[发明专利]新型风光互补风力发电机组发电系统

说明书

本发明公开了一种新型风光互补风力发电机组发电系统，包括风力发电机组、风机控制系统、光伏逆变控制系统、风光协调控制系统，在该风力发电机舱、风力发电机叶片和风力发电机塔筒的部分表面都含有太阳能电池薄膜，该太阳能电池薄膜用于发电；所述风力发电机组通过风机控制系统将产生的电流传输至该风光协调控制系统；所述太阳能电池薄膜相互并联，并将产生的电能通过光伏逆变控制系统传输至风光协调控制系统；该风光协调控制系统将产生的电能输出至电源负载。本发明提供一种能够使风能和太阳能结合，相互利用，提高能源利用率，并且可以运用在兆瓦级风光互补发电系统的一种新型风光互补风力发电机组发电系统。

技术领域

本发明涉及风光互补发电技术领域，尤其涉及一种新型风光互补风力发电机组发电系统。

背景技术

当今世界发展绿色低碳经济已经成为一个重要的趋势，人类在进入工业社会之后，发展的步伐超过了任何以前的一个时代，当人们在享受经济增长带来的好处的同时，也不得不面对日益突出的资源和环境问题。在全球能源形势紧张、气候变暖严重威胁经济发展和人们生活健康的今天，世界各国都在寻求新的能源替代战略以求得可持续发展。

太阳能以其无限可再生、零排放、安全等显著优势，成为关注重点。太阳能可谓是各种可再生能源中最重要的基本能源，生物质能、风能、海洋能、水能等都来自太阳能，广义地说，太阳能包含以上各种可再生能源。太阳能蕴量巨大，可以说是取之不尽、用之不竭。

风能是太阳能的次生绿色能源之一，并且全球风能储量丰富，达到了200亿千瓦。风能也是清洁、无污染的可再生资源，在化石能源日益匮乏的今天，风能的利用越来越受到世界各国的重视，并得到了快速高效的发展。我国风能资源丰富，可开发利用的风能储量约10亿kW，其中，陆地上风能储量约2.53亿kW(陆地上离地10m高度资料计算)，海上可开发和利用的风能储量约7.5亿kW，共计10亿kW。我国的风力发电场多位于西北、内蒙古、东北的沙漠、戈壁、草原，以及东部沿海滩涂地区和近海地区。这类地区一是风力资源丰富，二是比较空旷，阳光资源也比较丰富。为安全考虑，风力发电机组单机占地面积较大。如果只利用风能，单位面积土地上能源利用率就较低；并且遇到无风或风大的天气，风力发电机组就会停机，不能发电。考虑到大型太阳能发电场和风能发电场都会在特定的气象条件下造成设备与土地闲置的缺点，大型化的风光互补综合发电设备逐渐得到人们的关注。

在我国的兆瓦级风光互补发电领域，还没有相关完整学术研究论文和专利报道，基本都是针对单一部件进行设计，没有形成一套最大化利用整体的新型风光互补系统，而关于小型化的发电设备的专利报道比较多。这类风光互补发电设备多通过在小型风力发电机顶端或立柱上安装太阳能电池来实现，常见于城市照明等，并不能解决大型风场和太阳能电场的问题。

中国专利申请号为201710610534.X，申请日：2017年07月25日，公开日：2017年10月20日，专利名称是：一种风光互补发电系统，该发明公开了一种风光互补发电系统，属于发电装置技术领域，包括风力发电系统、光伏发电系统、控制器、逆变器、蓄电池组，太阳能发电和风力发电两者互补性的结合实现了两种新能源在自然资源的配置方面、技术方案的整合方面、价格与性能的对比方面达到了对新能源综合利用的最合理的要求。由于太阳能与风能的互补性强，风光互补发电系统在资源上弥补了风电和光电独立系统在资源上的缺陷。同时，风电和光电系统在蓄电池组和逆变环节是可以通用的，所以风光互补发电系统的造价可以降低，系统成本趋于合理，预期能实现低能耗、性能稳、易安装、便维护的结果。

上述专利文献虽然公开了一种风光互补发电系统，该专利文献并没有公开一种兆瓦级风光互补发电系统，没有解决大型风场和太阳能电场的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种能够使风能和太阳能结合，相互利用，提高能源利用率，并且可以运用在兆瓦级风光互补发电系统的一种新型风光互补风力发电机组发电系统。

为了实现本发明目的，可以采取以下技术方案：