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資料

MCU的風光互補獨立電源系統(tǒng)(圖)

上傳人:admin

上傳時間: 2007-11-13

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引言

綜合利用了風能、光能的風光互補獨立電源系統(tǒng)是一種合理的電源系統(tǒng)。不僅能為電網(wǎng)供電不便的地區(qū),如邊防哨所,通訊的中繼站,交通的信號站,勘探考察的工作站以及農(nóng)牧區(qū)提供低成本、高可靠性的電源,而且也為解決當前的能源危機和環(huán)境污染開辟了一條新路。

單獨的太陽能或風能系統(tǒng),由于受時間和地域的約束,很難全天候利用太陽能和風能資源。而太陽能與風能在時間上和地域上都有很強的互補性,白天光照強時風小,夜間光照弱時,風能由于地表溫差變化大而增強,太陽能和風能在時間上的互補性是風光互補發(fā)電系統(tǒng)在資源利用上的最佳匹配。

1 硬件構(gòu)成

風光互補獨立電源系統(tǒng)由光伏發(fā)電單元、風力發(fā)電單元、系統(tǒng)智能管理核心、逆變器、儲能元件等構(gòu)成,如圖l所示。

系統(tǒng)的具體構(gòu)成參數(shù)由使用時最大用電負荷與日平均用電量決定。最大用電負荷是選擇系統(tǒng)逆變器容量的依據(jù),而平均日發(fā)電量則是選擇風機及光電板容量和蓄電池組容量的依據(jù)。同時系統(tǒng)安裝地點的風光資源狀況也是確定光電板和風機容量的另一個依據(jù)。

光伏發(fā)電單元與風力發(fā)電單元光伏發(fā)電單元采用所需規(guī)模的光電板,轉(zhuǎn)換太陽光能,并通過智能管理核心對蓄電池充電、放電、逆變進行統(tǒng)一管理。風力發(fā)電單元利用小型風力發(fā)電機,轉(zhuǎn)換風能,同時通過智能管理核心控制整個系統(tǒng)的允放電。兩個單元在能源的采集上互相補充,同時又各具特色:光伏發(fā)電單元供電可靠,運行維護成本低,但造價高;風力發(fā)電單元發(fā)電量高,造價和運行維護成本低,但可靠性低。

儲能元件鉛酸蓄電池足風光互補獨立電源系統(tǒng)常用的儲能元件,其成本低、容量大、免維護的特性使其成為風光互補獨立電源的首選。由于風電和光電單元必須通過蓄電池儲能才能穩(wěn)定供電,蓄電池合理的容量和科學的充放電是系統(tǒng)壽命的保證,本系統(tǒng)采用雙標三階段充電,實現(xiàn)對鉛酸蓄電池的科學充電。風光互補獨立電源采用雙儲能系統(tǒng),包括二套鉛酸蓄電池組,使得充放電能同時進行,通過智能核心控制既可以對負載放電,同時叉可以在充電條件到達時對備用儲能電池組充電,兩組蓄電池之間的切換由系統(tǒng)實時監(jiān)測其電壓狀態(tài)決定。

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