新能源发电(大工离线作业规程指导)

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《新能源发电》课程设计
题目：风光互补发电技术
学习中心：甘肃农垦河西奥鹏学习中心
电池中，
时间内大面积无障碍解决无电村和无电户问题。

普通风力发电机至少需要3米/秒的风速才能启动，3.5米/秒的风速才能发电，一定程度上限制了离网型小型风力发电在中国很多地区的运用。

而由内蒙古中科恒源能源科技有限公司开发的全永磁悬浮风光互补供电系统由于使用微摩擦、起动力矩小的磁悬浮轴承，在1.5米/秒的微弱风速下就能启动，2.5米/秒的风速就能发电，能效提高约20%，能广泛应用于全国80%的地区。

2风光互补的原理及结构
2.1风光互补技术原理简介
蓄电池作为我们通信行业对蓄电池很熟悉、不陌生，用于太阳能系统蓄电池不是普遍的电池，我们有专门对太阳能系统的要求和测试方法。

风能发电机有一个通用的标准，我们推荐使用另外一种风机，也符合国家的标准。

它的特点是和先速和过栽均采用电磁制动，同是具备叶片变形失速功能，这个大量使用在我们的基站上，重量轻、故障小，输出的电也比较稳定。

因为风率的利用是非常不稳定的。

2.2风光互补系统发电结构
风光互补发电系统主要有风力发电机组、太阳能光伏电池组、控制器、蓄电池、逆变器、交流直流负载等部分组成、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听的复合可再生能源发电系统
（1
（2
（3）逆变器系统由几台逆变器组成，
（4
调节：
（5
2-1所示。

由于白天光照强时风弱，
要求用高透光率低铁钢化玻璃，外加
质量稳定、维护量低、在恶劣的天气情况下自动偏航保护等特性。

3.1 现在的太阳板大多采用硅太阳能电池。

其工作原理是：硅原子的外层电子壳层中有4个电子。

在太阳辐照时，会摆脱原子核的束缚而成为自由电子，并同时在原来位置留出一个空穴。

电子带负电；空穴带正电。

在纯净的硅晶体中，自由电子和空穴的数目是相等的。

如果在硅晶体中搀入能够俘获电子的3价杂质，如：硼，铝，镓或铟等，就成了空穴型半导体，简称p型半导体。

如果在硅晶体中搀入能够释放电子的磷，砷，或锑等5价杂质，就成了电子型半导体，简称n型半导体。

若将这两种半导体结合在一起，由于电子
和空穴的扩散，在交界面处便会形成p-n结，并在结的两边产生内建电场，又称势垒电场。

当太阳光（或其他光）照射到太阳电池上时，电池吸收光能，能量大于禁带宽度的光子，穿过减反射膜进入硅中，激发出光生电子–孔穴对，并立即被内建电场分离，光生电子被送进n区，光生孔穴则被推进p区，这样在内建电场的作用下，光生电子-孔穴对被分离，在光电池两端出现异号电荷的积累，即产生了“光生电压”，这就是“光生伏打效应”（简称光伏）。

在内建电场的两侧引出电极并接上负载，在负载中就有“光生电流”流过，从而获得功率输出。

3.2风力发电机发电部分的介绍
超低速风力发电机为一由转动盘、固定盘、风轮叶片、固定轮、立竿、集电环盘、舵杆、尾舵
形电路、低压输出电路和倒相推挽电路。

能在叶片转速低于每分钟100转时正常发电，二是结
置）、调向器（尾翼）
单，风轮在风力的作用下旋转，
转发电。

已采用的发电机有3种，即直流发电机、同步
从而能最大限度地获取风能。

尾翼的材料通常采用镀锌薄钢板。

限速安全机构的设置可以使风力发电机风轮
构。

风力机的输出功率与风速的大小有关。

由于自然界的风速是极不稳定的，风力发电机的输出功率也极不稳定。

风力发电机发出的电能一般是不能直接用在电器上的，先要储存起来。

目前风力发电机用的蓄电池多为铅酸蓄电池。

风力发电的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。

依据目前的风车技术，大约是每秒三公尺的微风速度（微风的程度），便可以开始发电。

小型风力发电系统效率很高，但它不是只由一个发电机头组成的，而是一个有一定科技含量的小系统：风力发电机＋充电器＋数字逆变器。

风力发电机由机头、转体、尾翼、叶片组成。

每一部
分都很重要，各部分功能为：叶片用来接受风力并通过机头转为电能；尾翼使叶片始终对着来风的方向从而获得最大的风能；转体能使机头灵活地转动以实现尾翼调整方向的功能；机头的转子是永磁体，定子绕组切割磁力线产生电能。