风光互补设计方案.docx

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1、风光互补系统设计1.机构组成2.负载用电量的确定：根据路灯的型号、功率、路灯盏数和每日用电时间确定负载月用电量。采用LED路灯，功率为100W,，工作电压24V,每天工作12小时。3.蓄电池容量：C=n×WdU×DOCMAX×ηout（1）n———蓄电池连续供电的天数（根据当地太阳能和风能的气象数据确定），一般为2～5d；Wd———为日耗电量，kWh；U———系统工作电压，一般为24V或12V；DOCMAX———蓄电池最大放电深度，一般取40%；ηout———由蓄电池到负载的放电回路效率——包括蓄电池的放电效率、控制器的效

2、率及线路损耗等，一般ηout为95%～98%。要求：保证连续连个阴雨天可以工作。取DOCMAX=0.5，ηout=0.95。由（1）式得：C=210.5Ah。选择2个12V,100Ah的蓄电池串联使用即可。4.风力发电机发电量的确定对于小型风力发电机，日发电量计算公式如下：E=E1+E2（vi≤vi/vH）E1=ΣPNhi（vm/vH）（vi=vm/vH）（3）E2=PNΣhi（vi=vH/vT）式中：E———当月发电量，kWh；E1，E2———风力发电机在不同风速段的发电量，kWh；vi———当地风速，m/s;vm———

3、风力发电机启动风速，m/s；vH———风力发电机额定风速，m/s；vT———风力发电机停机风速，m/s；PN———风力发电机额定功率，kW；hi———该日中与vi相对应的小时数榆林1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月年平均10m高平均风速（m/s）4.134.324.634.764.554.153.183.693.893.974.344.234.153采用200W风机（wp200-3b-roof）主要技术参数：额定功率200W；额定风速10m/s;启动风速1m/s；最大风速60m/s；叶长2.0m，叶宽3

4、0cm，直径1.35m，3片。输出电源DC12V/AC100V。由（3）式计算日发电量（见下表），其中hi取24h月份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月平均发电量发电量（kWh）5.太阳能电池组件容量的确定：Esi=HTiηmFtiFpFsFμFoA3.6式中：Esi———太阳电池组合板第i月发出的电能，kWh；HTi———组合板平面第i月单位面积上接受的辐射量，MJ/m2；ηm———组件的转换效率,通常为8%～16%；Fti———第i月组件转换效率的温度修正因子；Fp———组件的封装因子,有效电池面积

5、与组件总面积之比,通常Fp＞0.8；Fs———积尘因子,组件表面积尘时的发电量与表面完全清洁时的发电量之比，对于户用系统Fs取1；F———组件未工作在最大功率点处影响组件输出功率的系统性能失配因子，一般F=0.95；Fo———由于材料老化、性能下降等其它因素影响组件输出功率的修正因子，一般Fo取0.98；A———太阳能电池板的总面积，m2。月平均直接太阳辐射能一个水平面月平均日照榆林1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月年平均平均日照（kWh/m2/天）6.126.376.286.886.576.165.5

6、14.894.765.625.856.625.88榆林1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月年平均平均日照（kWh/m2/天）2.903.774.745.956.416.425.965.914.413.833.032.546.控制器:为了更直观地远程观察，控制器外壳上除装有风力发电机充、放电，太阳能充、放电指示灯外，还装有液晶显示屏，能直接观察到蓄电池充、放电全过程。控制器内部装有过载保护和超速保护，使风力发电机更安全可靠。控制器还具有光控、声控、温度补偿及防雷、反极性保护等功能。控制器采用先进的无触点技术

7、，先进的光控功能可以实现晚上自动开灯，白天自动关灯，也可以实现光控开关定时关灯，而且具有夜间自动切换负载的功能