风电和光伏共享一套系统可以么
风电和光伏可以共享一套系统,这在业内也被称为“风光互补系统”。
它的工作原理是:夜间、阴雨天及无阳光时由风能发电,晴天由太阳能发电,在既有风又有太阳的情况下两者同时发挥作用,比单用风机和太阳能发电有效得发电时间更长。
风光互补系统一般包括:风力发电机、太阳能电池方阵、控制器、蓄电池组、逆变器、电缆及支撑以及辅助件等构成。
风光互补发电通俗的讲就是把风力发电和光伏发电组合成综合发电厂,升压送出。系统构成:风力发电机、光伏发电组件、升压站、蓄电池等等。
因为风力发电和光伏发电都是不稳定发电源,为输出稳定能源,把两个加起来再综合控制,输出比较理想的电能。
首先,小型风力发电及光伏发电逆变后的交流电可以共用供电线路输出?不是完全不可以,而是合理的输电线路所采用的线径是满足正常或额定负荷(电流)输送,你的初衷是使得风力发电及光伏发电成为“互补”使经济效益最大化,那存在的问题是:万一太阳光照最充足的时候恰巧风力也是最大,二者发电都最大化的时候,两种电流叠加,又可能超过线路输送的极限,过流保护系统自动保护,切断电流的输送。而如果把输电线路线径设计的较大,能同时满足叠加电流的输送,则不仅一次性投资太大,而且在多数情况下不能满负荷运行,相对线损也大,经济效益下降。
其次, 风力及光伏组合发电站逆变器是否可以共用问题。风力发电,本身就可以直接发出交流电,不需要逆变器。只有光伏发电是直流电,必须经过逆变、上网或供应给常规电器。所以,逆变器只是光伏专用。
第三,电池问题。夜间光伏系统停止发电、即使有了一套风力发电系统,却并不能完全解决夜间用电问题,因为夜间完全可能出现不刮风的情况,风力发电也停止了,如果不愿意夜间使用大电网的电,那电池组就是必不可少的,确保任何情况下有电可用的问题。
最后,有无完美的风光电融合方案的问题,应该说有的。国内去年曾投产一套风、光、电池互补的综合发电站,但锂电池用量太大,导致造价太高和运行成本太高,所以,有科研示范意义,但没有实用推广价值。而且这整套的自动化控制系统复杂,造价也很高。
因此,实际上目前还没有一个完美的方案解决成本低廉、可以大范围推广的问题。
2007年,中国光伏电池产量首次超过德国和日本,居世界第一位。2008年的产量继续提高,达到了200万千瓦。近5年来,中国光伏电池产量年增长速度为1-3倍,光伏电池产量占全球产量的比例也由2002年1.07%增长到2008年的近15%。商业化晶体硅太阳能电池的效率也从3年前的13%-14%提高到16%-17%。
因美国次贷问题而引发的金融危机,从华尔街迅速向全球蔓延,致使部分金融机构轰然倒塌,证券市场持续低迷,石油价格大幅下滑。中国光伏发电产业近年发展迅速,成为政府重视、股市活跃、风投青睐、各行各业蜂拥相聚的世界太阳谷。由于设备、原料和市场三头在外,它对美国、欧洲和日本等国际市场存在很大依存度。随着这场金融危机特别是国际油价的大幅下挫,对中国光伏发电业的投资资金、出口订单等方面产生重大影响,但金融危机对光伏产业的巨大影响一定会在未来的某个时间得到消化。长远来看,世界光伏市场的政策推动力依然存在,光伏产业的市场成长依然强劲。
在风电场急速增长的带动下,风电设备制造正呈现出巨大的市场空间。按照中国远期规划(2020年风电装机2000万千瓦)和每千瓦8000-10000元的造价,每年风电设备市场容量约为97亿-122亿元。即使考虑国产化程度提高而导致的价格下降,平均每年的市场容量也应保持在70亿元以上。在可预期的巨大市场空间面前,中国风电设备制造企业将迎来难得的发展机遇。
同样看到这个巨大市场的,还有来自欧洲的跨国风电设备制造企业。由于起步早,技术先进,欧洲企业占据着全球风电设备市场的绝大部分市场份额,中国市场也不例外。
由于看到中国市场的巨大需求,欧洲各大风电设备制造企业纷纷提高产品售价,并严格控制技术转让。有资料显示,过去3年间,进口风电设备的价格上涨了20%以上。
面对风电的商机与困惑,有关专家提出,已具产业化条件的中国风力发电迟迟不能迈出关键一步,最重要的原因在于:由于电价、关税、贷款、税收等优惠政策与扶持措施不到位,风电产业化从市场这个“源头”被束缚住了。中国的风力发电产业化,只能从做大风电市场破题。应该促进可再生能源立法,打破电力市场的地区分割,解决风电在全国摊销的关键难题,同时辅以信贷、税收、消费等方面的鼓励政策,从而引导更多的投资进入风电产业,进而借鉴彩电、汽车等行业的国产化方式,以市场来推进风力发电设备制造、研发的国产化。
互补发展要根据各个地区的资源特点来制定,同时能在成本上降低,与普通水电,火电想比较,成本如果能降下来,则一切问题都没有了。
独向负载供电;光伏发电系统单独向负载供电;风力发电机组和光伏发电系统联合向负载供电。
风光互补发电比单独风力发电或光伏发电有以下优点:
●利用风能、太阳能的互补性,可以获得比较稳定的输出,系统有较高的稳定性和可靠性;
●在保证同样供电的情况下,可大大减少储能蓄电池的容量[5];
●通过合理地设计与匹配,可以基本上由风光互补发电系统供电,很少或基本不用启动备用电源如柴
油机发电机组等,可获得较好的社会效益和经济效益。
风光互补发电系统是一种风能和光能转化为电能的装置,风光互补路灯工作原理是利用自然风作为动力,风轮吸收风的能量,带动风力发电机旋转,把风能转变为电能,经过控制器的整流,稳压作用,把交流电转换为直流电,向蓄电池组充电并储存电能。利用光伏效应将太阳能直接转化为直流电,供负载使用或者贮存于蓄电池内备用。
风光互补型路灯结构由太阳能电池组件、风机、太阳能大功率LED、LPS灯具、光伏控制系统、风机控制系统、太阳能专用免维护蓄电池等部件组成,还包括太阳能电池组件支架、风机附件,灯杆,预埋件,蓄电池地埋箱等配件。
1 、风力发电机
风力发电机是将自然的风转换成电能的设施,将电能送到蓄电池中存储起来,它和太阳能电池板配合共同为路灯提供能源。根据光源的功率不同,使用的风力发电机的功率也不同,一般有200W、300W、400W、600W等。输出的电压也有12V、24V、36V等若干种。
2、太阳能电池板 :
太阳能电池板是太阳能路灯中的核心部分,也是太阳能路灯中价值最高的部分。其作用是将太阳的辐射能力转换为电能,或送至蓄电池中存储起来。在众多太阳光电池中较普遍且较实用的有单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池及非晶硅太阳能电池等三种。在太阳光充足日照好的东西部地区 ,采用多晶硅太阳能电池为好,因为多晶硅太阳能电池生产工艺相对简单,价格比单晶低。在阴雨天比较多、阳光相对不是很充足的南方地区,采用单晶硅太阳能电池为好,因为单晶硅太阳能电池性能参数比较稳定。非晶硅太阳能电池在室外阳光不足的情况下比较好 ,因为非晶硅太阳能电池对太阳光照条件要求比较低。
3、太阳能控制器
无论太阳能灯具大小 , 一个性能良好的充电放电控制器是必不可少的。为了延长蓄电池的使用寿命,必须对它的充电放电条件加以限制,防止蓄电池过充电及深度充电。在温差较大的地方,合格的控制器还应具备温度补偿功能。同时太阳能控制器应兼有路灯控制功能 ,具有光控、时控功能 ,并应具有夜间自动切控负载能 ,便于阴雨天延长路灯工作时间。
4、蓄电池
由于太阳能光伏发电系统的输入能量极不稳定 ,所以一般需要配置蓄电池系统才能工作。一般有铅酸蓄电池、Ni-Cd蓄电池、Ni-H蓄电池。蓄电池容量的选择一般要遵循以下原则:首先在能满足夜晚照明的前提下,把白天太阳能电池组件的能量尽量存储下来,同时还要能够存储满足连续阴雨天夜晚照明需要的电能。蓄电池容量过小不能够满足夜晚照明的需要, 蓄电池过大,一方面蓄电池始终处在亏电状态 , 影响蓄电池寿命,同时造成浪费。蓄电池应与太阳能电池、用电负荷( 路灯 )相匹配。可用一种简单方法确定它们之间的关系。太阳能电池功率必须比负载功率高出4倍以 ,系统才能正常工作。太阳能电池的电压要超过蓄电池的工作电压20~30%,才能保证给蓄电池正常负电。蓄电池容量必须比负载日耗量 6倍以上为宜。蓄电池的选择我们推荐使用胶体(Gel)电池,使用寿命长,更环保。
5、光源
太阳能路灯采用何种光源是太阳能灯具是否能正常使用的重要指标 , 一般太阳能灯具采用低压节能灯、低压纳灯、无极灯、LED光源。
( 1 ) 低压节能灯: 功率小 , 光效较高 ,但使用寿命2000小时,电压低灯管发黑 , 一般适合太阳能草坪灯、庭院灯。
(2)低压钠灯:低压钠灯光效高(可达200L m/w),采用较少。
(3)无极灯:功率小,光效较高。该灯在22V(纯正弦波,频率50赫兹)普通市电条件下使用,寿命可以达到5万小时,在太阳能灯具上使用寿命大大减少和普通节能灯差不多(因为太阳能灯具都是方波逆计变器,太阳能电源220V输出频率、项位、电压都是不能和普通市电相比的。
(4)LED:LED灯光源,寿命长,可达1000000小时,工作电压低,不需要逆变器,光效较高,国产50Lm/w,进口80Lm/w,随着技术进步,LED的性能将进一步提高。LED作为太阳能路灯的光源将是一种趋势。
6、灯杆及灯具外壳
灯杆的高度应根据道路的宽度、灯具的间距,道路的照度标准确定。灯具外壳根据我钨收集了许多国外太阳灯资料,在美观外壳和节能之间,大多数都选择节能,灯具外观要求不高,相对实用就行。
选用风光互补路灯要注意的问题
1 风机的选择
风机是风光互补路灯的标志性产品,风机的选择最关键的是要风机的运行平稳。灯杆是无位索塔,最小心因风机运行时的振动引起灯罩和太阳能支架的固定件松脱。选择风机的另一个主要因素就是风机的造型美观,重量要轻,减小塔杆的负荷。
2.供电系统最佳配置的设计
保证路灯的亮灯时间是路灯的重要指标,风光互补路灯作为一个独立供电系统,从路灯灯泡的选择到风机,
阳能电池及储能系统容量的配置都有一个最佳配置设计的问题,需要结合安装路灯地点的自然资源条件来进行系统最佳容量配置的设计
3.灯杆的强度设计
要根据选定的风机及太阳能电池的容量及安装高度要求,结合当地的自然资源条件进行灯杆强度的设计,确定合理的灯杆和结构形式。
<收起
你用的地方成天没风竟是大太阳的,那你还是装太阳能算了,产出来的能量多。
如果成天见不到太阳,就用风能吧。
你还可以考虑风光互补,可以让风能比重大一点。
应该不需要吧,自己家里安装,有安全问题自己负责;如果去买的话,应该是生产或销售厂家会负责这档子事情的。
PS:你家里如果消耗不了这3000W的电能,它会送到电网上去的;可以告诉你,给电网送电你家电表数字不会减小的,只会增加的。