太阳能路灯与风光互补路灯

风光互补新能源汽车充电站

一、背景介绍

随着资源的日益枯竭，新能源产业越来越受到社会各界的关注，各国政府也都积极推动新能源产业的发展。目前，电动汽车充电站依靠市网供电，而我国电力能源供应体系中90%以上仍是来源于传统化石能源。因此，电动汽车中的能量来源也仍然是不可再生的化石能源，这与我们使用电动汽车的初衷是相违背的。

为了体现电动汽车可达到真正的零化石能源，可建立智能微网系统，即在现有的楼房楼顶铺设光伏板；楼宇之间建风车及储能站和控制中心；对目前的充电站进行改造或重建；将目前的单独使用市网供电改建为清洁的太阳能、风能、生物电能与市网并网供电等。实现新能源汽车整个能源供应链真正的零消耗、零排放与零污染。

二、工程状况及系统选择分析

1. 工程状况

根据当地风能、太阳能资源特点，结合设备运行状况，从系统供电稳定性和工程成本考虑，采用风光网互补发电系统的方案，其中 4KW 的风力发电机16台，10W 的太阳能电池板45组，总装机容量500 KW。

2. 供电系统配置选择

（1）风力发电机选择：

安装地区年平均风速为4.7m/s ，风况较好，工程配置的风力发电机为4K W 垂直轴风力发电机16台。

（2）太阳能光伏电池选择：

太阳能装机总功率为450 Kw ，当地太阳能资源丰富，经过计算，每天太阳能电池可以满负荷发电 3.8个小时，则选择200W DC 12V太阳能光伏电池2250片。

3. 蓄电池选择：

风光互补发电系统每天发电总功率为1815 Kw，风力发电机和太阳能电池额定电压为500 V，考虑到蓄电池容量，我们选择2 V大容量的蓄电池，则理论计算选择蓄电池的容量为3630 AH，风光互补发电系统平均每天充电电流为1000A。

为了保证蓄电池充电的安全性，我们建议蓄电池的容量设为： 6000AH。为了以后增加负载的需要，要求我们的蓄电池容量要大一些，我们选择蓄电池的型号为2 V 3000 AH，蓄电池选择 2 V 3000 AH 500 只来存储能量，每250块串联后，再并联。

4. 逆变器选择：

本工程用电器为充电设备，三台 75KW的直流充电机，4台20KW的交流充电机，以及路灯等负载。充电机功率为305KW。

为了保证路灯和其他负载的需要，建议选用500KW的逆变器。最终逆变器选择为 DC 500 V 500 kW，输出三相四线制的交流电压。

三、系统构成示意图

四、系统配置介绍

1. 风力发电机

UGE系列风力发电机组具有优秀的品质和性能，风能利用率达到42％，工作风速在2m/s~26m/s.安全风速55m/s.运行安静无噪音，机组采用优质碳纤维和玻璃纤维制造风叶，外形设计体现现代艺术，美观大方，使用寿命可以达

到20年。

UGE-4KW 变桨距风力发电机技术参数：

风轮直径 (m)： 3m，

风轮垂直高度：4.7m

叶片材料及数量：碳纤维增强玻璃钢叶片

* 3

额定功率（W） / 最大功率(W)： 4000

额定风速(m/s)：12 额定转速

(r/min)： 120

工作风速(m/s)：3-30 启动风速

(m/s)： 3.5

安全风速 (m/s)： 55 工作电压 (v) ：DC500V

蓄电池电压（V）/ 容量 (Ah) ：240/200

调速方式：电子调速停机方式：手动停机

电机类型：永磁三相电机风机主体质量(kg)： 400

涨线塔杆高度/重量 (m/kg) 8/160

折叠塔杆高度/重量 (m/kg) 8/450

2. 风力发电机控制器

型号：UGE50A-500

风力发电机最大额定功率：4 k W

蓄电池额定电压：500V

风机最大输入电流：16 A

风机最大输入功率：6k W

卸载开始电压（出厂值）： 588 V

卸载开始电流（出厂值）： 25A

卸载控制方式：PWM 脉宽调制

显示方式：LCD（液晶屏显示）

工作温湿度范围：-20~+55℃

/35~85%RH（但无结露）

保护类型：太阳能电池防反冲、太阳能电池防反接、蓄电池过充电、蓄电池防反接、防雷、风机限流、风机自动刹车和手动刹车

风力发电机控制器特点：

◆完善的保护功能，使得系统的可靠性更高

◆ LCD 液晶显示功能，可自由查看各种运行参数

◆限压、限流充电方式，保证蓄电池处于最佳充电状态

◆ PWM 无极卸载，将多余的电能释放到卸荷器上，使蓄电池处在最佳的充电状态

◆多种通信接口可以选择，实现上位机监控功能。标准通信方式为 RS232 ，可选 RS485/ 以太网 /GPRS 等方式

◆可选风机低压充电功能，充分利用风力发电机发出的电能

◆可选多系统控制功能，同时对多个控制系统进行实时监控，友好的监控界面

3. 太阳能控制器

型号：UGE100-500

太阳能额定功率：10 k W

太阳能充电电流：15A

蓄电池额定电压：500 V

卸载开始电压（出厂值）：588 V

卸载控制方式：PWM 脉宽调制

显示方式：LCD（液晶屏显示）

显示内容：蓄电池电压、光伏电

压、光伏电流、光伏功率

工作温湿度范围：-20~+55 ℃

/35~85%RH （但无结露）

保护类型：太阳能电池防反冲、太阳

能电池防反接、蓄电池过充

电、蓄电池防反接、防雷等保护功能

太阳能控制器特点：

◆完善的保护功能，使得系统的可靠性更高

◆ LCD 液晶显示功能，可自由查看各种运行参数

◆限压、限流充电方式，保证蓄电池处于最佳充电状态

◆ PWM 无极卸载，将多余的电能消耗，使蓄电池处在最佳的充电状态