風光互補供電系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及發電供電領域，尤其涉及一種風光互補供電系統。
【背景技術】
[0002]我國地域遼闊、地形復雜，采用傳統的架線方式供電的電網還不能覆蓋到所有地區，例如，遠離大陸的島嶼。
[0003]目前，無電網覆蓋的地區普遍采用柴油機或光伏供電。然而，柴油機的長期運行和維護成本(例如燃油購置和運輸的成本)都較高；光伏供電量較小，很難滿足無電網覆蓋地區的用電需求。
[0004]因此，有必要提供一種風光互補供電系統，以較低成本滿足無電網覆蓋地區的用電需求。
【實用新型內容】
[0005]針對上述現有技術存在的缺陷，本實用新型提供了一種風光互補供電系統，以較低成本滿足無電網覆蓋地區的用電需求。
[0006]本實用新型的技術方案，提供一種風光互補供電系統，包括:太陽能光伏電池板組件模塊、風力發電機和蓄電池組件模塊，所述系統還包括:智能控制模塊；
[0007]所述智能控制模塊具體包括:電源控制單元和電源逆變單元；
[0008]所述電源控制單元，其輸入端與所述太陽能光伏電池板組件模塊、風力發電機的輸出端都電連接，其輸出端與所述電源逆變單元的輸入端電連接，其輸出端還與所述蓄電池組件模塊的輸入端電連接，用于在檢測到所述太陽能光伏電池板組件模塊或者風力發電機輸出電流時，將所述太陽能光伏電池板組件模塊、和風力發電機輸出的電流轉換為穩定的直流電，并將穩定的直流電根據設定的比例分別輸送到所述電源逆變單元和所述蓄電池組件t旲塊；
[0009]所述電源逆變單元，其輸出端與各負載電連接，用于接收到穩定的直流電后，轉換為市電為各負載供電。
[0010]本實用新型的技術方案中，風光互補供電系統可以在夜間和陰雨天無陽光時由風力發電機發電，而晴天由太陽能光伏電池板組件模塊發電，在既有風又有太陽的情況下兩者同時發電；而且，蓄電池組件模塊以在既無太陽能又無風能的時段供電，實現了全天候全時段供電，從而可以滿足無電網覆蓋地區的用電需求。比單獨使用風力發電機、太陽能光伏電池板組件模塊或者采油機進行發電供電更經濟、科學與實用。
[0011]而且，太陽能發電與風力發電的設備通常是一次性投資，設備可靠，維護費用很低，日均發電的成本遠低于柴油機發電的成本。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型實施例的風光互補供電系統、以及智能控制模塊的內部結構的示意圖。
【具體實施方式】
[0013]為使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下參照附圖并舉出優選實施例，對本實用新型進一步詳細說明。然而，需要說明的是，說明書中列出的許多細節僅僅是為了使讀者對本實用新型的一個或多個方面有一個透徹的理解，即便沒有這些特定的細節也可以實現本實用新型的這些方面。
[0014]本實用新型的發明人考慮到，無電網覆蓋地區除了可以利用太陽能發電之外，還可以利用風能進行發電；并且可以存儲設定量的電能，以在既無太陽能又無風能的時段供電；從而可以滿足無電網覆蓋地區的用電需求。而且，太陽能發電與風力發電的設備通常是一次性投資，設備可靠，維護費用很低，日均發電的成本遠低于純柴油機發電的成本。
[0015]下面結合附圖具體介紹本實用新型實施例的技術方案。
[0016]本實用新型實施例的風光互補供電系統的結構示意圖，如圖1所示，包括:太陽能光伏電池板組件模塊101、風力發電機102、蓄電池組件模塊103和智能控制模塊104。
[0017]其中，如圖1所示，智能控制模塊104包括電源控制單元141和電源逆變單元142。
[0018]電源控制單元141，其輸入端通過電纜與太陽能光伏電池板組件模塊101、風力發電機102的輸出端都電連接，其輸出端與電源逆變單元142的輸入端電連接，其輸出端還通過電纜與蓄電池組件模塊103的輸入端電連接，用于在檢測到太陽能光伏電池板組件模塊101或者風力發電機102輸出電流時，將太陽能光伏電池板組件模塊101、和風力發電機102輸出的電流轉換為穩定的直流電，并將穩定的直流電根據設定的比例分別輸送到電源逆變單元142和蓄電池組件模塊103。
[0019]電源逆變單元142，其輸出端與風光互補供電系統所在區域的各負載電連接，用于接收到穩定的直流電后，轉換為市電為各負載供電。
[0020]本實用新型實施例中，蓄電池組件模塊103的輸出端與電源逆變單元142的輸入端相連。
[0021]電源控制模塊141還用于在檢測到太陽能光伏電池板組件模塊101和風力發電機102都不輸出電流、且蓄電池組件模塊103的電壓大于設定電壓時，停止向電源逆變單元142輸送直流電。
[0022]電源逆變單元142還用于未接收到電源控制模塊141輸送的直流電時，從蓄電池組件模塊103獲取直流電流。
[0023]更優的，電源控制模塊141還用于若檢測到蓄電池組件模塊103的電壓不大于下限閾值電壓，則使得電源逆變單元142停止從蓄電池組件模塊103取電。由于整個系統對于蓄電池組件模塊103過壓、欠壓狀態有良好的保護，不至于蓄電池組件模塊103產生深度放電，因此大大提高了蓄電池組件模塊103的使用壽命，可以大大減少后期維護成本的投入。
[0024]具體地，太陽能光伏電池板組件模塊101包括通過串、并聯構成方陣的多個太陽能電池。太陽能電池的材料包括多晶硅；太陽能電池將光能轉換為電能的效率為12% -15%。
[0025]智能控制模塊104中的電源控制單元141可以通過與太陽能光伏電池板組件模塊101輸出端連接的電纜獲取太陽能光伏電池板組件模塊101的電壓、電流和功率；電源控制單元141可以通過與風力發電機102的輸出端連接的電纜獲取風力發電機102的電壓、電流和功率；判斷獲取的太陽能光伏電池板組件模塊101和風力發電機102的電流總和是否大于設定電流，若是，則電源控制單元141確定出太陽能光伏電池板組件模塊101和風力發電機102輸出電流，并將獲取的電流轉換為穩定的直流電輸送到電源逆變單元142 ;否則，電源控制單元141確定出太陽能光伏電池板組件模塊101和風力發電機102不輸出電流，不對獲取的電流進行轉換、或者將獲取的電流轉換為直流電后輸送到蓄電池組件模塊103而不再輸送到電源逆變單元142。
[0026]電源控制單元141可以通過與蓄電池組件模塊103的輸入端相連的電纜獲取蓄電池組件模塊103的電壓。更優的，電源控制單元141對蓄電池組件模塊103進行限流恒壓充電，以提高蓄電池組件模塊103的使用壽命。
[0027]蓄電池組件模塊103具體包括:免維護型閥控密封式鉛酸蓄電池。免維護型閥控密封式鉛酸蓄電池具有體積小，使用安全性高，放電性能好、免維護等優點。
[0028]蓄電池組件模塊103的儲電容量可供各負載用電8小時。蓄電池組件模塊103的儲電容量可以根據風光互補供電系統所在區域的各負載的功率、供電時間以及連續無風無光天數等因素確定，具體的確定方法結合后續的特例進行詳細介紹。
[0029]本實用新型實施例中，如圖1所示，風光互補供電系統，還包括:輸出端連接到電源控制單元141的輸入端的柴油發電機105。
[0030]電源控制模塊141還用于在檢測到太陽能光伏電池板組件模塊101和風力發電機102都不輸出電流、且蓄電池組件模塊103的電壓不大于設定電壓時，從柴油發電機105獲取交流電，并將獲取的交流電轉換為穩定的直流電后，輸送到電源逆變單元142。
[0031]本實用新型實施例中，如圖1所示，風光互補供電系統，還包括:配電箱106。電源逆變單元142通過配電箱106為各負載供電。
[0032]本實用新型實施例中，智能控制模塊104，還包括:防雷模塊(圖中未標)。防雷模塊的防雷區域包含了太陽能光伏電池板組件模塊101和風力發電機102的設置區域在內。防雷模