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风光互补路灯优越性分析

日期:2020-07-10 15:14
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摘要:
     风光互补路灯配置采用一台风力发电机、二片太阳能电池板、一套低压钠灯或LED灯具以及2只免维护蓄电池,组成一套独立的风光互补路灯系统。每天可以可靠亮灯10~12小时。通过小型风力发电机利用风能发电,通过太阳能电池板利用太阳能发电,利用蓄电池储存电源,能够在无风无光的情况下保证路灯系统正常工作3天以上。
     由于风力发电机和太阳能电池的充电特性不一样,风机的充电特性较硬,光伏电池的充电特性较软,而风光互补充电对激活离子运动,防止蓄电池极板硫化有很大的好处,可以大大延长蓄电池组的寿命。因此风光互补路灯系统较之目前*为广大民众所知的太阳能路灯系统而言,是新能源路灯系统中*可靠的一种设计方案,亦是*能充分利用自然资源的一种方式。在同等的系统要求下,风光互补系统的造价大大低于纯太阳能系统,同时其稳定性和可靠性却大大高于纯太阳能系统。
     与电网供电的常规路灯相比,风光互补路灯同样具有明显的优势。
   1. 常规路灯消耗大量由石化能源燃烧而产生的电能,间接造成环境污染,风光互补路灯利用风发电,对环境没有任何直接与间接的污染。
   2. 1. 常规路灯需要埋设电缆,配设变电站,施工工程与输电电缆的成本很高,风光互补路灯则完全省去了这些工程费用,建设周期短。
   3. 2. 常规路灯每年要消耗大量的电能,运行维护费用相当高,给政府财政及电网电力供应二者都带来极大的负担。风光互补路灯的成本与常规路灯基本相当,但风力路灯只需一次性设备投入,即可利用取之不尽、用之不竭的风能发电供路灯照明使用,维护费用小。
   4. 在当今世界,电已成为人们生活中*常用的动力来源,随着人们生活水平的不断提高和技术进步,人们对电的依赖越来越强。在远离电网的地区,独立供电系统就成为人们*需要的电源。部队的边防哨所、邮电通讯的中继站、公路和铁路的信号站、地质勘探和野外考察的工作站、偏远的农牧民都需要低成本、高可靠性的独立电源系统。
   5. 1、风光互补发电系统--*合理的独立电源系统。
   6. A,资源利用的*合理性。
   7. 偏远地区一般用电负荷都较小而且居住分散,所以用电网送电成本就很高,因此只能在当地直接发电,*常用的就是采用柴油发电机。但柴油的储运对偏远地区来说成本太高,而且难以保障。所以柴油发电机只能作为一种短时的应急电源,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--太阳能和风能。太阳能和风能是*普遍的自然资源,也是取之不尽的可再生能源。偏远地区往往太阳能和风能资源又非常丰富,这为在偏远地区推广风光互补发电系统提供了资源条件。
   8. 太阳能是地球上一切能源的来源,太阳照射着地球的每一片土地。风能是太阳能在地球表面的另外一种表现形式,由于地球表面的不同形态(如沙土地面、植被地面和水面)对太阳光照的吸热系数不同,在地球表面形成温差,地表空气的温度不同形成空气对流而产生风能。因此,太阳能与风能在时间上和地域上都有很强的互补性。白天太阳光*强时,风很小,晚上太阳落山后,光照很弱,但由于地表温差变化大而风能加强。在夏季,太阳光强度大而风小,冬季,太阳光强度弱而风大。太阳能和风能在时间上的互补性使风光互补发电系统在资源上具有*佳的匹配性,风光互补发电系统是资源条件*好的独立电源系统。
   9. B,技术方案的*优配置。
   10. 光电系统是利用光电板将太阳能转换成电能,然后通过控制器对蓄电池充电,*后通过逆变器对用电负荷供电的一套系统。该系统的优点是系统可靠性高,运行维护成本低,缺点是系统造价高。
   11. 风电系统是利用小型风力发电机,将风能转换成电能,然而通过控制器对蓄电池充电,*后通过逆变器对用电负荷供电的一套系统。该系统的优点是系统日发电量大,系统造价低,运行维护成本低,缺点是我国的小型风力发电机的可靠性设计一直没能解决。
   12. 另外,风电和光电系统都存在一个共同的缺陷,就是资源的不确定性导致发电与用电负荷的不平衡,风电和光电系统都必须通过蓄电池储能才能稳定供电,但每天的发电量受天气的影响很大,会导致系统的蓄电池组长期处于亏电状态,这也是引起蓄电池组使用寿命降低的主要原因。
   13. 由于太阳能与风能的互补性强,风光互补发电系统在资源上弥补了风电和光电独立系统在资源上的缺陷。同时,风电和光电系统在蓄电池组和逆变环节是可以通用的,所以风光互补发电系统的造价可以降低,系统成本趋于合理。
   14. 风光互补发电系统可以根据用户的用电负荷情况和资源条件进行系统容量的合理配置,即可保证系统供电的可靠性,又可降低发电系统的造价。无论是怎样的环境和怎样的用电要求,风光互补发电系统都可作出*优化的系统设计方案来满足用户的要求。应该说,风光互补发电系统是*合理的独立电源系统。目前,推广风光互补发电系统的*大障碍是小型风力发电机的可靠性问题。系统应用案例
   15. 风光互补发电系统:是由风力发电机组配合光伏电池组件组成,通过专用的控制逆变器,将风力发电机输出的低压交流电整流成直流电,并与光伏电池组件输出的直流电汇集在一起,充入蓄电池组,实现稳压、蓄能和逆变全过程,为用户提供稳定的交流电源。该产品具有大功率、经济实用、可不间断用电等优点。主要用于电网覆盖不到及小系统不能满足的边防海岛、山区、牧区等。

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