[發明專利]一種風光互補供電方法和系統

在審

• 申請號: 201510899740.8
• 申請日: 2015-12-08
• 公開（公告）號: CN105375606A
• 公開（公告）日: 2016-03-02
• 發明（設計）人: 何孝定
• 申請（專利權）人: 福建卓翼能源科技發展有限公司
• 主分類號: H02J7/35
• 分類號: H02J7/35;H02S10/12
• 代理公司: 福州市景弘專利代理事務所(普通合伙) 35219
• 代理人: 林祥翔;呂元輝

技術領域

本發明涉及可再生能源領域，尤其涉及一種風光互補供電方法和系統。

背景技術

隨著科技的發展和社會的進步，能源已成為發展國民經濟和提高人民生 活水平的重要物質基礎。而發展可再生能源，改變目前的能源結構，實現人 類社會的可持續發展，就成為了未來社會發展的一個重要主題。風能和太陽 能都是很好的可再生能源，而風光互補發電系統能夠利用風能和太陽能資源 的互補性，是一種具有較高性價比的新型能源發電系統，具有很好的應用前 景。

目前，我國的風光互補系統在實際運用中普遍存在風力發電利用率低， 蓄電池壽命短，更換成本高等問題。市場上現有的風光互補系統一般都是在 白天的時候將太陽能板發的電給蓄電池充電(充電時電能轉化為化學能儲存 在蓄電池)，風機發的電給蓄電池充電，并將白天蓄電池所存儲的電用于夜晚 時給負載(如LED路燈)供電。這樣，太陽能板或風機所發的電全部都得先 存儲在蓄電池中，再由蓄電池給負載供電，一方面會使得風機所發的電能得 不到充分的吸收利用，另一方面會使得蓄電池不斷地充電放電，而蓄電池充 電放電的循環次數是有限的，太頻繁充放電會影響蓄電池的使用壽命。此外， 蓄電池在充電與放電時都要進行能量轉化，而能量轉化過程中會損失部分電 能，頻繁地充電放電會導致一些不必要的電能損失。

綜上所述，如何提高風光互補系統中風力發電的利用率，減少蓄電池充 電放電循環次數，延長蓄電池使用壽命等問題，是可再生能源領域一個亟需 解決的問題。

發明內容

為此，需要提供一種新的風光互補供電的技術方案，用于解決風光互補 系統中風力所發的電得不到充分的吸收利用，蓄電池充電放電循環次數過多， 蓄電池使用壽命短等問題。

為實現上述目的，發明人提供了一種風光互補供電系統，所述系統與負 載單元連接，所述系統包括發電單元、檢測單元、判斷單元、計算單元、控 制單元、儲能單元；所述發電單元包括風力發電模塊和太陽能發電模塊，所 述檢測單元包括電壓檢測模塊和電流檢測模塊；所述發電單元與檢測單元連 接，所述計算單元與檢測單元連接，判斷單元與計算單元連接，所述控制單 元與判斷單元連接，所述控制單元與儲能單元連接；

所述電壓檢測模塊用于檢測太陽能發電模塊所提供的電壓，所述判斷單 元用于判斷太陽能發電模塊所提供的電壓是否低于第一預設閾值，若是則控 制單元用于控制負載單元處于工作狀態；否則控制單元用于控制負載單元處 于停止工作狀態，并將風力發電模塊和太陽能發電模塊所提供的電量存儲于 儲能單元；

當負載單元處于工作狀態時，

所述電壓檢測模塊用于檢測當前風力發電模塊所提供的電壓；

所述電流檢測模塊用于檢測當前風力發電模塊所提供的電流；

所述計算單元用于根據當前風力發電模塊所提供的電壓和電流，計算當 前風力發電模塊所提供的電量；

所述判斷單元用于判斷當前風力發電模塊所提供的電量是否大于第二預 設閾值，若是則控制單元用于將當前風力發電模塊所提供的電量傳輸至負載 單元，計算單元用于計算風力發電模塊所提供的電量與第二預設閾值的差， 得到差值電量，控制單元還用于將差值電量存儲于儲能單元；否則控制單元 用于將當前風力發電模塊所提供的電量傳輸至負載單元，計算單元用于計算 第二預設閾值與風力發電模塊所提供的電量的差，得到差值電量，控制單元 用于從儲能單元中獲取差值電量，并將差值電量傳輸至負載單元。

進一步地，所述系統還包括整流單元，所述整流單元與控制單元連接， 所述控制單元用于將風力發電模塊和太陽能發電模塊所提供的電量經過整流 單元進行整流后傳輸至負載單元。

進一步地，所述太陽能發電模塊為光伏電板，則第一預設閾值根據光伏 電板的光照強度確定。

進一步地，所述第二預設閾值為負載單元工作時的用電量。