CN105262199A - 风光互补发电协调控制系统 - Google Patents

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夏钢
方芳
夏泽宇
陈牧遥
鲍子佩
宋阳
丁令
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Abstract

本发明公开了一种风光互补发电协调控制系统，包括风力发电机、太阳能电池板、DC/DC变换电路、协调控制电路、控制器、逆变电路、蓄电池和负载，所述的风力发电机依次与整流电路、DC/DC变换电路、协调控制电路和蓄电池相连接，所述的太阳能电池板依次与DC/DC变换电路、协调控制电路和蓄电池相连接，所述的蓄电池通过逆变电路与负载相连接；所述的控制器分别与风力发电机、太阳能电池板以及蓄电池相连接。本发明充分利用风能和太阳能的天然互补性，大大减少储能装置的投资，从而提高系统的经济性和运行的可靠性，很好地克服风能及太阳能提供能量的随机性、间歇性的缺点，结合一定量的储能设备，实现不间断供电。

Description

风光互补发电协调控制系统
技术领域
本发明涉及一种发电系统，特别是涉及一种风光互补发电协调控制系统。
背景技术
随着社会发展对能量需求的不断增加，以及传统能源消耗带来的环境污染问题，可再生能源越来越受到人们的关注，风能和太阳能作为两种应用广泛的可再生资源，在资源条件和技术应用上都具互补性，成为了最具开发前景的两种可再生能源。但是风力-太阳能混合发电受到风速和光照强度的影响，所以两种能量产生的电能都具有很大的波动性和随机性，这给电能的高效利用带来了很大的困难。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明的目的在于，提供一种风光互补发电协调控制系统，充分利用风能和太阳能的天然互补性，大大减少储能装置的投资，从而提高系统的经济性和运行的可靠性，很好地克服风能及太阳能提供能量的随机性、间歇性的缺点，结合一定量的储能设备，实现不间断供电。
本发明的技术方案为：一种风光互补发电协调控制系统，其特征是，包括风力发电机、太阳能电池板、DC/DC变换电路、协调控制电路、控制器、逆变电路、储能设备和负载，所述的风力发电机依次与整流电路、DC/DC变换电路、协调控制电路和储能设备相连接，所述的太阳能电池板依次与DC/DC变换电路、协调控制电路和储能设备相连接，所述的储能设备通过逆变电路与负载相连接；所述的控制器分别与风力发电机、太阳能电池板以及储能设备相连接。
前述的风光互补发电协调控制系统，其特征是，所述的控制器采集风力发电机侧充电电流、太阳能电池板侧充电电流以及储能设备的电压，经过处理产生两路PWM信号，控制DC/DC变换电路中开关管的导通和关断。
前述的风光互补发电协调控制系统，其特征是，所述的控制器同时产生另外两路PWM信号，分别控制协调控制开关管Q1、Q2的导通和关断，调节风能和太阳能的充电时间比例。
前述的风光互补发电协调控制系统，其特征是，所述的储能设备为蓄电池。
本发明所达到的有益效果：充分利用风能和太阳能的天然互补性，如白天太阳能充足，晚上风能充足，夏天太阳能充足，冬天风能充足，可以大大减少储能装置的投资，从而提高系统的经济性和运行的可靠性，而且采用风能、太阳能互补发电可以很好地克服风能及太阳能提供能量的随机性、间歇性的缺点，结合一定量的储能设备，实现不间断供电。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1所示，一种风光互补发电协调控制系统，包括风力发电机、太阳能电池板、DC/DC变换电路、协调控制电路、控制器、逆变电路、蓄电池和负载，所述的风力发电机依次与整流电路、DC/DC变换电路、协调控制电路和蓄电池相连接，所述的太阳能电池板依次与DC/DC变换电路、协调控制电路和蓄电池相连接，所述的蓄电池通过逆变电路与负载相连接；所述的控制器分别与风力发电机、太阳能电池板以及蓄电池相连接。
所述的控制器采集风力发电机侧充电电流、太阳能电池板侧充电电流以及蓄电池的电压，经过处理产生两路PWM信号，控制DC/DC变换电路中开关管的导通和关断；同时产生另外两路PWM信号，分别控制协调控制开关管Q1、Q2的导通和关断，调节风能和太阳能的充电时间比例。
本发明充分利用风能和太阳能的天然互补性，如白天太阳能充足，晚上风能充足，夏天太阳能充足，冬天风能充足，可以大大减少储能装置的投资，从而提高系统的经济性和运行的可靠性，而且采用风能、太阳能互补发电可以很好地克服风能及太阳能提供能量的随机性、间歇性的缺点，结合一定量的储能设备，实现不间断供电。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种风光互补发电协调控制系统，其特征是，包括风力发电机、太阳能电池板、DC/DC变换电路、协调控制电路、控制器、逆变电路、储能设备和负载，所述的风力发电机依次与整流电路、DC/DC变换电路、协调控制电路和储能设备相连接，所述的太阳能电池板依次与DC/DC变换电路、协调控制电路和储能设备相连接，所述的储能设备通过逆变电路与负载相连接；所述的控制器分别与风力发电机、太阳能电池板以及储能设备相连接。
2.根据权利要求1所述的风光互补发电协调控制系统，其特征是，所述的控制器采集风力发电机侧充电电流、太阳能电池板侧充电电流以及储能设备的电压，经过处理产生两路PWM信号，控制DC/DC变换电路中开关管的导通和关断。
3.根据权利要求2所述的风光互补发电协调控制系统，其特征是，所述的控制器同时产生另外两路PWM信号，分别控制协调控制开关管Q1、Q2的导通和关断，调节风能和太阳能的充电时间比例。
4.根据权利要求1所述的风光互补发电协调控制系统，其特征是，所述的储能设备为蓄电池。
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