風光互補發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了發(fā)電系統(tǒng)【技術領域】內(nèi)的一種風光互補發(fā)電系統(tǒng)，包括控制中心、高壓直流母線和連接于高壓直流母線上的直流負載，所述控制中心包括有控制器一、控制器二、控制器三，所述控制器一連接有風力機組，風力機組通過整流器與所述高壓直流母線連接；所述控制器二連接有太陽能電池，太陽能電池與所述高壓直流母線連接，所述控制器三連接有儲能裝置，儲能裝置也與所述高壓直流母線連接；高壓直流母線上還通過逆變器連接有交流負載，所述逆變器與控制中心相連。本發(fā)明利用風能、太陽能互補的特性，獲得比較穩(wěn)定的總的電能輸出，系統(tǒng)有較高的供電穩(wěn)定性和可靠性。
【專利說明】風光互補發(fā)電系統(tǒng)

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種發(fā)電系統(tǒng)，特別涉及一種風光發(fā)電互補系統(tǒng)。

【背景技術】
[0002]人類的生存和發(fā)展離不開能源，人們每天都在大量消耗著地球上的水、石油、煤炭等不可再生的傳統(tǒng)能源。目前，全球都在發(fā)展綠色能源，根據(jù)各地各種氣象數(shù)據(jù)和相關研究報告可以證明太陽能和風能資源具有非常好的互補性:從全年的角度看，通常太陽能夏天比較充裕，而風能冬天比較豐富，從一天的角度看，太陽能比較充裕的天氣晴朗的日子，風力通常則較弱。另外，對氣象數(shù)據(jù)進行處理發(fā)現(xiàn)，風力主要出現(xiàn)在夜間和凌晨，這也與太陽能具有很好的互補性。所以對于偏遠地區(qū)和電網(wǎng)很難到達的地區(qū)，風光互補可再生能源供電系統(tǒng)作為一種可靠性較高的店里供應系統(tǒng)，可以為一些電力穩(wěn)定性要求高的用戶提供較可靠的店里，如移動通信基站、光纖通信、輸油管道、軍營和居民用戶等。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種風光發(fā)電互補系統(tǒng)，利用風能和太陽能互補的特性，提供一種比較穩(wěn)定、可靠的供電系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:風光互補發(fā)電系統(tǒng)，包括控制中心、高壓直流母線和連接于高壓直流母線上的直流負載，所述控制中心包括有控制器一、控制器二、控制器三，所述控制器一連接有風力機組，風力機組通過整流器與所述高壓直流母線連接；所述控制器二連接有太陽能電池，太陽能電池與所述高壓直流母線連接，所述控制器三連接有儲能裝置，儲能裝置也與所述高壓直流母線連接；高壓直流母線上還通過逆變器連接有交流負載，所述逆變器與控制中心相連。
[0005]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是:利用風能、太陽能互補的特性，獲得比較穩(wěn)定的總的電能輸出，系統(tǒng)有較高的供電穩(wěn)定性和可靠性；在保證同樣供電能力的情況下，可大大減少儲能裝置的容量；對該混合發(fā)電系統(tǒng)進行合理的設計、匹配機運行控制，可以實現(xiàn)基本上有風光系統(tǒng)供電，很少需要啟動備用電源，因此可獲得較好的社會效益和經(jīng)濟效益，有利于保護環(huán)境。
[0006]所述儲能裝置為蓄電池或飛輪儲能系統(tǒng)。儲能裝置分為長期儲能裝置和短期儲能裝置，蓄電池是長期儲能裝置的最佳選擇，而短期儲能裝置采用飛輪儲能系統(tǒng)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]其中，I控制中心；101控制器一 ；102控制器二 ；103控制器三；2高壓直流母線；3直流負載；4交流負載；5逆變器；6儲能裝置；7風電機組；8整流器；9太陽能電池。

【具體實施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細描述。
[0010]如圖1所示，風光互補發(fā)電系統(tǒng)，包括控制中心1、高壓直流母線2和連接于高壓直流母線2上的直流負載3，控制中心I包括有控制器一 101、控制器二 102、控制器三103，控制器一 101連接有風力機組7，風力機組7通過整流器8與高壓直流母線2連接；控制器二102連接有太陽能電池9，太陽能電池9與高壓直流母線2連接，控制器三103連接有儲能裝置6，儲能裝置6也與高壓直流母線2連接；高壓直流母線2上還通過逆變器5連接有交流負載4，逆變器5與控制中心I相連。儲能裝置6為蓄電池或飛輪儲能系統(tǒng)。
[0011]本發(fā)明工作時，風電機組7采取變速運行方式，通過各自的整流器8及公用的逆變器5向交流負載4供電，在直流環(huán)節(jié)并聯(lián)儲能裝置6，將多余的電能存入儲能裝置6。當儲能裝置6沒有充滿且風速在而定風速以下時，風力發(fā)電機采用最佳葉尖速比控制，是風力機在很大的風俗范圍內(nèi)以最佳效率運行，從而最大限度的利用風能；當儲能裝置6接近充滿、電壓達到設定的最高充電電壓時，風力發(fā)電機7自動轉(zhuǎn)為穩(wěn)壓控制運行，這樣既可使蓄電池繼續(xù)充電，又保護蓄電池不致過充。太陽能電池9有單晶硅組件組成，分為許多個子陣列并聯(lián)向直流母線供電，各子陣列的通斷采用無觸點固態(tài)器件控制。在儲能裝置6接近充滿時，通過依次關斷部分子陣列保證直流母線電壓不超過最高設定值。風光系統(tǒng)產(chǎn)生的電能通過三相逆變器5轉(zhuǎn)換成恒頻恒壓交流電供給交流負載4。逆變器5采用可關斷大功率晶體管脈寬調(diào)制方案，在儲能裝置6電壓降到設定的過放值時自動關斷，保護儲能裝置6不致過放。
[0012]本發(fā)明并不局限于上述實施例，在本發(fā)明公開的技術方案的基礎上，本領域的技術人員根據(jù)所公開的技術內(nèi)容，不需要創(chuàng)造性的勞動就可以對其中的一些技術特征作出一些替換和變形，這些替換和變形均在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.風光互補發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，包括控制中心、高壓直流母線和連接于高壓直流母線上的直流負載，所述控制中心包括有控制器一、控制器二、控制器三，所述控制器一連接有風力機組，風力機組通過整流器與所述高壓直流母線連接；所述控制器二連接有太陽能電池，太陽能電池與所述高壓直流母線連接，所述控制器三連接有儲能裝置，儲能裝置也與所述高壓直流母線連接；高壓直流母線上還通過逆變器連接有交流負載，所述逆變器與控制中心相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風光互補發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述儲能裝置為蓄電池或飛輪儲能系統(tǒng)。
【文檔編號】H02J7/35GK104426228SQ201310390180
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年8月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月30日
【發(fā)明者】郭慶梅 申請人:郭慶梅