CN208424251U - 一种为海上风电除湿机和照明供电的风光互补发电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种为海上风电除湿机和照明供电的风光互补发电系统，解决了现有技术中海上除湿机供电方式单一且维护困难的技术问题，采用的技术方案包括：发电设备、蓄电池、逆变器、第一传感器、第二传感器、总控电路，所述总控电路的第一输入端分别连接第一传感器和第二传感器，其第二输入端分别连接发电设备和蓄电池，第一输出端连接逆变器，第二输出端连接蓄电池。本实用新型保证供电稳定的可靠性，多种供电方式使得除湿机可随时上电。

Description

一种为海上风电除湿机和照明供电的风光互补发电系统

技术领域

本实用新型涉及海上风力发电机保护技术领域，具体涉及一种为海上风电除湿机和照明供电的风光互补发电系统。

背景技术

海上风力发电机组处于高湿度、高盐雾的恶劣环境中，为了延长内部电气设备及结构的使用寿命，在海上风力发电机组安装就位后，应在塔筒的TUPU(变压器单元和动力单元transformer unit and power unit)层和机舱层放置除湿机进行除湿工作。而在风机并网之前，风电机组需要进行安装调试，在风机并网之后，又能发生海缆故障以及电网故障，在以上安装调试期间和电网故障期间，风机均处于脱网的状态，需要单独设立一个独立电源为除湿机供电，以保证除湿机能持续为TUPU层和机舱层除湿，避免海上风力发电机组重要电气设备因湿度超标而受到损伤。

现有除湿机的供电采用传统燃油发电机或小型水平轴风力发电机供电。但不论是采用燃油发电机还是风力发电机，其供电方式都过于单一，当供电源出现故障时，除湿机无法正常上电工作。并且，传统燃油发电机需频繁补油，海上交通的危险性和局限性给频繁补充燃油带来了极大的不便；而小型水平轴风力发电机易损坏，效率差。

并且，以上两种供电方式对除湿机和照明的供电开关控制，均是远程或定时控制，除湿效果都不能得到及时反馈。

发明内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的海上除湿机供电方式单一且维护困难的技术缺陷，从而提供一种为海上风电除湿机和照明供电的风光互补发电系统。

为此，本申请采用的技术方案为：

本实用新型提供一种为海上风电除湿机和照明供电的风光互补发电系统，包括：发电设备，用于输出直流电能；蓄电池，用于存储所述直流电能；逆变器，用于将发电设备和蓄电池输出的直流电能转换为交流电能；第一传感器，获取所述发电设备的运行参数；第二传感器，获取除湿机的湿度信息；总控电路，所述总控电路的第一输入端分别连接第一传感器和第二传感器、第二输入端分别连接发电设备和蓄电池，第一输出端连接逆变器，第二输出端连接蓄电池。

进一步的，所述发电设备包括：光伏发电设备，获取光能转化为直流电能输出；风力发电设备，获取风能转化为直流电能输出。

进一步的，所述第一传感器包括：风速传感器，采集海上风速参数；光照传感器，采集海上光照强度参数。

进一步的，所述第二传感器包括：设置在所述除湿机的工作环境内的湿度传感器，采集所述除湿机工作环境内的湿度信息。

进一步的，所述总控电路包括：模数转换电路，所述模数转换电路的信号输入端分别与第一传感器和第二传感器的信号输出端连接；驱动电路，所述驱动电路的输入端连接模数转换电路的输出端；供电开关执行电路，所述供电开关执行电路的输入端分别连接发电设备和蓄电池、输出端连接逆变器、受控端连接驱动电路的输出端。

进一步的，所述模数转换电路中包括：风速参数模数转换电路，输入端与风速传感器连接，输出端与驱动电路输入端连接；光照强度参数模数转换电路，输入端与光照传感器连接，输出端与驱动电路输入端连接；湿度信息参数模数转换电路，输入端与湿度传感器连接，输出端与驱动电路输入端连接。

进一步的，所述供电开关执行电路中包括：风力发电设备开关驱动执行电路，受控端与所述驱动电路的第一控制端连接、输入端连接所述风力发电设备的输出端、输出端连接所述逆变器的输入端；光伏发电设备开关驱动执行电路，受控端与所述驱动电路的第二控制端连接、输入端连接所述光伏发电设备的输出端、输出端连接所述逆变器的输入端；蓄电池放电开关驱动执行电路，受控端与所述驱动电路的第三控制端连接、输入端连接所述蓄电池的输出端、输出端连接所述逆变器的输入端。

进一步的，所述第一传感器还包括：功率监测电路，用于监测发电设备的发电功率，其输入端与所述发电设备的发电电路连接、输出端与驱动电路的输入端连接。

进一步的，所述供电开关执行电路还包括：蓄电池充电开关执行电路，受控端与所述驱动电路的第四控制端连接、第一输入端连接所述风力发电设备的输出端、第二输入端连接所述光伏发电设备的输出端、输出端连接所述蓄电池的输入端。

进一步的，所述驱动电路中包括比较器电路，所述比较器电路的第一信号输入端连接风速参数模数转换电路，第二信号输入端连接光照强度参数模数转换电路，第三信号输入端连接湿度信息参数模数转换电路，第四信号输入端连接功率监测电路，所述比较器电路的输出端分别输出高或低电平至风力发电设备开关驱动执行电路的受控端、光伏发电设备开关驱动执行电路的受控端、蓄电池放电开关驱动执行电路的受控端、蓄电池充电开关执行电路的受控端。

进一步的，所述风力发电设备中包括：风力发电机，用于产生交流电能；整流器，用于将风力发电机产生的交流电能进行整流，输出直流电能至总控电路。

进一步的，所述风力发电机采用垂直轴式风力发电机，所述垂直轴式风力发电机的风叶设置在塔架上，所述塔架的基座与海上风电机组的外平台焊接固定，塔架中部与海上风电机组的外平台间用角钢加强固定连接，形成三角形硬连接支撑。

进一步的，还包括：无线通讯电路，所述发电系统通过所述无线通讯电路接收云端服务器的指令或传输数据至云端服务器。本实用新型中，所述蓄电池是免维护封闭式阀控铅酸蓄电池。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的一种为海上风电除湿机和照明供电的风光互补发电系统，包括：发电设备、蓄电池、逆变器、第一传感器、第二传感器、和总控电路，所述总控电路的第一输入端分别连接第一传感器和第二传感器，其第二输入端分别连接发电设备和蓄电池，第一输出端连接逆变器，第二输出端连接蓄电池。发电设备在工作时输出直流电能，其输出的直流电能经总控电路输送给负载除湿机或者输送至蓄电池进行存储。蓄电池经总控电路接收发电设备输出的直流电能进行存储或者输出电能为负载除湿机供电。逆变器的输入端与总控电路连接，输出端与除湿机连接。逆变器的主要功能是：海上风电除湿机是交流负载，发电设备输出的电能以及蓄电池释放出的电能需经过逆变器的调制、滤波、升压后，得到交流负载额定频率、额定电压相同的正弦交流电，提供给除湿机使用。逆变器具有电路短路保护、欠压保护、过流保护、反接保护及雷电保护等功能。第一传感器和第二传感器分别获取发电设备的运行参数和风电机组中的除湿机的反馈信息。

相比于现有海上风力除湿机的供电系统，本实用新型实施例的风光互补发电系统能够对除湿机提供多种供电方式，保证供电稳定的可靠性，同时实现了除湿机的闭环控制。该风光互补发电系统改变单一的风力发电供电方式，利用风、光互补的特性，设计出一个稳定可靠的分布式独立电源系统，为负载供电更可靠，保证了风机并网前和并网后的除湿机安全用电。多种供电方式的引入，使得除湿机在工作时没有后顾之忧，根据天气情况可自由切换供电方式，除湿机的多种供电方式使得除湿机可随时上电。在保证了除湿机上电毫无后顾之忧的基础上，对除湿机所工作的环境湿度进行实时监控，总控可根据实时监控数据对除湿机进行闭环控制，整体提高了海上除湿机系统的智能程度，在环境湿度达到指标时，可及时切断供电输入，避免其过度使用造成寿命缩短和资源浪费的问题。

2.本实用新型提供的一种为海上风电除湿机和照明供电的风光互补发电系统，所述发电设备包括：光伏发电设备，获取光能转化为直流电能输出；风力发电设备，获取风能转化为直流电能输出。该供电系统中，光伏发电设备中的太阳能电池板布置在日照时间最长，强度最高的方向，太阳能电池将吸收的太阳辐射能量转换为电能，为负载供电，多余的电能储存在蓄电池中。该供电系统中，风力发电设备包括：风力发电机，用于产生交流电能；整流器，用于将风力发电机产生的交流电能进行整流，输出直流电能至总控电路。风力发电机发出来的是三相交流电，设置一个整流电路，将交流电变换为直流电，可直接输送到逆变器为负载供电，多余的电能储存在蓄电池中。

3.本实用新型提供的一种为海上风电除湿机和照明供电的风光互补发电系统，垂直轴式风力发电机的叶片采用“直叶片H型”结构，采用三角形双支点固定在轮毂上，将风能转换为机械能。垂直轴式风力发电机，由风轮带动稀土永磁发电机，将机械能转换为电能。垂直轴式风力发电机的风叶设置在塔架上，塔架的基座与风电机组的外平台焊接固定，塔架中部与风电机组的外平台间用角钢加强固定连接，形成三角形硬连接支撑。该供电系统中采用小型垂直轴风力发电机，相比较于现有水平轴风力发电机，适应海上复杂环境能力更加强大。垂直轴风力发电机旋转不受风向的影响，无需对风调向控制系统，结构更简单。在高风速地区，垂直轴风力发电机要比水平式的更加安全稳定，由于转速的降低，大大提高了风机的稳定性，使其抗振动、抗风能力强。和水平轴风力发电机组相比，发电机传动机构可放在地面，便于维护。垂直轴结构具有更小的回转半径，节省了空间。

4.本实用新型提供的一种为海上风电除湿机和照明供电的风光互补发电系统，第一传感器包括：风速传感器，采集海上风速参数；光照传感器，采集海上光照强度参数。该供电系统中，所述第二传感器包括：设置在所述除湿机的工作环境内的湿度传感器，采集所述工作环境内的湿度信息。

5.本实用新型提供的一种为海上风电除湿机和照明供电的风光互补发电系统，所述总控电路包括：模数转换电路，所述模数转换电路的信号输入端分别与第一传感器和第二传感器的信号输出端连接；驱动电路，所述驱动电路的输入端连接模数转换电路的输出端；供电开关执行电路，所述供电开关执行电路的输入端分别连接发电设备和蓄电池、输出端连接逆变器、受控端连接驱动电路的输出端。该供电系统中，所述模数转换电路中包括：风速参数模数转换电路，输入端与风速传感器连接，输出端与驱动电路输入端连接；光照强度参数模数转换电路，输入端与光照传感器连接，输出端与驱动电路输入端连接；湿度信息参数模数转换电路，输入端与湿度传感器连接，输出端与驱动电路输入端连接。该供电系统中，所述供电开关执行电路中包括：风力发电设备开关驱动执行电路，受控端与所述驱动电路的第一控制端连接、输入端连接所述风力发电设备的输出端、输出端连接所述逆变器的输入端；光伏发电设备开关驱动执行电路，受控端与所述驱动电路的第二控制端连接、输入端连接所述光伏发电设备的输出端、输出端连接所述逆变器的输入端；蓄电池放电开关驱动执行电路，受控端与所述驱动电路的第三控制端连接、输入端连接所述蓄电池的输出端、输出端连接所述逆变器的输入端。

6.本实用新型提供的一种为海上风电除湿机和照明供电的风光互补发电系统，所述第一传感器还包括：功率监测电路，用于监测发电设备的发电功率，其输入端与所述发电设备的发电电路连接、输出端与驱动电路的输入端连接。基于此，该供电系统中，所述供电开关执行电路还包括：蓄电池充电开关执行电路，受控端与所述驱动电路的第四控制端连接、第一输入端连接所述风力发电设备的输出端、第二输入端连接所述光伏发电设备的输出端、输出端连接所述蓄电池的输入端。

7.本实用新型提供的一种为海上风电除湿机和照明供电的风光互补发电系统，所述驱动电路中包括比较器电路，所述比较器电路的第一信号输入端连接风速参数模数转换电路，第二信号输入端连接光照强度参数模数转换电路，第三信号输入端连接湿度信息参数模数转换电路，第四信号输入端连接功率监测电路，所述比较器电路的输出端分别输出高或低电平至风力发电设备开关驱动执行电路的受控端、光伏发电设备开关驱动执行电路的受控端、蓄电池放电开关驱动执行电路的受控端、蓄电池充电开关执行电路的受控端。

8.本实用新型提供的一种为海上风电除湿机和照明供电的风光互补发电系统，还包括：无线通讯电路，所述发电系统通过所述无线通讯电路接收云端服务器的指令或传输数据至云端服务器。

本实用新型具有广阔的发展前景。除上述优点外，该供电系统还可同时为除湿机和海上照明系统供电；改变传统的燃油发电机的模式，省去了频繁加油的工作繁琐及高成本的海上交通费用，降低人员的安全风险，并且节能环保，符合未来能源发展的趋势，为用户创造经济、运行和环境方面的效益。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例1中为海上风电除湿机和照明供电的风光互补发电系统结构原理图；

图2为本实用新型实施例1中总控电路的内部电路原理框图；

图3为本实用新型实施例2中为海上风电除湿机和照明供电的风光互补发电系统结构原理图；

附图标号说明：

1-总控电路；2-风速传感器；3-光照传感器；4-湿度传感器；5-风力发电设备；6-光伏发电设备；7-蓄电池；8-逆变器；9-除湿机；10-无线通讯电路；20-照明系统；11-驱动电路；12-风速参数模数转换电路；13-光照强度参数模数转换电路；14-湿度信息参数模数转换电路；15-风力发电设备开关驱动执行电路；16-光伏发电设备开关驱动执行电路；17-蓄电池放电开关驱动执行电路；18-功率监测电路；19-蓄电池充电开关驱动执行电路。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型的目的、技术方案和要点，下面将对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。本实用新型可以多种不同的形式实施，而不应该被理解为仅限于在此阐述的实施例。相反，提供此实施例，使得本实用新型将是彻底的和完整的，并且将把本实用新型的构思充分传达给本领域技术人员，本实用新型将仅由权利要求来限定。

实施例1

本实用新型实施例提供一种为海上风电除湿机和照明供电的风光互补发电系统，如图1所示，包括：发电设备、蓄电池7、逆变器8、第一传感器、第二传感器、和总控电路1，所述总控电路1的第一输入端分别连接第一传感器和第二传感器，其第二输入端分别连接发电设备和蓄电池7，第一输出端连接逆变器8，第二输出端连接蓄电池7。发电设备在工作时输出直流电能，其输出的直流电能经总控电路1输送给负载除湿机9或者输送至蓄电池7进行存储。蓄电池7经总控电路1接收发电设备输出的直流电能进行存储或者输出电能为负载除湿机9供电。逆变器8的输入端与总控电路1连接，输出端与除湿机9连接。逆变器8的主要功能是：海上风电除湿机是交流负载，发电设备输出的电能以及蓄电池7释放出的电能需经过逆变器8的调制、滤波、升压后，得到交流负载额定频率、额定电压相同的正弦交流电，提供给除湿机9使用。逆变器8具有电路短路保护、欠压保护、过流保护、反接保护及雷电保护等功能。第一传感器和第二传感器分别获取发电设备的运行参数和风电机组中的除湿机9的反馈信息。

相比于现有海上风力除湿机的供电系统，本实用新型实施例的风光互补发电系统能够对除湿机9提供多种供电方式，保证供电稳定的可靠性，同时实现了除湿机9的闭环控制。该风光互补发电系统改变单一的风力发电供电方式，利用风、光互补的特性，设计出一个稳定可靠的分布式独立电源系统，为负载供电更可靠，保证了风机并网前和并网后的除湿机9安全用电。多种供电方式的引入，使得除湿机9在工作时没有后顾之忧，根据天气情况可自由切换供电方式，除湿机9的多种供电方式使得除湿机9可随时上电。在保证了除湿机9上电毫无后顾之忧的基础上，对除湿机9所工作的环境湿度进行实时监控，总控可根据实时监控数据对除湿机9进行闭环控制，整体提高了海上除湿机系统的智能程度，在环境湿度达到指标时，可及时切断供电输入，避免其过度使用造成寿命缩短和资源浪费的问题。

本实用新型实施例中的风光互补发电系统中，所述发电设备包括：光伏发电设备6，获取光能转化为直流电能输出；风力发电设备5，获取风能转化为直流电能输出。该供电系统中，光伏发电设备6中的太阳能电池板布置在日照时间最长，强度最高的方向，太阳能电池将吸收的太阳辐射能量转换为电能，为负载供电，多余的电能储存在蓄电池7中。该供电系统中，风力发电设备5包括：风力发电机，用于产生交流电能；整流器，用于将风力发电机产生的交流电能进行整流，输出直流电能至总控电路。风力发电机发出来的是三相交流电，设置一个整流电路，将交流电变换为直流电，可直接输送到逆变器8为负载供电，多余的电能储存在蓄电池7中。

本实用新型实施例中的风光互补发电系统中，垂直轴式风力发电机的叶片采用“直叶片H型”结构，采用三角形双支点固定在轮毂上，将风能转换为机械能。垂直轴式风力发电机，由风轮带动稀土永磁发电机，将机械能转换为电能。垂直轴式风力发电机的风叶设置在塔架上，塔架的基座与风电机组的外平台焊接固定，塔架中部与风电机组的外平台间用角钢加强固定连接，形成三角形硬连接支撑。该供电系统中采用小型垂直轴风力发电机，相比较于现有水平轴风力发电机，适应海上复杂环境能力更加强大。垂直轴风力发电机旋转不受风向的影响，无需对风调向控制系统，结构更简单。在高风速地区，垂直轴风力发电机要比水平式的更加安全稳定，由于转速的降低，大大提高了风机的稳定性，使其抗振动、抗风能力强。和水平轴风力发电机组相比，发电机传动机构可放在地面，便于维护。垂直轴结构具有更小的回转半径，节省了空间。

本实用新型实施例中的风光互补发电系统中，第一传感器包括：风速传感器2，采集海上风速参数；光照传感器3，采集海上光照强度参数。该供电系统中，所述第二传感器包括：设置在所述除湿机9的工作环境内的湿度传感器4，采集所述工作环境内的湿度信息。风速传感器22可优选超声波风速传感器2，其原理是利用超声波时差法来实现风速的测量。与传统机械式风速风向仪相比，具有磨损小、使用寿命长、相应速度快等特点。可广泛应用于城市环境监测、风力发电、气象监测等领域，不需要维护和现场校准。信号接入方便，可同时提供数字和模拟两种信号。超声波风速传感器测量参数主要有风速和风向，其风速量程为0-60m/s，启动风俗值＜0.5m/s，风向量程为0-360°。光照强度传感器也可称为光照度传感器，光照度传感器是以光电效应为基础，将光信号转换成电信号的装置。其波长测量范围一般为380nm-730nm。湿度传感器4采用空气湿度传感器4。空气湿度传感器4主要用于气象观测、环境控制等。标准的空气湿度传感器4其温度量程在-45～65℃。

本实用新型实施例中的风光互补发电系统中，如图2所示，所述总控电路1包括：模数转换电路，所述模数转换电路的信号输入端分别与第一传感器和第二传感器的信号输出端连接；驱动电路11，所述驱动电路11的输入端连接模数转换电路的输出端；供电开关执行电路，所述供电开关执行电路的输入端分别连接发电设备和蓄电池7、输出端连接逆变器8、受控端连接驱动电路11的输出端。该供电系统中，所述模数转换电路中包括：风速参数模数转换电路12，输入端与风速传感器2连接，输出端与驱动电路11输入端连接；光照强度参数模数转换电路13，输入端与光照传感器3连接，输出端与驱动电路11输入端连接；湿度信息参数模数转换电路14；输入端与湿度传感器4连接，输出端与驱动电路11输入端连接。该供电系统中，所述供电开关执行电路中包括：风力发电设备开关驱动执行电路15，受控端与所述驱动电路11的第一控制端连接、输入端连接所述风力发电设备5的输出端、输出端连接所述逆变器8的输入端；光伏发电设备开关驱动执行电路16，受控端与所述驱动电路11的第二控制端连接、输入端连接所述光伏发电设备6的输出端、输出端连接所述逆变器8的输入端；蓄电池放电开关驱动执行电路17，受控端与所述驱动电路11的第三控制端连接、输入端连接所述蓄电池7的输出端、输出端连接所述逆变器8的输入端。

上述总控电路1的具体结构中包括：驱动电路11、风速参数模数转换电路12、光照强度参数模数转换电路13、湿度信息参数模数转换电路14、风力发电设备开关驱动执行电路、光伏发电设备开关驱动执行电路、蓄电池放电开关驱动执行电路。基于上述电路，实现对除湿机9供电控制的电路信号走向为：风速传感器2、光照传感器3、湿度传感器4分别经由风速参数模数转换电路12、光照强度参数模数转换电路13、湿度信息参数模数转换电路14，传输至驱动电路11的输入端，由驱动电路11内部的比较器进行处理，驱动电路11根据处理结果，输出相应的启停控制信号至风力发电设备开关驱动执行电路、或/和光伏发电设备开关驱动执行电路、或/和蓄电池放电开关驱动执行电路，由风力发电设备开关驱动执行电路接通或切断风力发电设备5与逆变器8的连接，由光伏发电设备开关驱动执行电路接通或切断光伏发电设备6与逆变器8的连接，由蓄电池放电开关驱动执行电路17接通或切断蓄电池7与逆变器8的连接。

本实用新型实施例中的风光互补发电系统中，如图2所示，还设有蓄电池充电控制电路，所述第一传感器还包括：功率监测电路，用于监测发电设备的发电功率，其输入端与所述发电设备的发电电路连接、输出端与驱动电路11的输入端连接。基于此，该供电系统中，所述供电开关执行电路还包括：蓄电池充电开关驱动执行电路19，受控端与所述驱动电路11的第四控制端连接、第一输入端连接所述风力发电设备5的输出端、第二输入端连接所述光伏发电设备6的输出端、输出端连接所述蓄电池7的输入端。上述电路结构可基本组成蓄电池7充电控制电路，由功率监测电路18监测发电设备的发电电流或/和发电电压，并把监测数值传输至驱动电路11的输入端，由驱动电路11中的比较器进行处理，驱动电路11根据处理结果生成充电指令或不生成充电指令，生成充电指令时，驱动电路11输出高电平或低电平信号至蓄电池充电开关驱动执行电路19，由蓄电池充电开关驱动执行电路19将蓄电池7与风力发电设备5或/和光伏发电设备6接通，由风力发电设备5或/和光伏发电设备6为蓄电池7充电。

需要说明的是，上述的供电开关执行电路、驱动电路11、蓄电池7充电开关执行电路等电路所设置的组数仅为举例说明。实际应用中，可根据需要进行调整，本实用新型并不以此为限。

本实用新型实施例中的风光互补发电系统中，所述驱动电路11中包括比较器电路，所述比较器电路的第一信号输入端连接风速参数模数转换电路12，第二信号输入端连接光照强度参数模数转换电路13，第三信号输入端连接湿度信息参数模数转换电路14，第四信号输入端连接功率监测电路，所述比较器电路的输出端分别输出高或低电平至风力发电设备开关驱动执行电路15的受控端、光伏发电设备开关驱动执行电路16的受控端、蓄电池放电开关驱动执行电路17的受控端、蓄电池充电开关执行电路的受控端。

本实用新型实施例中的风光互补发电系统中，还包括：无线通讯电路10，所述发电系统通过所述无线通讯电路10接收云端服务器的指令或传输数据至云端服务器。

本实用新型实施例中的风光互补发电系统在具体运行时，光照传感器3和风速传感器2分别采集海上的光照强度参数和风速参数，湿度传感器4采集除湿机9附近的湿度信息，分别经各自模数转换电路转换后，传输数字信号至比较器电路输入端；功率监测电路监测风力发电设备5及光伏发电设备6的发电电流或发电电压，并发送至比较器电路的输入端；比较器电路将所述风速数字信号、所述光照强度数字信号、所述湿度数字信号分别及发电电压或发电电流信号，与预存储的风速阈值、光照强度阈值、湿度阈值、电压或电流阈值进行比较，根据比较结果输出高低电平至相应的驱动电路11，被启动的驱动电路11驱动相应的开关执行电路，可以是供电开关执行电路，也可以是蓄电池7充电开关执行电路，也可以是同时驱动，由此实现蓄电池7的充放电以及不同情况下供电模式的选择。

基于本实用新型实施例的风光互补系统，除湿机9的供电包括以下几种工况：

工况一，当光照强度参数小于光强阈值且风速参数大于风速阈值时，输出启停切换指令，切断光伏发电单元供电线路，并将风力发电单元接入供电线路为除湿机9供电；

工况二，当光照强度参数大于光强阈值且风速参数小于风速阈值时，输出启停切换信号，切断风力发电单元供电线路，并将光伏发电单元接入供电线路为除湿机9供电；

工况三，当光照强度参数和风速参数均大于光强阈值和风速阈值时，输出启动信号，将光伏发电单元和风力发电单元均接入供电线路同时为除湿机9供电；

工况四，当光照强度参数和风速参数均小于光强阈值和风速阈值时，输出停止信号，切断光伏发电单元或/和风力发电单元供电线路，并发送启动信号至蓄电池7，将蓄电池7单元接入供电线路为除湿机9供电。

实施例2：

本实用新型实施例与实施例1的不同在于，如图3所示，所述风光互补发电系统中还包括照明系统20。照明系统20与逆变器8连接，当由逆变器8有电能输出时，照明系统开启工作，实现海上照明。

本实用新型实施例中，除湿机9设有两组，分别设置在风力发电机组的机舱内和塔筒内。相应的，湿度传感器4也设有两组，分别设置在风力发电机组的机舱内和风力发电机组的塔筒内。照明系统也设有两组，分别设置在风力发电机组的机舱内和塔筒内。

需要说明的是，上述的除湿机及传感器的组数仅为举例说明，实际设置的数量可根据需要进行调整，具体组数并不以此为限。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (13)

1.一种为海上风电除湿机和照明供电的风光互补发电系统，其特征在于，包括：

发电设备，用于输出直流电能；

蓄电池，用于存储所述直流电能；

逆变器，用于将发电设备和蓄电池输出的直流电能转换为交流电能；

第一传感器，获取所述发电设备的运行参数；

第二传感器，获取除湿机的湿度信息；

总控电路，所述总控电路的第一输入端分别连接第一传感器和第二传感器、第二输入端分别连接发电设备和蓄电池，第一输出端连接逆变器，第二输出端连接蓄电池。

2.根据权利要求1所述的为海上风电除湿机和照明供电的风光互补发电系统，其特征在于，所述发电设备包括：

光伏发电设备，获取光能转化为直流电能输出；

风力发电设备，获取风能转化为直流电能输出。

3.根据权利要求2所述的为海上风电除湿机和照明供电的风光互补发电系统，其特征在于，所述第一传感器包括：

风速传感器，采集海上风速参数；

光照传感器，采集海上光照强度参数。

4.根据权利要求3所述的为海上风电除湿机和照明供电的风光互补发电系统，其特征在于，所述第二传感器包括：设置在所述除湿机的工作环境内的湿度传感器，采集所述除湿机工作环境内的湿度信息。

5.根据权利要求4所述的为海上风电除湿机和照明供电的风光互补发电系统，其特征在于，所述总控电路包括：

模数转换电路，所述模数转换电路的信号输入端分别与第一传感器和第二传感器的信号输出端连接；

驱动电路，所述驱动电路的输入端连接模数转换电路的输出端；

供电开关执行电路，所述供电开关执行电路的输入端分别连接发电设备和蓄电池、输出端连接逆变器、受控端连接驱动电路的输出端。

6.根据权利要求5所述的为海上风电除湿机和照明供电的风光互补发电系统，其特征在于，所述模数转换电路中包括：

风速参数模数转换电路，输入端与风速传感器连接，输出端与驱动电路输入端连接；

光照强度参数模数转换电路，输入端与光照传感器连接，输出端与驱动电路输入端连接；

湿度信息参数模数转换电路；输入端与湿度传感器连接，输出端与驱动电路输入端连接。

7.根据权利要求5所述的为海上风电除湿机和照明供电的风光互补发电系统，其特征在于，所述供电开关执行电路中包括：

风力发电设备开关驱动执行电路，受控端与所述驱动电路的第一控制端连接、输入端连接所述风力发电设备的输出端、输出端连接所述逆变器的输入端；

光伏发电设备开关驱动执行电路，受控端与所述驱动电路的第二控制端连接、输入端连接所述光伏发电设备的输出端、输出端连接所述逆变器的输入端；

蓄电池放电开关驱动执行电路，受控端与所述驱动电路的第三控制端连接、输入端连接所述蓄电池的输出端、输出端连接所述逆变器的输入端。

8.根据权利要求7所述的为海上风电除湿机和照明供电的风光互补发电系统，其特征在于，所述第一传感器还包括：功率监测电路，用于监测发电设备的发电功率，其输入端与所述发电设备的发电电路连接、输出端与驱动电路的输入端连接。

9.根据权利要求8所述的为海上风电除湿机和照明供电的风光互补发电系统，其特征在于，所述供电开关执行电路还包括：

蓄电池充电开关执行电路，受控端与所述驱动电路的第四控制端连接、第一输入端连接所述风力发电设备的输出端、第二输入端连接所述光伏发电设备的输出端、输出端连接所述蓄电池的输入端。

10.根据权利要求9所述的为海上风电除湿机和照明供电的风光互补发电系统，其特征在于，

所述驱动电路中包括比较器电路，所述比较器电路的第一信号输入端连接风速参数模数转换电路，第二信号输入端连接光照强度参数模数转换电路，第三信号输入端连接湿度信息参数模数转换电路，第四信号输入端连接功率监测电路，所述比较器电路的输出端分别输出高或低电平至风力发电设备开关驱动执行电路的受控端、光伏发电设备开关驱动执行电路的受控端、蓄电池放电开关驱动执行电路的受控端、蓄电池充电开关执行电路的受控端。

11.根据权利要求2所述的为海上风电除湿机和照明供电的风光互补发电系统，其特征在于，所述风力发电设备中包括：

风力发电机，用于产生交流电能；

整流器，用于将风力发电机产生的交流电能进行整流，输出直流电能至总控电路。

12.根据权利要求11所述的为海上风电除湿机和照明供电的风光互补发电系统，其特征在于，所述风力发电机采用垂直轴式风力发电机，所述垂直轴式风力发电机的风叶设置在塔架上，所述塔架的基座与海上风电机组的外平台焊接固定，塔架中部与海上风电机组的外平台间用角钢加强固定连接，形成三角形硬连接支撑。

13.根据权利要求1所述的为海上风电除湿机和照明供电的风光互补发电系统，其特征在于，还包括：无线通讯电路，所述发电系统通过所述无线通讯电路接收云端服务器的指令或传输数据至云端服务器。