用户使用。
风光互补供电系统的原理及工作原理解析到此为止。
该系统通过将风能和太阳能相互补充利用,可以实现电力的稳定供应,并提高可再生能源的利用效率。
风能发电系统和太阳能发电系统分别利用风能和光能转化为电能,然后通过逆变器将直流电转化为交流电,并连接到电网上。