小型风光互补发电装置设计与制作--毕业设计-开题报告

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1、本科毕业设计（论文）开题报告题目小型风光互补发电装置设计与制作目录1.选题背景和历史意义11.1选题背景11.2历史意义12．风光互补发电系统的应用前景和发展现状22.1应用前景22.2风光互补发电系统的发展现状42.2.1先进发展42.2.2目前实际风光互补发电系统发展中存在问题53.风光互补发电系统的目的和任务63.1本次设计的目的63.2本次设计的任务64.设计路线75.风光互补发电系统的结构及控制策略75.1风光互补发电系统的结构75.1.1风力发电部分75.1.2太阳能发电部分85.1.3锂电池95.1.4控制器95.1.5负载115.2风光互补发电系

2、统的工作原理125.3小型风光互补发电系统的控制策略125.3.1.本设计将对两种独立发电进行独立控制125.3.2.对锂电池的控制156.设计（论文）的预期结果187.设计各阶段内容18参考文献18小型风光互补发电装置的设计与制作1.选题背景和历史意义1.1选题背景能源是国民经济发展和人民生活所必须的重要物质基础，在过去的200多年里，煤炭，石油，天然气等化石燃料体系极大的推动了人类社会的发展。然而人类在使用化石燃料的同时，造成了严重的环境污染和生态系统破坏。近年来，各国逐渐认识大能源对人类的重要性，同样认识到常规能源在利用过程中对环境和生态系统的破坏，各国纷

3、纷开始根据国情，治理和缓解已经恶化的环境，把可再生、无污染的新能源的开发利用作为可持续发展的重要内容。太阳能：据统计地球赤道上的平均太阳能辐射强度为1369w/m。地球赤道的周长为40000km，从而可以计算地铺获得能量可达173000TW。在海平面上的标准峰值强度峰值为1kw/m,地球表面上某一点24h的年平均辐射强度为0.2kw/m,相当于有102000TW的能量。尽管太阳能辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量的22亿分之一，但已经高达173000TW，也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当于5000万吨煤。而我们知道燃料煤对大气的污染很严重，而太阳能

4、直接来自于太阳，绿色无污染，也不会产生二氧化碳，是最理想的清洁能源；不需要运输，存储简单方便；太阳能具有普遍性，全球任何一个地方都可以使用；从长远来看太阳能可以说是用之不竭的。风能：在中国距地面10m的高度，风能资源总储量约为32.26亿千瓦，可实际开发利用的风能资源储量为2.53亿千瓦。虽然可以利用的风能占总储量很小的一部分，但是2.53亿千瓦的能量任然不是一个小数目。风光互补发电系统是利用风能和太阳能资源在时间、季节上的互补性来实现的，是具有较高性价比的一种新型能源发电系统，具有很好的应用前景。25小型风光互补发电装置的设计与制作1.2历史意义随着地球上不可

5、再生能源储量的日益减少，风能和太阳能作为一种清洁，无污染，且储能丰富的绿色能源，已经越来越被人们重视，开发和利用风能和太阳能也成为世界性的研究课题。一般情况下，白天风小，太阳辐射比较强；夜晚风大，太阳辐射较弱，晴天风小，雨天风大；夏天相对风小而太阳辐射强，冬季相对风大而太阳辐射较弱等。风能和太阳能在时间和季节上如此吻合的互补性，决定了风光互补结合后发电系统可靠性更高，更具有使用价值。因此，风光互补发电系统的出现可以很好的弥补风电可靠性低和光电独立装置造价高等缺陷，实现不间断供电。由于地域差异，远离电网的地区，如游牧民区，边防哨所，山区信号站等，电力来源需依靠独立

6、供电系统，要解决长期稳定可靠的供电问题，只能依赖当地的自然能源，风光互补发电无疑是解决独立供电的最佳方案。2．风光互补发电系统的应用前景和发展现状2.1应用前景1．无电农村的生活，生产用电中国现有9亿人口生活在农村，其中5%左右目前还没能用上电。在中国无电乡村往往位于风能和太阳能蕴藏丰富的地区。因此利用风光互补发电系统解决用电问题的潜力很大。采用已达到标准化的风光互补系统有利于加速这些地区的经济发展，提高其经济水平。另外，利用风光互补系统开发储能丰富的可再生能源，可以为广大边远地区的农村人口提供最适宜也最便宜的电力服务，促进贫困地区的可持续发展。2．室外照明中的

7、应用世界上室外照明工程的耗电量占全球发电量的12%25小型风光互补发电装置的设计与制作左右，在全球日趋紧张的能源和环保背景下，它的节能工作日益引起全世界的关注。太阳能和风能互补通过控制器向蓄电池智能化充电，到晚间根据光线强弱程度自动开启和关闭各类LED室外灯具。智能化控制器和后台计算机实现遥测，遥讯，遥控三遥管理。室外照明包括：车行道路照明工具，小区道路照明（路灯，庭院灯，草坪灯，地埋灯，壁灯等）。现在我们以高速公路上的路灯为例进行简单的计算：空气质量密度=1.2258kg/m,汽车极限行驶速度Vr=27.8m/s,风力机械叶轮掠过的面积S=0.2m,路段平均日

8、交通量Q=60000pu