风光互补发电控制系统
29 Q0.4 向南按钮指示灯
8 I0.7 灯1按钮
30 Q0.5 灯1按钮指示灯、KA7线圈
9 I1.0 灯2按钮
31 Q0.6 灯2按钮指示灯、KA8线圈
18
四、 任务实施
3.系统硬件接线图和I/O分配
4)S7-200 CPU226输入输出配置(I/O分配)
序号 输入 配置
序号 输出 配置
10 I1.1 东西按钮
图8-9 光伏供电主电路电气原理图(b)
16
四、 任务实施
3.系统硬件接线图和I/O分配 3)光伏供电控制单元电气原理图
图8-11 光伏供电控制单元电气原理图
17
四、 任务实施
3.系统硬件接线图和I/O分配
4)S7-200 CPU226输入输出配置(I/O分配)
序号 输入 配置
序号 输出 配置
1 I0.0 旋转开关自动挡
32 Q0.7 东西按钮指示灯
11 I1.2 西东按钮
33 Q1.0 西东按钮指示灯
12 I1.3 停止按钮
34 Q1.1 停止按钮指示灯
13 I1.4 摆杆接近开关垂直限位 35 Q1.2 继电器KA1线圈
14 I1.5 未定义
36 Q1.3 继电器KA2线圈
15 I1.6 组件向东、向西限位开关 37 Q1.4 继电器KA3线圈
23 I2.6 摆杆东西向限位开关
2 I0.1 启动按钮
24 I2.7 摆杆西东向限位开关
3 I0.2 急停按钮
25 Q0.0 启动按钮指示灯
4 I0.3 向东按钮
26 Q0.1 向东按钮指示灯
5 I0.4 向西按钮
27 Q0.2 向西按钮指示灯
6 I0.5 向北按钮
28 Q0.3 向北按钮指示灯
7 I0.6 向南按钮
四、 任务实施
1.任务分析 本任务是综合性较强的任务,难度较大,安装调试 复杂,需完成以下几个分任务。 (1) 光伏供电装置组装。 (2) 光伏供电系统接线。 (3) 光伏电池组件光制要求 1)选择开关拨向自动控制状态时,按下启动按钮, S7-200 CPU226PLC执行光伏电池组件跟踪光源的 自动控制程序。 2)S7-200 CPU226PLC处在手动控制状态时,按 下向东按钮,向东按钮的指示灯亮,光伏电池组件 向东偏转。
2
二、 任务描述
普通光伏供电装置的电池板不具有自动跟踪功能, 为了提高光伏发电效率,本系统采用自动跟踪太 阳控制系统,使太阳光始终以垂直角度照射到太 阳能电池板上,达到光伏效率的最大化。 本任务以太阳能光伏发电系统为例,来说明太阳 自动跟踪系统实现方法,完成太阳能光伏发电系 统的组成、安装与调试。
13
四、 任务实施
3.系统硬件接线图和I/O分配 1) 光伏电源控制单元的电气原理图如图8-10所示。
图8-10 光伏电源控制单元的电气原理图 14
四、 任务实施
3.系统硬件接线图和I/O分配 2) 光伏供电主电路电气原理图
图8-9 光伏供电主电路电气原理图(a)
15
四、 任务实施
3.系统硬件接线图和I/O分配 2) 光伏供电主电路电气原理图
3
三、 相关知识
1. 光伏供电装置
图8-2 光伏供电装置外形图及方向定义 4
三、 相关知识
2.光伏供电系统
光伏供电系统主要由光伏电源控制单元、光 伏输出显示单元、触摸屏、光伏供电控制单元、 DSP核心单元、信号处理单元、接口单元、西 门子S7-200 CPU226PLC、继电器组、蓄电池组、 可调电阻、断路器、开关电源、接线排、网孔 架等组成。
22 I2.5 光线传感器向南信号 44 2L DC24V
19
四、 任务实施
4. 程序设计
图8-12 主程序和初始化程序
20
四、 任务实施
4. 程序设计
图8-13 公共程序
21
四、 任务实施
4. 程序设计
图8-14 自动程序
22
四、 任务实施
4. 程序设计
自动程序(续)
23
四、 任务实施
4. 程序设计
自动程序(续)
24
四、 任务实施
4. 程序设计
自动程序(续)
25
四、 任务实施
4. 程序设计
自动程序(续)
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四、 任务实施
4. 程序设计
图8-16 手动程序
27
四、 任务实施
4. 程序设计
手动程序(续)
28
四、 任务实施
4. 程序设计
手动程序(续)
29
四、 任务实施
4. 程序设计
30
手动程序(续)
11
四、 任务实施
2.控制要求 3)S7-200 CPU226PLC处在手动控制状态时,按 下灯1按钮或灯2按钮,灯1按钮或灯2按钮的指示灯 亮,灯1或灯2亮。再次按下灯1按钮或灯2按钮或按 下停止按钮或按下急停按钮时,灯1按钮指示灯或 灯2按钮指示灯熄灭,灯1或灯2熄灭。
12
四、 任务实施
2.控制要求 4)S7-200 CPU226PLC处在手动控制状态时,按 下东西按钮,东西按钮指示灯亮,摆杆由东向西方 向移动。 5)S7-200 CPU226PLC处在自动控制状态,按下 启动按钮,灯1和灯2亮,摆杆向东移动,光伏电池 组件进行对光跟踪。
五、知识拓展
1.蓄电池使用寿命 2.蓄电池的自放电 3.蓄电池的运行方式 循环充放电、连续浮充和定期浮充 4.蓄电池的充电 恒流充电、恒压充电、恒压限流和快速充电。 5.蓄电池的充电控制方法 蓄电池的充电过程一般分为主充、均充和浮充。 31
项目八 风光互补发电控制系统
任务一 太阳自动跟踪系统的控制 任务二 风向风量的检测控制
1
任务一 太阳自动跟踪系统的控制
一、 任务目标
知识目标: 1.了解太阳能光伏发电系统的组成和原理; 2.了解太阳自动跟踪系统的工作原理。 技能目标: 1.完成太阳能光伏发电系统的组装与调试; 2.掌握太阳能光伏发电系统 PLC控制程序的设计。
5
三、 相关知识
1)光伏电源控制单元面板
图8-7 光伏电源控制单元面板 6
三、 相关知识
2)光伏供电控制单元
图8-8 光伏供电控制单元面板 7
三、 相关知识
3)光伏供电主电路电气原理
图8-9 光伏供电主电路电气原理图(a) 8
三、 相关知识
3)光伏供电主电路电气原理
图8-9 光伏供电主电路电气原理图(b) 9
16 I1.7 未定义
38 Q1.5 继电器KA4线圈
17 I2.0 光伏组件向北限位开关 39 Q1.6 继电器KA5线圈
18 I2.1 光伏组件向南限位开关 40 Q1.7 继电器KA6线圈
19 I2.2 光线传感器向东信号 41 1M 0V
20 I2.3 光线传感器向西信号 42 2M 0V
21 I2.4 光线传感器向北信号 43 1L DC24V
描述风光互补发电系统的组成及其功能
描述风光互补发电系统的组成及其功能
描述风光互补发电系统的组成及其功能
风光互补发电系统是采用风能和太阳能共同发电的节能、环保发电系统。
它指通过利用风能和太阳能共同发电,实现电能供应可靠性和可再生替代能源的更加可靠、低成本、高效率的发电技术系统。
该系统是由风能发电机和太阳能发电机组成,它们会根据天气情况相互补充,以达到最大发电效率。
一般情况下,风光互补发电系统主要由以下几个部分组成:
1、风力发电机:用以提取风能,通过风轮旋转驱动发电机,将风能转换为机械能,再转换为电能。
2、太阳能发电机:太阳能发电机是用太阳能驱动的一种发电机,它可以将太阳能转换为电能。
3、控制器:控制器是风光互补系统的大脑,它可以根据风能和太阳能的变化情况,自动调整发电机的转速,以达到最佳发电效率。
4、储能装置:储能装置可以存储由风力发电机和太阳能发电机发出的电能,让其不会被浪费掉。
风光互补发电系统的主要功能是利用风能和太阳能进行发电,它可以使发电系统具有高度的可靠性。
风能发电系统可以在无太阳能的情况下仍然发电,而太阳能发电系统可以在白天发电;控制器可以自动调节风能发电机和太阳能发电机的转速,将其实现最佳发电效率;储能装置可以存储风力发电机和太阳能发电机发出的电能,以便在无风或无太阳能的情况下提供电能。
总之,风光互补发电系统的组成及其功能是利用风能和太阳能发电,以达到最佳发电效率,具有高度的可靠性和可再生替代能源的发电技术系统。
风光互补控制器工作原理
风光互补控制器工作原理风光互补控制器是一种用于太阳能和风能发电系统的电力控制装置,旨在实现太阳能和风能的互补利用,提高能源利用效率。
本文将从风光互补控制器的工作原理、应用场景及优势等方面进行详细介绍。
一、风光互补控制器的工作原理风光互补控制器主要由太阳能电池板、风力发电机组、电池组、逆变器等组成。
其工作原理是通过风力发电机组和太阳能电池板分别收集风能和太阳能,并将产生的电能储存在电池组中。
当电池组电量不足时,控制器将自动开启风力发电机组,利用风能继续发电;当电池组充电达到额定容量时,控制器将关闭风力发电机组,并将太阳能电池板的电能转换为交流电通过逆变器供电。
二、风光互补控制器的应用场景风光互补控制器广泛应用于偏远地区、无电区域以及户外野外等场景。
在这些场景下,电力供应不稳定,传统的电网供电不便,因此风光互补控制器成为了一种理想的解决方案。
通过利用风能和太阳能的互补特性,风光互补控制器能够稳定供应电力,满足基本用电需求。
三、风光互补控制器的优势1. 提高能源利用效率:风光互补控制器能够根据实际需求自动切换风力和太阳能的利用,最大限度地提高能源利用效率。
2. 增强系统稳定性:通过风光互补控制器的智能控制,能够平衡风力和太阳能的波动性,提高系统的稳定性和可靠性。
3. 减少能源浪费:当电池组已充满电时,风光互补控制器会自动关闭风力发电机组,避免能源的浪费。
4. 环保节能:风光互补控制器通过利用可再生能源发电,减少了对传统能源的依赖,实现了环保节能的目标。
5. 降低运营成本:风光互补控制器具有自动化运行和维护管理的特性,减少了人工操作和运营成本。
四、风光互补控制器的发展前景随着对可再生能源的需求增加和技术的不断进步,风光互补控制器的应用前景非常广阔。
特别是在偏远地区和无电区域,风光互补控制器可以为当地居民提供可靠的电力供应,改善生活条件。
此外,随着太阳能和风能发电技术的成熟和普及,风光互补控制器也将在城市和工业领域得到更广泛的应用,为可持续发展做出贡献。
基于PLC的风光互补发电控制系统设计
承 德 石 油 高 等 专 科 学 校 学 报
J o ur n a l o f Ch e ng d e Pe t r o l e um Co l l e g e
第 1 5卷 第 4 期 , 2 0 1 3年 8月
Vo 1 . 1 5, No . 4, Au g .2 01 3
C h e n g d e 0 6 7 0 0 0,He b e i 。C h i n a )
Abs t r a c t : Th i s p a pe r d e s i g n s t h e ห้องสมุดไป่ตู้ c e ne r y c o mp l e me n t a r y p o we r g e n e r a t i o n c o n t r o l s y s t e m ba s e d o n
P L C, a n d a c c o r d i n g t o ma x i mu m p o w e r p o i n t t r a c k i n g( MP P T )c o n t r o l t h e o y, r t h e c o n t r o l s y s t e m o f
考。 关键词 : 风光互补 ; P L C ;最 大 功 率 点 跟 踪 ; 控 制系统 中 图分 类 号 : T M6 1 文献 标 识 码 : B 文章编号 : 1 0 0 8 — 9 4 4 6 ( 2 0 1 3 ) 0 4 — 0 0 3 2 — 0 6
De s i g n o f W i n d- s o l a r Hy b r i d Po we r Ge ne r a t i o n Co n t r o l Sy s t e m Ba s e d o n PLC
风光互补发电系统的应用及优化设计
风光互补发电系统的应用及优化设计摘要:随着我国经济不断发展,对能源的需求也在不断增加,而传统的矿物能源存量有限且不能再生,因此研究和开发新能源技术是趋势所在。
风光互补发电系统是利用风能和太阳能互补性强的特点,由风力发电机、太阳能电池、控制器、蓄电池组、逆变器等组成的一个发电系统,可将电力供给负载使用。
风电互补发电系统的应用主要是因为太阳能及风能之间的天然互补优势,使得该系统成为有着资源条件较好及能源匹配度较高的独立电源系统。
风电互补发电系统具备可再生能源、绿色能源、设备安装简单、性价比高以及维护方面等优点,使得其具备了更大的竞争优势,在各个行业中的推广程度也在大范围的增加。
关键词:风光互补发电系统;问题;优化;应用1、风光互补发电系统控制风光互补发电系统中风力发电与光伏发电起到核心的作用,准确实现风光互补,分析如下:1.1风力发电控制风力发电控制较为复杂,由于其在互补发电系统中较容易受到外界因素的干扰,所以稳定性偏弱,产生耦合干扰,需着重控制风力发电的过程,才可保障其在风光互补发电系统中的控制性。
例如:风力发电机组的功率控制,如果实际风速大于额定设置,此时需要严谨控制机组功率,确保风力发电控制在额定状态,保障风力发电的功率稳定,才可确保风光互补发电系统处于高效控制的状态中,相反风速小于额定设置时,需要启动机组功率控制的变桨距,以此来对比输出与额定数值,调节并控制风力发电的功率,通过变桨距的角度控制,提供适度的功率需求。
1.2光伏发电控制光伏发电子系统是风光互补发电的另外一部分,共同控制风光发电的系统功率。
分析风光互补发电系统的功率可以得出,维持系统最大的功率状态,必须实现负载阻抗与光伏发电的电阻相等,由此保障光伏发电的功率处于最大化[2]。
如果光伏发电的功率最大,就需要适当的控制方法,调控系统的发电功率。
光伏发电的系统利用了跟踪控制的方法,分析外界环境因素对光伏发电系统的影响,随时跟踪光伏发电功率的变化,通过控制负载阻抗,提高系统功率输出的能力,满足系统控制的需求,即使光伏发电系统未处于适当的天气环境中,也可以在跟踪控制的作用下,保持最大功率的效益。
风光互补发电系统总体结构
风光互补发电系统总体结构风光互补发电系统由控制器、永磁发电机、蓄电池、太阳能电池和风力机等组件共同构 成 。
其结构图如下图所示。
风光互补发电系统总体结构图将逆变器用于风光互补发电系统中,其原理为通过对半导体通断状态的控制使直流电转 换为交流电 。
其中主逆变电路控制着开关管的通断,并且所输出的电压为三相交流电压, 以 满足用户的用电需要[30] 。
在风光互补发电系统中,储能系统中的蓄电池在工作状态时所输出 的电压很不稳定,所以逆变器必须具备抗干扰能力,进而输出稳定的交流电压。
加入整流器就是为了完成电流从交流变为直流的转换,按照系统容量大小可以将整流器 分为两类,一类是可控型整流器,另一类是不可控型整流器。
其中不可控型整流器能够有效 预防电池向发电机反向输送电能[31]。
将系统中各个部分有效结合在一起的元件是控制器,其在系统中有着无法被取代的作用。
控制器可以在其他元件产生波动或者变化时做出与其相对应的控制策略,进而保证系统的稳 定输出[32] 。
控制器的采样电路,用于采集当前的电压信号并检测,依据系统电压、 电流变化 情况,判断其是否在最大功率点处工作。
对两处功率值进行取样,并将取样作差进行多次对 比,不停地变化脉冲改变占空比,以改变输出电压,电流,直至跟踪至两处功率之差等于零, 这时,输出功率就是系统最大的输出功率[33] 。
合理控制蓄电池可以在多变的天气稳定发电系 统的工作状态,所以这一步骤至关重要。
在蓄电池进入浮充状态后,控制器将不再对蓄电池 持续充电,负载所需供电量超过实时发电量的情况下,控制器将高效地进行探测并使蓄电池 对系统充电。
太阳能电池受到光照后将会产生电流,DC/DC 变换器会将产生的一部分电流输送给用户, 并将产生的其余电流在电池中储存起来[34]。
DC/DC 变换器可以完成对光伏发电最大功率点的19永磁发电机 DC/DC 变换器用户太阳能电池 DC/DC 变换器 控制器 蓄电池 逆 整流器风力机追踪。
风光互补发电系统
风光互补发电系统简介风光互补发电系统是一种结合风能和太阳能的发电系统,旨在最大程度地利用可再生能源并减少对传统能源的依赖。
这个系统通过将风力发电机和光伏发电板相结合,同时利用风能和太阳能来发电,从而实现能源的互补和增强。
组成部分风光互补发电系统主要由以下几个组成部分组成:1.风力发电机:风力发电机是利用风的动力转化为电能的装置。
它通常由风轮、发电机、传动系统和控制系统等组成。
风力发电机的特点是能够在风能资源丰富的地区高效发电。
2.太阳能光伏发电板:太阳能光伏发电板是利用太阳辐射转化为电能的装置。
它通常由太阳能电池芯片、保护玻璃、背板和支架组成。
太阳能光伏发电板的特点是能够在阳光充足的地区高效发电。
3.逆变器:逆变器是将直流电转换为交流电的装置。
在风光互补发电系统中,逆变器起着将风力发电机和光伏发电板产生的直流电转换为交流电的重要作用。
逆变器还可以将系统产生的电能注入电网,从而实现对电网的支持和供应。
4.电池储能系统:电池储能系统可以将系统产生的过剩电能储存起来,并在需要时释放出来供电。
在风光互补发电系统中,电池储能系统可以用来储存风力发电机和光伏发电板产生的电能,以补充不稳定的发电能力。
5.控制系统:控制系统对整个风光互补发电系统进行监控和控制。
它可以实现对风力发电机和光伏发电板的启动、停止和调整输出功率等功能。
控制系统还可以监测系统运行状态,并在发生故障时进行报警和保护。
工作原理风光互补发电系统的工作原理如下:1.风力发电机利用风的动力将转子旋转,通过发电机将机械能转化为电能。
同时,光伏发电板也会将太阳辐射转化为电能。
2.风力发电机和光伏发电板产生的电能通过逆变器转换为交流电。
逆变器根据电网的要求,控制系统将电能注入电网,供电给电网使用。
3.如果系统产生的电能超过电网需求,多余的电能会被电池储能系统存储起来。
当电网需求超过系统产生的电能时,电池储能系统会释放电能供电给电网,以满足需求。
4.控制系统对整个发电系统进行监控和控制,确保系统的稳定运行。
风光互补发电系统MPPT及其逆变电源控制的研究
me t h t i n g MP P T c o n t r o l s t r a t e g y wa s r a i s e d t o h a v e e f f e c t i v e l y i mp r o v e d t r a c k i n g s p e e d o f t h e s y s t e m, a v o i d i n g mi s o p e r a —
f e e di n g c o e ic f i e n t wa s c omb i n e d wi t h t he r e pe t i t i v e c o n t r o l s y s t e m. Th i s p a p e r n o t o nl y r a i s e d t he r e pe t i t i v e c o n t r o l a l g o r i t h m, ma k i n g t h e s ys t e m h a v e b e t t e r s t a t i c a n d d y n a mi c c h a r a c t e r i s t i c s , b u t a l s o i mpr o v e d q u a l i t y o f i nv e r t e r o u t p u t wa v e f o r ms .
t i o n , r e d u c i n g v i b r a t i o n o f wo r k i n g p o i n t a n d r a i s i n g t h e s y s t e m e ic f i e n c y . As f o r i n v e r t e r c o n t r o l , t h e P I D c o n t r o l s y s t e m f o r a u t o — a d j u s t i n g
风光互补控制器使用说明
一、风光互补控制器(风光互补路灯控制器)产品功能与特点:采用先进的MPPT功率跟踪技术,保证风能和太阳能的最高利用。
具有2路负载独立输出功能。
智能化软件控制,自动识别12V/24V系统。
具有负载过载保护功能。
具有负载短路保护功能。
具有浮充功能智能滤除短时光照干扰功能具有风力发电机智能停机系统三种亮灯控制模式:光控模式,监控模式,光控+时控模式时控模式下自动学习天黑、天亮时间,自动开灯至指定时长。
光控模式下根据光照度控制点灯。
监控模式可24小时控制输出。
具有晨亮功能。
可以设置各项运行参数。
大功率负载输出能力大电流风能充电控制能力大电流太阳能充电控制能力二、常见问题及处理方法:1 、风光互补控制器在带载工作中过载灯产闪烁。
说明该路负载输出超过额定负载的10%,应检查负载是否超载。
2、风光互补控制器在带载工作中突然关闭输出,过载灯常亮。
说明该路负载输出超过了额定负载的20%或者出现短路,应检查负载情况。
3、无充电,无显示:打开风光互补控制器上盖,检查风光互补控制器直流保险片是否熔断。
当发现熔断,应首先检测蓄电池、太阳能电池板正负极是否接错,确认无误后更换同规格的直流保险片。
4、风力发电机不转:在风力较好的情况下,其它风力发电机运转正常,该风力发电机不转或转速很慢时,请观察风力发电机的尾舵方向是否与风向相同,检查风光互补控制器是否显示过压,若方向相同、风光互补控制器没有过压,尝试断开风光互补控制器与蓄电池连接,待风光互补控制器停止工作后再次连通蓄电池,风力发电机还是不转或转速很慢,尝试断开风力发电机与风光互补控制器的连接,风力发电机旋转正常,说明风光互补控制器的智能停机系统损坏,需要更换。
5、充电电压过高:蓄电池电压值高于充电过压保护电压上限的5%以上时,太阳能电池板或风力发电机用钳形电流表测量仍有充电电流,此故障可能是充电风光互补控制器损坏,需要更换。
三、产品多角度图片四、产品技术规格参数1、控制器功能说明图标及显示灯说明2、模式说明★光控模式(A):光控模式下,控制器根据太阳能电池输入电压低于设定值时开启负载,太阳能电池板输入电压高于设定值时关闭负载输出。
电力系统中风光互补发电系统的建模与优化控制
电力系统中风光互补发电系统的建模与优化控制随着世界能源需求的不断增长和对环境保护的日益关注,可再生能源的利用呈现出快速发展的势头。
风光互补发电系统作为可再生能源的代表,被广泛应用于电力系统中。
本文将探讨电力系统中风光互补发电系统的建模与优化控制。
一、风光互补发电系统的建模风光互补发电系统是通过将风能和太阳能转化为电能来满足电力系统的需求。
在建模过程中,我们需要考虑风力发电系统、光伏发电系统以及其与电力系统的互连。
1. 风力发电系统建模:风力发电系统主要由风力发电机组成,通过风能转动发电机并产生电能。
在建模中,需要考虑风速、风轮的转速以及风力机的特性曲线。
采用风速-功率曲线和功率-转速曲线可以准确描述风力发电机的特性,从而实现对风力发电系统的建模。
2. 光伏发电系统建模:光伏发电系统利用太阳能转化为电能。
在建模中,需要考虑光照强度、光伏电池的温度和光伏数组的特性。
光照强度和温度对光伏发电系统的输出功率有重要影响。
通过电流-电压特性和功率-电压特性曲线,可以准确描述光伏发电系统的特性。
3. 互连建模:风力发电系统和光伏发电系统与电力系统的互连是实现风光互补发电的关键。
在建模中,需要考虑互连电流、互连电压以及互连装置的特性。
通过考虑互连装置的阻抗、电流和电压关系,可以实现对风光互补发电系统与电力系统的互连建模。
二、风光互补发电系统的优化控制优化控制是指通过合理的控制策略和算法,使风光互补发电系统在不同工况下达到最佳的性能。
风光互补发电系统的优化控制主要包括功率优化控制和运行优化控制。
1. 功率优化控制:功率优化控制旨在调节风力发电机和光伏发电机的工作状态,以最大化风光互补发电系统的输出功率。
在风力发电机中,可以通过控制风轮的转速、叶片的角度等参数来实现功率的最大化。
在光伏发电系统中,可以通过调整光伏阵列的倾角和方向、使用最大功率点跟踪技术等手段来实现功率的最大化。
2. 运行优化控制:运行优化控制旨在调节风光互补发电系统的运行状态,使其在运行过程中达到最佳的性能。
太阳能风光互补发电系统
太阳能风光互补发电系统1.问题的提出如何解决能源危机问题,已经成为全球关注的热点。
节能和环保已成为当今世界的两大主题。
在当前可利用的几种可再生能源中,太阳能和风能是应用比较广泛的两种。
风光互补发电控制系统是为了弥补传统电力的不足而设计的独立发电设备。
它是由太阳能电池组件与风力发电机配合而成的一个系统,通过微型计算机的远程控制,并实现了免维护的功能。
2.风光互补发电系统的现状最初的风光互补发电系统,就是将风力机和光伏组件进行简单的组合,因为缺乏详细的数学计算模型,同时系统只用于保证率低的用户,导致使用寿命不长。
近几年随着风光互补发电系统应用范围的不断扩大,保证率和经济性要求的提高,国外相继开发出一些模拟风力、光伏及其互补发电系统性能的大型工具软件包。
通过模拟不同系统配置的性能和供电成本可以得出最佳的系统配置。
在国外对于风光互补发电系统的设计主要有两种方法进行功率的确定:一是功率匹配的方法,即在不同辐射和风速下对应的光伏阵列的功率和风机的功率和大于负载功率,只要用于系统的优化控制;另一是能量匹配的方法,即在不同辐射和风速下对应的光伏阵列的发电量和风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。
目前国内进行风光互补发电系统研究的大学,主要有中科院电工研究所、内蒙古大学、内蒙古农业大学、合肥工业大学等。
各科研单位主要在以下几个方面进行研究:风光互补发电系统的优化匹配计算、系统控制等。
目前中科院电工研究所的生物遗传算法的优化匹配和内蒙古大学新能源研究中推出来的小型户用风光互补发电系统匹配的计算即辅助设计,在匹配计算方面有着领先的地位,而合肥工业大学智能控制在互补发电系统的应用也处在前沿水平。
3.一个设计好的太阳能风光互补发电的设计框图结构该系统是集风能、太阳能及蓄电池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。
它的主要组成设备有:风力发电机:风机采用具有特别适合大多内陆地区低风速、时发电特性好、发电量大的特点。
