风力和太阳能发电的研究和应用硕士学位论文

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1、硕士学位论文（同等学力申请硕士学位）风力和太阳能发电的研究和应用42学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权　　　　大学可以将

2、本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日42摘要随着社会经济的发展，人类对能源的需求越来越大。一方面，对能源的利用给社会发展带来了长足的进步；另一方面，对能源的利用却又给人类赖以生存的环境带来了极大的破坏。风能和太阳能发电现已普遍被人们认为是一种最理想的无污染环境的绿色再生能源，而且在近几年来得到了长足的发展，风光互补技术更是克服了两种能源单一利用所带来的局限性。风光互补智能系统作为一种灵活、稳定的能源供给系统，将是新能源利用研

3、究与应用的热点。鸟击作为影响航空安全的重要因素之一，近年来越来越受到人们的重视。据不完全统计。。。驱鸟炮和声学驱鸟设备是减少鸟击率的有效设备。可是给这两种设备供电却成为了一个难题。在机场如此广大的飞行控制区内，如果采用传统的供电方式，显然既不经济也不环保。而单一的风力或是太阳能供电，则由于其局限性，很容易造成设备由于供电问题而导致停止运行。而风光互补技术却能以其灵活性和稳定性解决上述的问题。本文希望通过对风能、太阳能和风光互补技术的研究，对驱鸟系统设备设计出一套高效、可靠的供电系统。其主要工作如下：1、分析风能和太阳能的特点，结合驱鸟系统设备对供电电源的需求，

4、提出适合驱鸟系统的风能太阳能发电方式。2、分析风光互补发电系统中能量产生、控制、存储等各个环节，提出一套适合的小型风光互补发电系统的运行控制策略。3、针对白云机场驱鸟系统设备供电方案，进行实例设计。关键词：风光互补；航空安全；驱鸟42目录第一章绪论11.1课题背景11.1.1鸟击问题严重影响航空安全11.1.2风光互补技术与驱鸟设备相结合31.2风力发电的概况31.2.1风力发电历史及世界风能资源利用31.2.2我国风能资源51.3太阳能发电的概况61.4课题研究的主要内容6第二章风光互补系统的结构及原理72.1小型风力发电系统72.1.1风能的特点72.1.

5、2风力发电技术102.1.3小型风力机122.2光伏发电系统152.2.1太阳能电池的分类152.2.3太阳能电池的电学特性172.3系统的储能装置202.3.1铅酸蓄电池的工作原理202.3.2铅酸蓄电池主要性能参数212.3.3铅酸蓄电池的充电特性242.3.4铅酸蓄电池的运行方式26第三章风光互补发电系统结构及能量控制273.1风光互补发电系统总体结构273.2风力发电系统的组成及能量控制273.2.1风力发电系统273.2.2风力发电系统功率控制283.3.3光伏发电系统能量控制313.3.4蓄电池充电控制策略33第四章工程应用344.1系统设计方法3

6、54.1.1系统用电容量计算354.1.2蓄电池容量计算354.1.3风力发电机组功率与太阳电池组件功率的匹配设计364.1.4风力发电机组供电能力的测算364.1.5太阳能电池方阵发电能力及太阳能电池板数量计算374.1.6控制器384.1.7逆变器、变压器的设计394.1.8充放电控制器监控及蓄电池监测394.2工程实例39结论4242第一章绪论1.1课题背景1.1.1鸟击问题严重影响航空安全鸟击是指航空器在飞行过程中与鸟类以及其它鸟兽发生相撞的事件。在航空运输业高速发展的百年史中，有关鸟击的报道屡见不鲜，而由于鸟击引发的令人触目惊心空难也时有发生。鸟击严

7、重影响着航空器的运行，轻则航班延误、航空器损伤，重则机毁人亡，给航空业造成了巨大的经济损失。1、国内外鸟击现状据美国鸟击委员会统计，仅在美国，鸟类以及其他野生动物撞飞机事件造成的经济损失每年超过6亿美元。1988年至2008年，鸟类以及其他野生动物撞飞机事件已造成至少219人死亡。美国联邦航空局于2009年4月公布的数据表明自2000年至数据公布日，美国13座大型机场内飞机撞鸟事件数量翻了一倍多。公布的数据除含有飞机撞鸟事件总数外，还包括事件发生的具体地点。数据显示飞行员自2000年以来在美国境内共报告撞击59776只飞鸟；自1990年以来，美国境内共发生超过

8、8.9万起飞机撞鸟或在跑道上撞动物事件