系统组成：
本套风光互补发电系统的设备组成有：太阳能电池阵列、风力发电机, 塔杆，蓄电池和配套的电源控制器和逆变器等。
工作原理：利用风力发电机和光伏电池发出的电，通过发电控制器向蓄电池组充电，再通过逆变器把存储的电能以交流的方式提供给照明、家用电器、通讯设备和电动工具等各种负载使用。
核心技术：- 系统免维护设计，全自动运行，适用于无人值守基站。
- 折叠塔杆，节省安装成本，维护方便。
- 风洞试验翼型选择，空气动力优化设计，飞机桨叶结构制造。
- 超容量、超电压的电机设计。
- 多种转速控制技术，偏航，电磁制动，变桨距。
- 先进DSP控制系统，升降压DC/DC变换技术，具有数据监控功能，低风速及光照条件下发电防止电池亏电。
- 风光互补交错并联充电控制技术。
- 风力发电和太阳能发电的MPPT控制技术。
能提供稳定的能源供应，适合要求持续供电的用电器。能够在各种恶劣气候环境下安全运行，无需特殊的维护保养，是分散住户，电视差转台、气象台、哨所、海岛、部队转信台、社区等地的理想供电系统。
塔 杆独立起落的杠杆式塔杆，在安装条件受限的情况下安装简便，节省安装成本。
风轮与风力发电机风轮根据空气动力学进行优化设计，经过风洞试验进行翼型的选择，依据飞机桨叶结构生产制造。发电机为超容量、超耐压设计的永磁三相交流发电机。
风轮与永磁发电机按最佳尖速比匹配运行，效率高，启动力矩小，容许超额定转速，超额定功率连续运行。并设计有偏航、电磁制动、变桨距等多种转速控制技术以及手动刹车系统，机械制动与电磁停车共同作用用以保障系统安全运行。
风光互补发电控制器
本系统的电源控制器具有DSP数据采集与存储系统, 能够对光电阵列及风力机的发电数据以及基站用电数据进行采集和处理。
该控制器具有以下功能：
多极卸荷稳压控制；智能化最大功率跟踪，确保电能最高利用率；蓄电池智能充放电控制，过冲/过放保护；蓄电池电量检测，报警装置；防雷装置；遇强风偏航/制动控制；数据远传功能；远程遥控功能。
采用升降压DC/DC变换技术本系统设计了新型的风光发电系统的控制器，使用升降压DC/DC变换器，可根据不同用户需求提供不同输出电压，取代了DC/DC电源。智能控制泄荷电流，保障最大输出电流。
通过升降压DC/DC变换器控制其输出电压就可以实现控制发电机的输出电流，通过调节输出电流使得风光发电系统始终工作在最大功率点，即所谓的最大功率点追踪（MPPT）控制。
直流母线电压的稳定控制由蓄电池来完成，见图5。蓄电池经过一个能量可以双向流动的DC/DC变换器与直流母线相连接。
风光发电系统的交错并联控制
由DSP对两个变换器进行分别控制，其输出的电压PWM脉冲相位相差180°。其电流波动幅度和电磁干扰与传统控制方式相比均能够降低。
a.传统并联方式
b.交错并联输出
风光互补发电控制器在下列条件下应能连续，可靠地工作。
- 室内设备耐受温度：－10℃～+45℃；
- 空气相对湿度：不大于90%（25±5℃）；
- 平均无故障时间（MTBF）大于8000h。45℃；
- 设计寿命应大于15年。 45℃；
- 质保期3年。
风光互补电源系统监控具有以下数据监控功能：通过监控系统实时获取风光互补电源系统的运行数据并监控各种告警；为电源设备维护和管理提供基础运行数据。
防雷满足中国移动企业标准《基站防雷与接地技术规范》（QB-W-011-2007）中的相关要求。
控制器参数（室内设备）型号 |
风力发电输出功率 (单独)（kw） |
风力发电输出功率 (单独)（kw） |
风光互补输出功率(kw） |
输入最大电压(V) |
输出额定电压(V) |
输出最大电流(A) |
通讯接口 |
数字操作终端 |
制动控制 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
WP-C-500-24/48V |
0.5 |
0.5 |
1000 |
24/48 |
25/15 |
SCI |
可选 |
有 |
|
WP-C-1000-24/48V |
1 |
1 |
0.5/0.5 |
1000 |
24/48 |
50/25 |
SCI |
有 |
有 |
WP-C-1000-24/48V |
2 |
2 |
1/1 |
1000 |
48 |
50 |
SCI |
有 |
有 |
WP-C-3000-48V |
3 |
3 |
1.5/1.5 |
1000 |
48 |
75 |
SCI |
有 |
有 |
WP-C-5000-48V |
5 |
5 |
2.5/2.5 |
1000 |
48 |
120 |
SCI |
有 |
有 |
WP-C-10000-48V |
10 |
10 |
5/5 |
1000 |
48 |
120 |
SCI |
有 |
有 |
独立起落的杠杆式塔杆（5kw以下机组），无需大型起重设备，全地形条件下应用，简单工具即可安装。降低成本，安装维护简便、安全。 风力发电机的限速，设计有偏航、电磁制动、变桨距等多种转速控制技术以及手动刹车系统，机械制动与电磁停车共同作用用以保障系统安全运行。
电源控制器的防过压、过流系统，可以防止风力发电机的击穿，可调的稳压、稳流输出控制以及过充/过放保护和报警装置用来保障蓄电池的安全使用。控制器内的保护电阻装置即使在控制器失效状态下也能防止发电机空载运行，从而保护电机。防雷装置以及远程遥控功能都为用户的安全生产及使用提供有力保障。
风力发电机系统的典型应用方案离网型应用
- 风力发电机组独立供电方案：
- 风光互补供电系统：
- 风光柴互补供电系统：
利用风力发电，向蓄电池组充电，把储存的电能以直流和交流两种多制式电源，供给照明、家用电器、通讯设备和电动工具使用。
当风力发电机和光伏电池发出的电，通过充电控制器向蓄电池组充电，再通过逆变器把存储的电能以交流的方式提供给照明、家用电器、通讯设备和电动工具使用。
风力发电机和光伏电池发出的电，通过充电控制器向蓄电池组充电，再通过逆变器把存储的电能以交流的方式提供给照明、家用电器、通讯设备和电动工具使用。柴油机一般作为备用电源使用，在风电光电不足时启用，在蓄电池亏电时，给蓄电池充电，保护蓄电池。
- 风力发电机并网系统：
- 风力发电机与网电互补系统：
- 多能互补分布式供电系统：
风力发电机发出的电，通过并网逆变器，输送到当地电网。
发出的电和网电都经过整流桥整流后，并到支流母线上，当风力发电电压高于网电时，风电输出，低于网电时，网点输出。实现零切换。该系统的前提条件是系统内必须含有连续工作的负载。
由风力发电机，太阳能电池，柴油发电机，蓄电池组，双向逆变电源和低压供电网组成，其供电保证率可达100%.
型号 |
AH-500W |
AH-1KW |
AH-1.5KW |
AH-3KW |
AH-5KW |
AH-10KW |
AH-5KW变桨距 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
风轮直径(m) |
2.5 |
2.8 |
3.2 |
4 |
5 |
8 |
5.2 |
叶片材料 |
增强玻璃钢*3 |
||||||
额定功率/最大功率(w) |
500/750 |
1000/1400 |
1500/2000 |
3000/4500 |
5000/6500 |
10k/15k |
5k/65 |
额定风速(m/s) |
9 |
10 |
10 |
11 |
11 |
11 |
11 |
启动风速(m/s) |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
2 |
工作风速(m/s) |
3-25 |
3-25 |
3-25 |
4-30 |
4-30 |
4-30 |
4-30 |
安全风速(m/s) |
40 |
40 |
50 |
50 |
50 |
50 |
60 |
工作电压(v) |
DC24V AC220V |
DC48V/DC120V AC220V |
DC48V/DC120V AC220V |
DC120V/DC240V AC220V |
DC120V/DC240V AC220V |
DC500V AC400V |
DC120V/DC240V AC220V |
调速方式 |
偏航+电磁 |
变桨距 |
|||||
停机方式 |
手动刹车 |
手动刹车+ 液压制动 |
手动刹车 |
||||
风机主体重量(kg) |
80 |
85 |
120 |
220 |
350 |
900 |
400 |
AA塔杆高度/重量(m/kg) |
6/65 |
6/85 |
7/100 |
8/150 |
8/150 |
10/800 |
8/150 |
AAA塔杆高度/重量(m/kg) |
6/280 |
7/350 |
7/380 |
8/450 |
10/3000 |
8/450 |
|
