[实用新型]风力、太阳能发电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及新能源应用领域，具体说，涉及一种优化资源的能源发电系统。 

背景技术

随着资源节能和环境环保的理念不断深入，作为可再生新能源的风能和太阳能应用在人们日常生活中得到推广。但由于国内小风电和小光伏发电在应用中设计方法简单、转化效率低而难以克服风/光资源的随机性，使得能源利用率低、设备质量差、电力需求难以保障。 

风能技术的发展主要表现在风电技术标准、风电检测与认证、风电设计咨询、科学计算软件、地面实验设备、风资源评估等方面。由于国内风电发展过于依赖风电发达国家的技术，风电发达国家凭借技术优势和风电机组品牌，一方面占据了中国大部分的风电市场；另一方面将技术标准、知识产权作为保持技术垄断和竞争优势的重要手段。中国的风电事业的发展急需设计方法的严密执行，才能摆脱引进与改造的循环中。 

太阳能光伏产业链是由硅提纯、硅锭/硅片生产、光伏电池制作、光伏电池组件制作、应用系统五个部分组成。2009年中国太阳能电池产量为9300MW，占全球总产量的40％以上，已成为全球太阳能电池生产第一大国。但是目前中国国内的太阳能电池市场规模较小，国内生产的太阳能光伏电池的97％都出口到了海外市场，由此可见中国在应用系统中发展比较落后。针对目前中国光伏产业存在的问题，国内相关科研机构和企业应该潜心于基础研究、技术改造和产业发展，做到厚积而薄发。 

发明内容

本实用新型针对上述问题，提出了一种能够完成最佳风/光系统设计，实现风/光资源利用最大化、储能配置最小化和电力分配最佳化，最大限度降低小风/光能源利用随机性的系统。本发明主要解决如下问题： 

由于风能和太阳能的随机性和不稳定性，使得能量转化设备(风力发电机和太阳能电池板)制造成本高、转换效率低。随着机械构造、电气控制和材料合成等技术的突破，风电设备和太阳能光伏发电设备需要切合实际的现地实时数据采集和数据分析，获得相关参数以便科学计算仿真，使风资源评估更合理、风电技术标准国产化程度更高、风电检测与认证更准确、风电设计咨询更标准、科学计算软件更完善、地面实验设备更稳定。最佳小容量绿色能源系统在最大限度地降低小风/光能源的随机性，实现风/光资源利用最大化、储能配置最小化和电力分配最佳化和完成最佳风/光系统设计。据统计，2009年中国太阳能光伏产业应用分类(按装机总量)中农村电气化占32％和通信与工业占16％，最佳小容量绿色能源系统的独立式或互补式需要适合在不同复杂环境下的农村电气化和通信与工业的绿色供电。我国风能可开发利用的地区占全国总面积的76％(主要分布在西北、华北、东北、青藏高原及沿海地区)，由于以上地区分别是荒漠、平原、山地、丘陵、高原和沿海地域等复杂环境，需要最佳小容量绿色能源系统针对不同地形地貌造就的气候和环境变化的影响。 

为了解决上述问题，本实用新型风力、太阳能发电系统，包括资源采集部分、数据处理与分析部分以及电力配置部分。其中，资源采集部分包括风速风向仪、太阳能辐射表、温湿度计、海拔压力计、全球定位系统以及太阳辐射倾角、高度角测量尺；上述各个仪器进行数据采集。所述资源采集部分将采集到的信息通过有线或无线网络送至所述数据处理与分析部分。此外，数据处理与分析部分包括实现运算的中央处理器单元及配套的处理软件；所述数据处理与分析部分将采集的数据进行统计计算及分析，以分析结果进行电力配置设计。而电力配置部分包括风力发电设备和太阳能发电设备的优化配置。 

优选方式下，电力配置部分包括以设备数据统计和系统整体设计并进行系统计算仿真验证，将所述风力发电设备和太阳能发电设备提高能源转换效率使输出电量满足用户需求。具体说，电力配置部分还包括存取标准化信息的存储模块，以及用于分析指令和标准化信息的运算单元，运算单元向风力发电设备和太阳能发电设备发送运算结果信息。 

本实用新型的有益效果在于：“风力、太阳能发电系统”分布广泛，可根据具体地点设计最优系统，将太阳能、风能最大限度地转化为电能，实现风、光资源利用最大化以及电力配置合理化。由于该系统结构简单、设备规模小，供给自由，使得其建设成本相对较低、可维护性强、易于推广。“风力、太阳能发 电系统”的推广将使得民用供电方式发生巨大改变，不但节约大量的化石能源、缓解能源压力，而且减轻了环境污染。 

附图说明

图1：最佳小容量绿色能源系统框图； 

图2：风力、太阳能发电系统设计流程图。 

具体实施方式