光伏+風(fēng)能提高可再生能源的綜合利用率
太陽能和風(fēng)能是最普遍的自然資源,也是取之不盡的可再生能源,而且兩者在時(shí)間變化分布上有很強(qiáng)的互補(bǔ)性。白天太陽光最強(qiáng)時(shí),風(fēng)很小,到了晚上,光照很弱,但由于地表溫差變化大而風(fēng)能有所加強(qiáng);在夏季,太陽光強(qiáng)度大而風(fēng)小,冬季,太陽光強(qiáng)度弱而風(fēng)大。太陽能和風(fēng)能在時(shí)間上的互補(bǔ)性使得風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)在資源分布上具有很好的匹配性,因此而建立起來的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)就資源條件而言是很好的獨(dú)立供電系統(tǒng)。
光電系統(tǒng)是利用光伏組件將太陽能轉(zhuǎn)換成電能,然后通過控制器對蓄電池充電,最后通過逆變器對用電負(fù)荷(交流負(fù)載)供電的一套系統(tǒng)。該系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)供電可靠性高,運(yùn)行維護(hù)成本低,缺點(diǎn)是系統(tǒng)造價(jià)高。風(fēng)電系統(tǒng)則是利用小型風(fēng)力發(fā)電機(jī),將風(fēng)能轉(zhuǎn)換成電能,然后通過控制器對蓄電池充電,最后通過逆變器對用電負(fù)荷供電的一套系統(tǒng)。該系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)發(fā)電量較高,系統(tǒng)造價(jià)較低,運(yùn)行維護(hù)成本低,缺點(diǎn)就是小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)可靠性低。
雖然風(fēng)電和光電系統(tǒng)通過引入蓄電池儲能設(shè)備后能夠穩(wěn)定供電,但系統(tǒng)每天的發(fā)電量受天氣的影響很大,會引起系統(tǒng)的供電與用電負(fù)荷的不平衡,從而導(dǎo)致蓄電池組處于虧電狀態(tài)或過充電狀態(tài),長期運(yùn)行會降低蓄電池組的使用壽命,增加系統(tǒng)的維護(hù)投資??紤]到風(fēng)電和光電系統(tǒng)在蓄電池組和逆變環(huán)節(jié)可以通用,所以建立風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)在技術(shù)應(yīng)用上成為可能,同時(shí)可以減少儲能設(shè)備—蓄電池的設(shè)計(jì)容量,一定程度上消除了系統(tǒng)電量的供需不平衡,從而即降低了系統(tǒng)投資也減輕了系統(tǒng)維護(hù)工作量。因此從技術(shù)評價(jià)來看,風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)是一種合理的獨(dú)立供電系統(tǒng)。
風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)在資源上彌補(bǔ)了風(fēng)電和光電獨(dú)立系統(tǒng)在資源上的各自缺陷,在技術(shù)應(yīng)用中可以通過儲能環(huán)節(jié)使獨(dú)立的風(fēng)電、光電系統(tǒng)得到合理化整合。風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)可以根據(jù)用戶的用電負(fù)荷情況和資源條件進(jìn)行系統(tǒng)容量的合理配置,既可保證發(fā)電系統(tǒng)的供電可靠性,又可降低發(fā)電系統(tǒng)的造價(jià)。無論是怎樣的環(huán)境和怎樣的用電要求,風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)都可作出最優(yōu)化的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案來滿足用戶的要求。