什么是風光互補？風光互補發(fā)電系統(tǒng)的原理

什么是風光互補?

風光互補是一種可再生能源領(lǐng)域的新型技術(shù)，指通過同時利用太陽能和風能來發(fā)電， 實現(xiàn)兩種能源互相補充，提高能源利用效率，并達到綠色發(fā)展的目標。風光互補系統(tǒng)包括太陽能板、風力發(fā)電機、儲能裝置、逆變器等組成部分。 當風力發(fā)電和太陽能發(fā)電都存在時，系統(tǒng)將會自動選擇兩者中能量輸出更大的進行發(fā)電， 減少了由于單一能源源泉難以滿足穩(wěn)定供電需求而引起的不穩(wěn)定性。

風光互補發(fā)電系統(tǒng)的原理

風光互補發(fā)電系統(tǒng)主要由風力發(fā)電機組、太陽能光伏電池組、控制器、蓄電池、逆變器、交流直流負載等部分組成，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖見附圖。該系統(tǒng)是集風能、太陽能及蓄電池等多種能源發(fā)電技術(shù)及系統(tǒng)智能控制技術(shù)為一體的復合可再生能源發(fā)電系統(tǒng)。

(1)風力發(fā)電部分是利用風力機將風能轉(zhuǎn)換為機械能，通過風力發(fā)電機將機械能轉(zhuǎn)換為電能，再通過控制器對蓄電池充電，經(jīng)過逆變器對負載供電;

(2)光伏發(fā)電部分利用太陽能電池板的光伏效應(yīng)將光能轉(zhuǎn)換為電能，然后對蓄電池充電，通過逆變器將直流電轉(zhuǎn)換為交流電對負載進行供電;

(3)逆變系統(tǒng)由幾臺逆變器組成，把蓄電池中的直流電變成標準的220v交流電，保證交流電負載設(shè)備的正常使用。同時還具有自動穩(wěn)壓功能，可改善風光互補發(fā)電系統(tǒng)的供電質(zhì)量;

(4)控制部分根據(jù)日照強度、風力大小及負載的變化，不斷對蓄電池組的工作狀態(tài)進行切換和調(diào)節(jié)：一方面把調(diào)整后的電能直接送往直流或交流負載。另一方面把多余的電能送往蓄電池組存儲。發(fā)電量不能滿足負載需要時，控制器把蓄電池的電能送往負載，保證了整個系統(tǒng)工作的連續(xù)性和穩(wěn)定性;

(5)蓄電池部分由多塊蓄電池組成，在系統(tǒng)中同時起到能量調(diào)節(jié)和平衡負載兩大作用。它將風力發(fā)電系統(tǒng)和光伏發(fā)電系統(tǒng)輸出的電能轉(zhuǎn)化為化學能儲存起來，以備供電不足時使用。

風光互補發(fā)電系統(tǒng)根據(jù)風力和太陽輻射變化情況，可以在以下三種模式下運行：風力發(fā)電機組單獨向負載供電;光伏發(fā)電系統(tǒng)單獨向負載供電;風力發(fā)電機組和光伏發(fā)電系統(tǒng)聯(lián)合向負載供電。

風光互補發(fā)電比單獨風力發(fā)電或光伏發(fā)電有以下優(yōu)點：

●利用風能、太陽能的互補性，可以獲得比較穩(wěn)定的輸出，系統(tǒng)有較高的穩(wěn)定性和可靠性;

●在保證同樣供電的情況下，可大大減少儲能蓄電池的容量[5];

●通過合理地設(shè)計與匹配，可以基本上由風光互補發(fā)電系統(tǒng)供電，很少或基本不用啟動備用電源如柴油機發(fā)電機組等，可獲得較好的社會效益和經(jīng)濟效益。