[发明专利]一种基于薄膜太阳能电池的风电机组塔筒供电系统

权利要求书

1.一种基于薄膜太阳能电池的风电机组塔筒供电系统，其特征在于，包括薄膜太阳能电池、塔筒内的蓄电池组柜、蓄电池、控制器、逆变器，所述薄膜太阳能电池覆盖在塔筒迎光面，所述蓄电池位于塔筒内的蓄电池组柜内，所述控制器位于塔筒底部与所述薄膜太阳能电池、蓄电池和逆变器分别通过电缆相连，所述控制器直接将薄膜太阳能电池所发电能分为三部分，一部分电能经控制器整流后输送至直流负载；一部分电能输送至所述蓄电池存储，用于夜晚供电，一部分电能通过所述逆变器将直流电转为交流电后经电缆输送至交流负载；

所述薄膜太阳能电池的长度为塔筒半表面周长，纬度相同的电池倾角保持一致；

所述交流负载包括加热器、风冷却器、风电机组用电设备，风电机组用电设备包括风电机组液压系统的辅助泵、齿轮箱加热冷却装置，齿轮箱润滑油温高时，启动辅助泵中的风冷却器给润滑油降温，润滑油温度低时，加热器开始工作，使润滑油油温升高，风冷却器、加热器所需电能由薄膜型太阳能电池提供；

所述薄膜太阳能电池的最小面积，根据当地的年辐射总量、薄膜太阳能电池转换效率、修正系数与所述负载的年用电总量计算得出；所述当地的年辐射总量，根据直射量和散射量计算得出；

所需太阳能电池的面积

其中，P为齿轮箱加热冷却装置的功率，η为波模型太阳能转换效率，k为修正系数，Q_i为当地理想大气总辐射量，ρ为薄云指数，为年平均气压，P_海为海平面平均气压为1013.25mp，m为大气质量，S₁为当地日照百分率，Q_k为A＝0时的理想大气总辐射量，F为当地沙尘暴日数与浮沉日数之和；

考虑大气透明度，当海拔h≥3000m时，a＝0.456；

当海拔h3000m，且E＝10.0mb时，a＝0.688-0.00284F；否则，a＝0.7023-0.01826F；

b、c由a和以下公式确定：

a+b＝1.011

a+c＝-0.039

考虑地面反射率，当海拔h0m时，a₁＝0.229-0.000026h；b₁＝0.334-0.0159E；

当海拔0h2000m时，c₁＝-0.0586-0.000145h；

当海拔h2000m时，c₁＝-0.2420-0.000111h；

E为当地年均绝对湿度。

2.如权利要求1所述一种基于薄膜太阳能电池的风电机组塔筒供电系统，其特征在于，所述薄膜太阳能电池覆盖在塔筒正南向、距地30m以内的位置。

3.如权利要求1所述一种基于薄膜太阳能电池的风电机组塔筒供电系统，其特征在于，所述薄膜太阳能电池的长度为塔筒半表面周长的一半。

4.如权利要求1所述一种基于薄膜太阳能电池的风电机组塔筒供电系统，其特征在于，所述薄膜太阳能电池使用环氧树脂胶粘剂粘合在塔筒外表面。

5.如权利要求1所述一种基于薄膜太阳能电池的风电机组塔筒供电系统，其特征在于，所述蓄电池为铅酸蓄电池。

6.如权利要求1所述一种基于薄膜太阳能电池的风电机组塔筒供电系统，其特征在于，所述直流负载包括驱鸟器、警示灯。

7.如权利要求1所述一种基于薄膜太阳能电池的风电机组塔筒供电系统，其特征在于，所述薄膜太阳能电池为铜铟镓硒薄膜太阳能电池。