风光储互补发电系统
风光互补发电系统课件.ppt
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利用太阳能和风能在时间和地域上都很强的 互补性，阳光最强时一般风很小；而在晚上没 有阳光时，由于温差比较大，空气的流动导致 风的形成。 然而在晴天太阳比较充足而风会相对较少， 在阴雨天气的时候，阳光很弱但是阴雨天气会 伴随着大风，风资源相对较多。
所以根据风光的互补特性，使用风光互 补系统可以很好的解决发电系统的供电问 题，实现连续、稳定地供电
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前景
2）中小型风力发电机并网发电系统。大家都知道， 德国和日本的太阳能屋顶计划大大促进了太阳能电 池产业的发展。但在英国等阳光资源不好的国家， 正在推广风力发电机屋顶发电计划。在家庭安装中 小型风力发电机并网发电，可节省输配电系统，改 善电网结构，是分布式电源的理想方式。在国外还 作为夜间照明和独立供电来减少犯罪率的公共设施。
伏阵列提供负荷与电池组所需能量； 3.无光模式：仅风力发电机工作； 4.电池放电模式：风力发电机与光伏阵列均不工
作，由备用电池组提供负荷所需能量。
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四、存在问题
• 系统优化设计数学模型较复杂, 求解困难。 • 蓄电池的工作状态不合理。 • 控制器集成化程度低, 影响产业化发展。 • 新型风力发电机用于实际系统中较少。
风力发电具有间歇性瞬时变化的特点，光伏发电则具有随季节与天气变 化而变化的特点。资源的不确定性导致了发电与用电负荷的不平衡，必 须对其进行有效的转化、存储与控制才能实际使用。两者相互配合利用， 因地制宜，充分利用它们在多方面的互补性，从而建立起更加稳定可靠、 经济合理的能源系统——风光互补发电系统。风光互补发电系统从一定 程度降低了对资源要求的门槛，使得新能源的应用更加广泛。
风光储互补发电系统
风力发电机组类型
根据发电机类型，风力发电机组可分为异步发电机组 和同步发电机组。异步发电机组的发电机与电网并联 运行，而同步发电机组的发电机则与电网串联运行。
根据风轮的布置方式，风力发电机组可分为水平轴式 和垂直轴式两种类型。水平轴式风力发电机组是最常 见的类型，其风轮叶片在水平面上旋转。垂直轴式风 力发电机组的风轮叶片在垂直面上旋转。
风力发电机组结构
风力发电机组主要由风轮、机舱、塔 筒和控制系统等部分组成。
机舱内装有发电机和齿轮箱等关键部 件，用于将风轮的机械能转化为电能。 发电机产生的电能通过电缆传输到电 网。
风轮是吸收风能的主要部件，由叶片 和轮毂组成。叶片将风能转化为机械 能，通过轮毂传递给机舱。
塔筒是支撑整个风力发电机组的基础 结构，高度可根据不同需求进行调整， 以适应不同高度的风速。
土地资源
风光储互补发电系统需要占用大量的土地资源，可能会对土地生态环境造成影响。需要合理规划用地，尽量选择 荒地、盐碱地等未利用地建设风电和太阳能电站。
噪声和视觉污染
风力发电机和太阳能板在运行过程中可能会产生噪声和视觉污染，影响周边居民的生活质量。需要采取有效的降 噪和遮蔽措施，减少对周边居民的影响。
储能技术的基本原理包括能量转换、能量储存和能量释放三个环节，其中能量转换是将不同形式的能 量转换为电能或化学能等，能量储存是将能量储存起来，能量释放是将储存的能量释放出来供使用。
储能技术类型
按照储能方式的不同，储能技术可以分为物理储能、化学储 能和电磁储能等类型。
物理储能包括抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能等，化学 储能包括铅酸电池、锂离子电池和液流电池等，电磁储能包 括超级电容器储能和超导储能等。
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发展前景
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。
《2024年风光互补发电系统的建模与仿真研究》范文
《风光互补发电系统的建模与仿真研究》篇一一、引言随着人类对可再生能源的日益重视，风光互补发电系统因其独特的优势，如清洁、可持续、资源丰富等，正逐渐成为电力供应的重要来源。
本文将就风光互补发电系统的建模与仿真进行深入探讨，分析其系统组成、模型建立以及仿真应用等关键领域，旨在为未来风能与光能协同供电的研究与实践提供参考依据。
二、风光互补发电系统的基本构成与原理1. 太阳能光伏系统太阳能光伏系统是利用光生电效应将太阳能转换为电能。
它主要由太阳能电池板、支架、汇流箱、逆变器等部分组成。
当阳光照射在太阳能电池板上时，产生直流电，经逆变器转换成交流电供负载使用。
2. 风力发电系统风力发电系统则通过风车叶片捕捉风能，转化为机械能，再由发电机转换为电能。
它主要由风车叶片、齿轮箱、发电机和控制器等部分组成。
三、风光互补发电系统的建模方法建模是研究和模拟复杂系统行为的关键过程，对风光互补发电系统来说同样如此。
该系统的建模主要包括以下几个步骤：1. 确定模型目标与范围：明确模型需要解决的问题和所涉及的组件。
2. 收集数据：收集风速、光照强度、环境温度等数据，为建模提供基础数据支持。
3. 构建模型：根据系统组成和工作原理，建立数学模型或物理模型。
4. 参数设置与校验：为模型设定参数并进行仿真验证，确保模型的准确性和可靠性。
四、风光互补发电系统的仿真研究仿真研究是评估风光互补发电系统性能的重要手段。
通过仿真软件模拟实际运行环境，可以分析系统的输出功率、效率、稳定性等关键指标。
此外，仿真研究还可以帮助优化系统配置，提高能源利用效率。
五、仿真结果分析与应用通过仿真研究，我们可以得到以下结论：1. 风光互补发电系统在资源丰富地区具有较高的发电效率，能有效提高能源利用率。
2. 系统稳定性好，即使在风速和光照强度波动较大的情况下，仍能保持较高的输出功率。
3. 通过优化系统配置，如调整太阳能电池板和风车叶片的安装角度、数量等，可以进一步提高系统的发电效率。
风光互补发电系统原理
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。
风光互补供电系统的经验总结与成果展望
风光互补供电系统的经验总结与成果展望随着能源需求的不断增长和环境问题的日益凸显，可再生能源已成为全球范围内的热门话题。
在可再生能源中，太阳能和风能被广泛认可为最具潜力和可持续利用的能源之一。
为了有效利用这些资源并提供可靠的电力供应，风光互补供电系统应运而生。
本文将对风光互补供电系统的经验进行总结，并展望其未来可能的成果。
一、风光互补供电系统的概念风光互补供电系统是一种将太阳能光伏和风能发电系统结合起来的可再生能源系统。
它能够在不同的气象条件下，利用风能和太阳能光照来发电，从而提供稳定可靠的电力供应。
二、风光互补供电系统的运行原理风光互补供电系统的运行原理基于太阳能光伏和风能发电系统的互补性。
当阳光充足时，太阳能光伏系统会优先发电并储存电能；而在夜晚或天气阴暗时，风能发电系统则可补充电力不足。
通过这种方式，风光互补供电系统能够实现全天候的电力供应。
三、风光互补供电系统的经验总结1. 高效利用可再生能源资源风光互补供电系统充分利用了风能和太阳能光伏资源，提高了能源的利用效率。
通过在不同的气象条件下进行能源选择和转换，系统能够灵活地提供电力，并减少对传统能源的依赖。
2. 稳定可靠的电力供应由于风能和太阳能光伏的资源具有一定的波动性，对于单独的风能发电系统或光伏发电系统而言，电力供应的稳定性有一定的挑战。
然而，通过风光互补供电系统的结合运行，可以有效平衡电力输出，提供更稳定可靠的电力供应，从而满足用户的需求。
3. 减少环境污染和碳排放与传统的燃煤发电和化石能源相比，风光互补供电系统具有明显的环境优势。
可再生能源的利用不会产生显著的二氧化碳排放和污染物，能够有效降低大气污染和温室气体排放，保护生态环境。
4. 降低能源成本尽管建立风光互补供电系统的初期投资相对较高，但是长期来看，它可以降低电力生产的成本。
太阳能光伏和风能发电系统的运行成本相对较低，并且可再生能源的价格趋于稳定。
因此，风光互补供电系统有望降低能源成本，提升能源可持续性。
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。