[實用新型]一種風光一體發電系統

有效

• 申請號: 201120354132.6
• 申請日: 2011-09-21
• 公開（公告）號: CN202206167U
• 公開（公告）日: 2012-04-25
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 成都措普科技有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02N6/00;F03D9/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種發電系統，屬于風光一體發電系統科學技術領域。

背景技術

目前在偏遠地區向小型用電負荷供電時經常會使用風能或太陽能單一的供電發電模式，然而現有技術在風力和太陽能資源都不好的月份常會出現缺電的情況，可靠性不高。小型風力發電機面臨的最大難題也是其可靠性問題，當遇到大風時極易造成風力發電機的損壞。為了把風力發電及太陽能發電的缺陷進行互補，因此需要一種風光一體發電系統。

實用新型內容

為了解決上述問題中的不足之處，本實用新型提供了一種風光一體發電系統。

為了解決以上技術問題，本實用新型所采用的技術方案是：一種風光一體發電系統，其特征在于：它由風力發電機、太陽能電池組件、風光一體控制器、蓄電池組、發光體組成；

所述風光一體控制器分別和風力發電機、太陽能電池組件和蓄電池組相連接；蓄電池組連接發光體；蓄電池組和發光體分別為2個。

本實用新型解決了風能或太陽能單一供電模式的缺陷，使風力發電和太陽能發電融為一個系統，更加方便、實用。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構組合示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型包括風力發電機、太陽能電池組件、風光一體控制器、蓄電池組、發光體。風光一體控制器分別和風力發電機、太陽能電池組件和蓄電池組相連接；蓄電池組連接發光體；蓄電池組和發光體分別為2個。???風光一體控制器當風輪超過額定轉速發動機功率輸出發生變化時，通過脈寬調制和最大功率追蹤方式向風機內的電磁渦流緩速器自動發出電磁信號，給緩速器的定子線圈通入直流電，在定子線圈會產生磁場，該磁場在相鄰鐵芯、磁軛板、氣隙、轉子之間形成一個回路。此時，如果轉子和定子之間有相對運動，這種運動就相當于導體在切割磁力線，根據電磁感應原理，在導體內部會產生感應電流，同時感應電流會產生另外一個感應磁場，該磁場和已經存在的磁場之間會有作用力，而作用力的方向永遠是阻礙導體運動的方向。這個作用力就是緩速器制動力矩的來源.這樣就限制了風輪的快速轉動，達到剎車的目的。

風力發電機與風輪的匹配，是根據當地的常年最佳風速確定風機的輸出功率，就是確定好額定功率是多少，因為風力機的風能利用系數只與風力機的輪轂直徑、轉速、來流風速有關。在相同的風速下，若風力機的輪轂直徑也相同，不同型號的風力機的風能利用系數只與其轉速有關。當確定了發電機后，在有效風速范圍內選取標幺值較大的風力機風輪，是最佳方案。

具體確定方案如下:

1.1風力機實際匹配容量確定

風力機的實際輸出功率總是受著風速和風力機的風能利用系數的影響，確定一個合適的風力機的設計容量是進行一種風光一體發電系統容量匹配的基礎。

1.1.1?風速的分布

一個地方風速的分布情況直接影響到風力機的小時輸出功率：

??????????????????????????????????????（1）

（1）公式中所有符號的定義，以代表年中出現的頻率最大的有效風速來選取風力機和確定風力機的總功率，會使得離網型互補系統中風力機的發電量部分比較穩定、可靠。

1.1.2?風力機的風能利用系數

小型風力機的選擇不僅要根據該地一年的風速分布的概率，而且要參考風力機的風能利用系數。

????????????（2）

一般小型風力機多為固定槳距型，對于任意的尖速比（）槳葉節距角=0°下的風能利用系數相對最大。對于固定槳距型風力機的風能利用系數，只與風力機的輪轂直徑、轉速、來流風速有關。

???????????????????????????????????（3）?

在相同的風速下，若風力機的輪轂直徑也相同，不同型號的風力機的風能利用系數只與其轉速有關。

當風力機在不同風速下的轉速確定后，可以根據式（3）確定出各個值，根據出現頻率最高的有效風速，在有效風速內，選取最大值對應的風力機即為最佳風力機。

在這里我們可以使用標幺值K來作為評價風力機好壞的指標，它表示不同風力機在實際風速下，功率爬升的快慢。

?????????????????????????????????????????（4）

公式（4）中，、分別為實際輸出功率和額定功率；、分別為實際風速和額定風速；、分別為實際風速時的風能利用系數和額定風速時的風能利用系數。

1.2?光伏組件與蓄電池的容量的確定