新能源綜合供電系統(tǒng)

1、新能源綜合供電系統(tǒng) 系統(tǒng)概述內(nèi)容摘要 風光油互補供電系統(tǒng) 系統(tǒng)概述 系統(tǒng)工作原理 系統(tǒng)構(gòu)成 特點與優(yōu)勢 公司簡介 系統(tǒng)工作原理 系統(tǒng)構(gòu)成 關(guān)鍵技術(shù)與功能 光電互補供電系統(tǒng) 技術(shù)指標 應用領(lǐng)域 解決方案與應用案例風光油互補發(fā)電系統(tǒng)系統(tǒng)概述什么是風光油互補發(fā)電系統(tǒng)？風光油互補發(fā)電系統(tǒng)是獨立于公共電網(wǎng)、自發(fā)自用的發(fā)電系統(tǒng)風光油互補發(fā)電系統(tǒng)是利用風和光兩種自然能源相互補充發(fā)電，由太陽能電池板與風力發(fā)電機發(fā)電為主，柴油發(fā)電機發(fā)電為輔，給負載供電，并將多余電能儲存進蓄電池的新型能源系統(tǒng)是集多種能源發(fā)電技術(shù)、智能控制與跟蹤技術(shù)（太陽能雙軸跟蹤技術(shù)、最大功率點跟蹤技術(shù)）、逆變器技術(shù)、充放電管理技術(shù)、狀態(tài)監(jiān)控與

2、管理技術(shù)、通信技術(shù)為一體的復合可再生能源發(fā)電與智能狀態(tài)監(jiān)控管理系統(tǒng)風光油互補發(fā)電系統(tǒng)特征就地發(fā)電、供電，安全獨立資源可再生、絕少后續(xù)能源費用科學智能化管理，提高發(fā)電效率和供電可靠性風光油互補發(fā)電系統(tǒng)工作原理(1)風光互補的實現(xiàn)可再生能源的種類繁多，而每種可再生能源發(fā)電系統(tǒng)的應用潛能會因當?shù)刈匀涣Χ兴窒?，若每種都以單兵作戰(zhàn)方式獨立運轉(zhuǎn)，所呈現(xiàn)出的單項效益將使可再生能源的發(fā)展有所阻礙若能因應自然環(huán)境，選擇適當?shù)目稍偕茉捶N類，相互整合運轉(zhuǎn)，則系統(tǒng)整體的電力供給將有所提升單純利用太陽能或風能進行發(fā)電的方式會受到日照時間和風速的限制，同時資源的不確定性易導致發(fā)電與用電負荷的不平衡，產(chǎn)生電力供應不足

3、的局面太陽能與風能在時間上有很強的互補性：太陽光最強時，風往往很小，而光照變?nèi)鯐r，風能則因地表溫差變大而加強；夏季太陽光強度大而風小，冬季太陽光強度弱而風大太陽能和風能在時間上的互補性使風光互補發(fā)電系統(tǒng)在資源上有最佳的匹配性，若能以風光互補的概念合理配置和利用太陽能和風能，則通過能量互補可提高發(fā)電效率風光油互補發(fā)電系統(tǒng)工作原理(2)風光互補發(fā)電系統(tǒng) 由風力發(fā)電機組配合太陽能光伏電池方陣進行發(fā)電，緊急情況時柴油發(fā)電機輔助發(fā)電 通過專用的控制器，將風力發(fā)電機組和太陽能光伏電池方陣輸出的電能匯集在一起，充入蓄電池組，實現(xiàn)穩(wěn)壓、蓄能包括逆變過程 為用戶負載提供穩(wěn)定的直流或交流電源充充電電充充電電放放電

4、電風光油互補發(fā)電系統(tǒng)工作原理(3) 多種可能的工作模式根據(jù)風力和太陽光日照的變化，系統(tǒng)有多種可能的工作模式： 風力發(fā)電機組單獨向負載供電和向蓄電池充電 太陽能光伏電池方陣單獨向負載供電和向蓄電池充電 風力發(fā)電機組和太陽能光伏電池方陣聯(lián)合向負載供電和向蓄電池充電 光照和風力條件不佳時，蓄電池向負載供電 蓄電池電量虧空，而光照和風力條件又不佳的極端情況下，啟動柴油發(fā)電機向負載供電和向蓄電池充電風光油互補發(fā)電系統(tǒng)系統(tǒng)構(gòu)成(1)風光油互補發(fā)電系統(tǒng)基本構(gòu)成包括：風力發(fā)電機組、太陽能光伏電池方陣、蓄電池組、監(jiān)控管理系統(tǒng)、開關(guān)電源、負載以及應急備用電源（柴油發(fā)電機）等相關(guān)設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng)是本發(fā)電監(jiān)控管理系統(tǒng)

5、的核心，包括：監(jiān)控管理終端、雙軸跟蹤系統(tǒng)、風機控制器、太陽能控制器、發(fā)電機控制器、充電控制器等注：系統(tǒng)中監(jiān)控管理終端、雙軸跟蹤系統(tǒng)、太陽能控制器、充電控制器為通用設(shè)備，其余各組件規(guī)格均可根據(jù)客戶具體需求定制風光油互補發(fā)電系統(tǒng)系統(tǒng)構(gòu)成(2) 風力發(fā)電機組 風機發(fā)電機組是與公共電網(wǎng)不相連、可獨立運行的風力發(fā)電機系統(tǒng)，由風力機和發(fā)電機組成，輸出電能供給負載以及給蓄電池充電 太陽能光伏電池方陣 太陽能光伏電池方陣是指在金屬支架上用導線連在一起的多個太陽能電池組件的集合體，輸出電能供給負載以及給蓄電池充電風光油互補發(fā)電系統(tǒng)系統(tǒng)構(gòu)成(3)蓄電池組 蓄電池組是由若干臺蓄電池經(jīng)串聯(lián)組成的儲存電能的裝置，用于無

6、風、無日照的時候向負載供電柴油發(fā)電機 常使用柴油發(fā)電機作為應急備用電源，當光照與風力條件不好，太陽能光伏電池方陣與風力發(fā)電機組無法正常工作，同時蓄電池組電壓低于某個閥值的極端情況時，啟動柴油發(fā)電機發(fā)電、供電和向蓄電池組充電風光油互補發(fā)電系統(tǒng)系統(tǒng)構(gòu)成(4)開關(guān)電源 開關(guān)電源可將柴油發(fā)電機發(fā)出的三相交流電轉(zhuǎn)換成穩(wěn)壓直流電供負載使用同時供蓄電池充電，也可將蓄電池出來的質(zhì)量較差的原生態(tài)電源（粗電），轉(zhuǎn)換成滿足設(shè)備要求的質(zhì)量較高的直流電壓（精電）。負載 負載分為直流負載和交流負載，直流負載是以直流電為動力的裝置或設(shè)備，交流負載是以交流電為動力的裝置或設(shè)備風光油互補發(fā)電系統(tǒng)系統(tǒng)構(gòu)成(5)監(jiān)控管理系統(tǒng) 監(jiān)控

7、管理系統(tǒng)為系統(tǒng)核心控制裝置，主要包括監(jiān)控管理終端、風電控制系統(tǒng)、光電控制系統(tǒng)、柴油發(fā)電機控制系統(tǒng)、蓄電池充放電控制器等。主要功能包括控制風力發(fā)電機組、太陽能電池方陣的運行方式和開斷情況，對蓄電池進行充電控制和過放電保護，以及系統(tǒng)賦予的其他監(jiān)控功能，如系統(tǒng)設(shè)備工作環(huán)境和運行狀態(tài)的監(jiān)測與控制、安防檢測等，以保證負載的正常供電以及系統(tǒng)各個設(shè)備的安全運行風光油互補發(fā)電系統(tǒng)系統(tǒng)構(gòu)成(6)太陽能板智能監(jiān)測防盜系統(tǒng) 此系統(tǒng)為我公司專利技術(shù)。每塊太陽能板均有全球唯一電子標識（eID），可以對每塊太陽能板的工作狀況（電流、電壓、發(fā)電功率、內(nèi)部溫度等）進行遠程實時監(jiān)測，從而可以迅速排查故障太陽能板。可以對每塊太陽

8、能板進行GPS定位。并且每塊太陽板均內(nèi)置電子開關(guān)，被盜竊或脫離系統(tǒng)后，均無法獨立正常工作（無電流電壓），且無法修復。電子開關(guān)計量模塊GPS模塊通訊模塊太陽能板智能監(jiān)測防盜系統(tǒng)智能太陽能板 微處理芯片 電子標簽風光油互補發(fā)電系統(tǒng)系統(tǒng)構(gòu)成(7)機柜監(jiān)控單元 機柜監(jiān)控單元可以獨立對機柜環(huán)境進行監(jiān)控，主要有門禁、水浸、煙霧、傾斜、失電、防雷、溫度、濕度等，并可以將告警信息及時上傳風光油互補發(fā)電系統(tǒng)系統(tǒng)構(gòu)成(8) 可以通過遠程Web通信對系統(tǒng)進行遠程監(jiān)控管理，查看和管理整個系統(tǒng)和系統(tǒng)內(nèi)各個設(shè)備的工作狀況，對系統(tǒng)設(shè)備的工作狀態(tài)進行實時跟蹤和控制，完成系統(tǒng)設(shè)備運行參數(shù)的設(shè)定，實現(xiàn)遙測、遙控、遙信和遙調(diào)的功能

9、，確保系統(tǒng)內(nèi)各種設(shè)備的安全光電互補發(fā)電系統(tǒng)系統(tǒng)概述什么是光電互補供電系統(tǒng)？ 光電互補供電系統(tǒng)是一種充分利用可再生資源，節(jié)能環(huán)保的供電系統(tǒng) 光電互補供電系統(tǒng)是一種以太陽能發(fā)電為主市電為輔的新型能源系統(tǒng) 光電互補供電系統(tǒng)是一種集多種能源發(fā)電技術(shù)、智能控制技術(shù)、充放電管理技術(shù)、監(jiān)控與管理技術(shù)、通信技術(shù)為一體的復合可再生能源發(fā)電與智能狀態(tài)監(jiān)控管理系統(tǒng)光電互補發(fā)電系統(tǒng)特征 就地發(fā)電，太陽能與市電互補，穩(wěn)定性強 充分利用可再生資源，降低能源費用，節(jié)能環(huán)保 科學智能化管理，提高發(fā)電效率和供電可靠性光電互補發(fā)電系統(tǒng)工作原理(1)光電互補發(fā)電系統(tǒng) 由太陽能光伏電池方陣配合市電進行供電，緊急情況時由蓄電池短時間供

10、電 通過專用的控制器，將太陽能光伏電池方陣輸出的電能與市電匯集在一起，給負載供電，同時市電對蓄電池進行浮充 為用戶負載提供穩(wěn)定的直流或交流電源供供電電放放電電充充電電光電互補發(fā)電系統(tǒng)工作原理(2) 工作模式 我們建議太陽能電池板的配置功率略小于負載功率，這樣可以充分利用太陽能所發(fā)電能 太陽能所發(fā)電能完全供給負載使用，不足部分由市電補充，同時市電對蓄電池進行浮充，最大限度延長蓄電池使用壽命 當市電出現(xiàn)故障，且太陽能條件不佳時，切換至蓄電池供電，同時發(fā)出報警信息光電互補發(fā)電系統(tǒng)系統(tǒng)構(gòu)成(1)光電互補發(fā)電系統(tǒng)基本構(gòu)成包括：太陽能光伏電池方陣、蓄電池組、光電互補控制器、開關(guān)電源光電互補控制器是本系統(tǒng)的

11、核心，其中包括：監(jiān)控管理終端、太陽能控制器、通信終端太陽能光伏電池方陣 太陽能光伏電池方陣是指在金屬支架上用導線連在一起的多個太陽能電池組件的集合體，輸出電能供給負載以及給蓄電池充電光電互補控制器 光電互補控制器為系統(tǒng)核心控制裝置，主要包括監(jiān)控管理系統(tǒng)、太陽能管理系統(tǒng)、光電互補控制系統(tǒng)、通信系統(tǒng)等。主要功能包括對太陽能發(fā)電進行管理，控制與協(xié)調(diào)太陽能與市電互補供電，以及其他監(jiān)控通訊功能，如系統(tǒng)設(shè)備工作環(huán)境和運行狀態(tài)的監(jiān)測與控制、安防檢測等，以及系統(tǒng)工作數(shù)據(jù)的采集、記錄與上傳可以通過遠程Web通信對系統(tǒng)進行遠程監(jiān)控管理，查看和管理整個系統(tǒng)的工作狀況，對系統(tǒng)的工作狀態(tài)進行實時跟蹤，對各監(jiān)測數(shù)據(jù)自動生

12、成曲線、報表，實現(xiàn)遙測、遙控、遙信和遙調(diào)的功能，確保系統(tǒng)內(nèi)各種設(shè)備的安全關(guān)鍵技術(shù)與功能 (1)太陽能雙軸跟蹤 目前最有效的提高太陽能發(fā)電效率的方式之一 通過保持太陽能電池板隨時正對太陽，讓太陽光隨時垂直照射太陽能電池板，從而顯著提高太陽能光伏組件的發(fā)電效率太陽能雙軸跟蹤在本系統(tǒng)的應用 本系統(tǒng)的雙軸跟蹤系統(tǒng)采用時控為主，光控為輔的跟蹤方式 系統(tǒng)內(nèi)置GPS芯片，可自動識別經(jīng)緯度和當?shù)貢r間，計算跟蹤方位角和高度角，當芯片時鐘或時控出現(xiàn)偏差時，系統(tǒng)可自動通過光控系統(tǒng)修正時控偏差和時鐘偏差，從而保證精確跟蹤關(guān)鍵技術(shù)與功能 (2)MPPT最大功率點跟蹤 近些年逐漸流行起來的蓄電池充電控制技術(shù) 通過實時偵測

13、發(fā)電電壓，并追蹤最高電壓電流值（VI），使系統(tǒng)始終以最高效率對蓄電池充電 理論上，使用MPPT技術(shù)可以使充電效率相較傳統(tǒng)方式而言提高50%MPPT在本系統(tǒng)的應用 由于周圍環(huán)境影響和各種能量損失，本系統(tǒng)實際測試得到的結(jié)果為，使用MPPT技術(shù)可以將充電效率提高20%30%關(guān)鍵技術(shù)與功能 (3) 發(fā)電系統(tǒng)管理 對各發(fā)電設(shè)備組件所發(fā)電能進行科學智能化管理，達到最佳使用效率 發(fā)電系統(tǒng)管理在本系統(tǒng)的應用 當太陽能和風能發(fā)電功率大于負載功率時，所發(fā)電能優(yōu)先供負載使用，剩余電量供蓄電池充電 當太陽能和風能發(fā)電功率小于負載功率時，所發(fā)電能完全供給負載，不足部分由蓄電池補充 當蓄電池電量虧空，而光照和風力條件又不

14、佳時，啟動柴油發(fā)電機向負載供電和給蓄電池充電關(guān)鍵技術(shù)與功能 (4)負載管理在本系統(tǒng)的應用 本系統(tǒng)可按客戶需求，對負載采取分級管理模式，即重要負載、次重要負載和一般負載 當蓄電池電量不足、光照和風力條件不佳，且柴油發(fā)電機無法正常啟動時，系統(tǒng)將依次切斷一般負載和次重要負載，從而最大限度延長重要負載的工作時間 注：監(jiān)控管理終端默認為系統(tǒng)重要負載關(guān)鍵技術(shù)與功能 (5)系統(tǒng)監(jiān)控在本系統(tǒng)的應用 系統(tǒng)各組件工作狀況監(jiān)控 系統(tǒng)環(huán)境監(jiān)控 遠程監(jiān)控系統(tǒng)各組件工作狀況監(jiān)控 太陽能組件監(jiān)控：工作狀態(tài)，雙軸跟蹤角度，發(fā)電電流、電壓及功率 風能發(fā)電機監(jiān)控：工作狀態(tài)，發(fā)電電流、電壓及功率 柴油發(fā)電機監(jiān)控：工作狀態(tài)，發(fā)電電流

15、、電壓及功率，冷卻液溫度，油壓，燃料箱剩余油量 蓄電池組監(jiān)控：剩余電量，表面溫度，放電電壓、電流及功率 其余設(shè)備、負載監(jiān)控：空調(diào)（熱交換）工作狀態(tài)，各負載工作狀態(tài)關(guān)鍵技術(shù)與功能 (6)系統(tǒng)環(huán)境監(jiān)控 溫度監(jiān)控：環(huán)境溫度，艙內(nèi)（設(shè)備艙、蓄電池艙、發(fā)電機艙）溫度，當艙內(nèi)溫度過高時，系統(tǒng)將自動啟動空調(diào)（熱交換） 風速監(jiān)測：實時監(jiān)測環(huán)境風速，當環(huán)境風速長時間過高時，系統(tǒng)將自動控制太陽能組件及風能發(fā)電機進入抗風狀態(tài) 視頻監(jiān)控：通過高清攝像頭，對現(xiàn)場狀況進行遠程視頻監(jiān)控，并可按照用戶需求進行主動或被動錄像或拍照 其余環(huán)境監(jiān)控：門禁，水浸，煙霧等關(guān)鍵技術(shù)與功能 (7)遠程監(jiān)控 以上系統(tǒng)組件工作狀況和系統(tǒng)環(huán)境的

16、各監(jiān)控參數(shù)會實時上傳至服務器，并通過Web方式進行遠程監(jiān)控 用戶只需在網(wǎng)絡環(huán)境中，就可以利用PC瀏覽器或手機瀏覽器，直觀查看系統(tǒng)各組件的工作狀況以及系統(tǒng)環(huán)境各參數(shù)，并可對系統(tǒng)進行必要的遠距離操控 系統(tǒng)有任何報警信息產(chǎn)生，也會第一時間顯示在Web頁面上 系統(tǒng)的所有工作情況和環(huán)境狀況，遠程服務器均會做記錄整理和分析，方便用戶進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計關(guān)鍵技術(shù)與功能 (8)遠程通信在本系統(tǒng)的應用 本系統(tǒng)可以根據(jù)客戶需求，通過RJ45（以太網(wǎng)）、GPRS、3G（WCDMA、CDMA2000、TD-CDMA）將系統(tǒng)數(shù)據(jù)遠程上傳至服務器 對于報警信息，除了會在Web頁面上有所顯示，服務器還可以給客戶指定的電話發(fā)送報警信

17、息和撥打報警電話 注：當通信出現(xiàn)長時間異?；蛑袛啵到y(tǒng)會自動將通信模塊復位或重啟關(guān)鍵技術(shù)與功能 (9)太陽能板智能監(jiān)測與防盜技術(shù)在本系統(tǒng)的應用 每塊太陽能板均植入電子芯片，具有全球唯一電子標識（eID） 每塊太陽能板的工作狀況（電流、電壓、發(fā)電功率、內(nèi)部溫度）均可遠程實時監(jiān)測 可迅速排查故障太陽能板 任意一塊太陽能板被盜竊或脫離系統(tǒng)均無法獨立正常工作（無電流電壓）特點與優(yōu)勢(1)優(yōu)勢優(yōu)勢經(jīng)濟合理經(jīng)濟合理環(huán)保環(huán)保節(jié)能節(jié)能智能智能靈活靈活直觀直觀交互交互特點與優(yōu)勢(2)環(huán)保 對系統(tǒng)的部件配置、運行模式等進行優(yōu)化設(shè)計和匹配后，可基本由風光發(fā)電，不用或很少啟動備用電源，此時系統(tǒng)無空氣污染、無噪音、不產(chǎn)

18、生廢棄物，綠色環(huán)保，提供的是一種自然、清潔的能源節(jié)能 完美并充分利用自然資源，使用太陽能和風能發(fā)電，在合適的氣象資源條件下，可實現(xiàn)全天候晝夜發(fā)電，從而提高系統(tǒng)供電的連續(xù)性、穩(wěn)定性和可靠性，比單用風機或太陽能更經(jīng)濟、更科學、更實用經(jīng)濟 只需一次前期投入，沒有后期大量電費支出，也無需變壓器、穩(wěn)壓器等大量供電設(shè)施的建設(shè)特點與優(yōu)勢(3)方便 是一套獨立的發(fā)電系統(tǒng)，不受電力安裝位置的影響，現(xiàn)場施工和安裝方便合理 是最合理的獨立電源系統(tǒng)，可以根據(jù)用戶的用電負荷情況和資源條件進行系統(tǒng)容量的合理配置，無論怎樣的環(huán)境和用電要求，都可做出最優(yōu)化的系統(tǒng)設(shè)計方案來滿足用戶的要求智能 智能化模塊化設(shè)計，采用最大功率自動

19、跟蹤技術(shù)，同時對供電方式進行科學的管理，完善的系統(tǒng)控制和安防保護可確保系統(tǒng)在無人值守的情況下穩(wěn)定可靠工作特點與優(yōu)勢(4)靈活 靈活高效的發(fā)電、供電、充電方式，實時監(jiān)測蓄電池組的表面溫度，保證蓄電池工作在最佳狀態(tài)直觀 監(jiān)控管理終端內(nèi)置LCD顯示功能，可實時顯示系統(tǒng)當前的各個環(huán)境參數(shù)和各部件設(shè)備的工作狀況，包括環(huán)境溫度溫度、風力發(fā)電機及太陽能發(fā)電電流與電壓、蓄電池充放電電量、負載用電量等信息交互 完備的通信和遠程控制管理功能，提供標準RS232/RS485/RJ45接口，可輕松實現(xiàn)系統(tǒng)的遠程控制和交互，完成對系統(tǒng)設(shè)備的遙測、遙控、遙信和遙調(diào)系統(tǒng)技術(shù)指標-環(huán)境要求系統(tǒng)在下列條件下可連續(xù)可靠工作 室外

20、溫度：-30+55 室內(nèi)溫度：0+40 空氣相對濕度：不大于90%（255） 海拔高度不超過1000米系統(tǒng)在下列條件運行時，需要協(xié)商技術(shù)要求和使用條件 室外溫度范圍超過-30+55 室內(nèi)溫度范圍超過0+40 海拔高度超過1000米地區(qū) 鹽霧與沙塵嚴重地區(qū)系統(tǒng)技術(shù)指標 太陽能輸入 額定輸入電壓：68V DC 輸入電壓范圍：60V DC150V DC 風機輸入 額定輸入電流：50A，2000W以下風機 最大輸入電壓：69.5V DC 直流輸出 輸出電壓范圍：42V DC58V DC 輸出直流電壓：-48.0V DC 輸出直流電流：0200A 效率：89%系統(tǒng)應用領(lǐng)域 在太陽光和風資源豐富的地區(qū)，新能源綜合供電系統(tǒng)可充分利用自然資源，減少市電使用，真正做到高效、節(jié)能、環(huán)保。系統(tǒng)可應用于遠離大電網(wǎng)，地處無電狀態(tài)或用電緊張、交通不便且人煙稀少地區(qū)的通信基站、微波中繼站、邊防哨所、野外科考、高速公路、無電地區(qū)、偏遠山區(qū)和牧區(qū)、海島等的電力供應光電互補通信基站獨立戶用風光互補發(fā)電系統(tǒng)通信基站、高速公路等無人區(qū)域的電力供應沿海海島、偏遠山區(qū)、邊防哨所等電力供應不足或電力短缺地區(qū)政府新能源/可再生能源應用示范工程等解決方案與應用案例-通信基站(1)方案背景隨著移動通信業(yè)的發(fā)展，加強海域和偏遠山區(qū)的信號覆蓋對各通信運營商已經(jīng)越來越重要。但這些地方?jīng)]有市電供應或市電供應十分困難，如何保障