风光互补发电系统技术方案

风光互补发电系统技术方案

五寨县恒鑫科技发展有限公司

2017年04月20日

项目背景：

本项目产品小型风力发电机组是离网用户最佳的独立电源系统。

风光互补独立供电系统是目前最广泛应用独立电源系统。风光互补独立供电系统的广泛应用在于它的合理性。

太阳能是地球上一切能源的来源，太阳照射着地球的每一片土地。风能是太阳能在地球表面的另一种表现形式，由于地球表面的不同形态（如沙土地面、植被地面和水面）对太阳光照的吸热系数不同，在地球表面形成温差，地表空气的温度不同形成空气对流而产生风能。因此，太阳能与风能在时间上和地域上都有很强的互补性。白天太阳光最强时，风很小，晚上太阳落山后，光照很弱，但由于地表温差变化大而风能加强。在夏季，太阳光强度大而风小，冬季，太阳光强度弱而风大。太阳能和风能在时间上的互补性使风光互补发电系统在资源上具有最佳的匹配性，风光互补发电系统是资源条件最好的独立电源系统。单独的风机或太阳能发电系统由于受资源条件的限制，对蓄电池组充电时间较短，蓄电池组长时间处于亏电状态而导致蓄电池组的损坏。而风光互补发电系统充电时间较均衡，可以保证蓄电池组处于浮充状态，提高蓄电池组的充电质量并延长了蓄电池组的寿命。

风力发电机和太阳能电池的充电特性不一样，风机的充电特性较硬，而光伏电池的充电特性较软，风光互补电对激活离子运动，防止蓄电池极板硫化有好处，可延长蓄电池组的寿命。

风机和太阳能电池的储能和逆变系统可以共用，且风机的单位造价只有太阳能电池的三分之一左右，所以风光互补发电系统的整体造价可以降低。同时，由于风机和太阳能电池的发电时间上互补，可以减少储能的蓄电池组容量，使发电系统造价降低。经济上更趋于合理，随着我国4G通信网的开通，可实现大范围的无线传输图像资料，风光互补监控系统将在森林防火、防盗猎监控、城市乡村的防犯罪监控、古墓群的防盗墓监控、边防地区的防偷渡监控、生态保护区的防盗猎监控、旅游地区的安全监控和矿产资源的防乱开采监控等领域得到广泛的应用，这种监控系统体系不仅能大大降低管理成本，而且能实现有效及时和安全的防护体系。对降低森林火灾，减少资源破坏，提高破案率都有非常极的意义。技术的进步可以促进社会管理手段的进步，同时，新技术的广泛应用才能进一步促进新技术产业的发展。

技术方案

1、设计依据：

系统应用地点资源条件要求：

（1）平均风速3.5m/s以上地点；

（2）太阳能资源属Ⅲ类以上可利用地区。

名称标称功率用电电压日工作时间

监控≤120W220VAC24小时

2、设计系统配置

图片产品名称产品型号产品描述数量风力发电机Air-breeze Air- breeze 24V，额定功率

1000W 起动风速3.58m/s，5.85

公斤，内置控制器，碳纤维叶

片，20年免维护，3年保修。

太阳能板S1200W单晶硅太阳能电池组件，转换

率15%以上，最大电压：36V，

最大电流：4.38安，20W/块，

CE、TUV认证。使用寿命20

年以上。

太阳能控制器C241200太阳能额定输入功率：300W，

系统电压：24V，最大电流：

20A，光控时控，最长12小时

开灯时间，电池过放，过充保

护。

电池200AH高性能免维护太阳能专用铅酸

电池，12V，200AH/块，

-40℃-60℃温度范围内使用，使

用寿命3-4年。

电池地埋箱BB-800AH800AH蓄电池地埋箱,防水,防

腐蚀,电池恒温

一套小型风光互补发电系统总价

参考自然条件本套风光互补供电器材，以贵州地区环境为参照，日照时间：2.5小时, 常年风速: 3.5米/秒以上温度：-20℃-40℃。

工作环境本系统在阴雨，无风条件下，可持续独立工作3天。

保修时间风力设计寿命15年，太阳能板20年设计寿命，电池设计寿命4年. 风力发电机保修3年，其他保修1年。整个系统保修1年。

价格条款以上报价不含安装和运输费用.电缆及配件需自备。

备注其它配件根据实际需要另行选购。

可靠性：系统在蓄电池饱和后可连续没有风没有太阳能补充能量的情况下正常供电3天。

用电设备120W，我司配置方案各设备发电情况如下：

一台AIR-X1000W 风力发电机日均发电量：1KW

300W太阳能板日均发电量：0.3KW

用电设备日耗电量：0.3KW

1KW+0.3KW=1.3KW>0.3KW 此系统能保证用电设备的正常运行

3、主要设备介绍

Air-x世界上最稳定的小型风力发电机，智能控制器内置与机身融为一体。美国西南风电生产，世界上最大的小型风力发电机生产商，具有21年的风能技术开发研究生产经验，至今已销售14万台，产品远销世界120个国家和地区，广泛应用于乡村供电、野外住宅或企业、街道照明、电信、监控、离岸平台、帆船……同类型的风力发电机，体积和重量最小，只有5.85kg，机身长度只有67.5厘米，安装简易，整机流线型设计，有效降低风阻和叶片转动时产生的蜂鸣噪音，叶片采用碳纤维复合材料，质轻坚固耐用，有效防止叶片断裂飞车，机身防腐蚀处理，结合兆瓦级的高端技术，微处理控制器在三次曲线的所有点上对发电机进行优化，对峰值功率跟踪，有效地向蓄电池供电和对叶片转动速度进行控制。

Air-X技术参数：

叶片直径：1.15米

重量：5.85公斤

运输包装尺寸：685×368×225毫米 7.7公斤

安装架：1.5吋40系列钢管 48毫米外径

起动风速：3.58米/秒

输出电压：12伏，24伏和48伏直流

额定输出功率：1200瓦（在风速12.5米/秒）