本實用新型屬于新能源發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種離網(wǎng)型風(fēng)光蓄聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著化石燃料的日益枯竭和環(huán)境問題日益嚴峻，清潔能源逐步成為了社會發(fā)展的命脈，是未來能源發(fā)展的必然趨勢。風(fēng)能和太陽能都是取之不盡的清潔能源，且兩者在新能源領(lǐng)域中的開發(fā)利用水平最高、技術(shù)最成熟、應(yīng)用最廣泛，此外，兩者還具有時間上的互補性。在我國農(nóng)村可以推廣應(yīng)用風(fēng)光蓄能聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)，既可以利用當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)能和光能給當(dāng)?shù)鼐用裉峁┺r(nóng)業(yè)和生活供電，同時還減少了化石燃料的消耗和環(huán)境污染。尤其對于較偏遠的地區(qū)，還可以推廣應(yīng)用離網(wǎng)型風(fēng)光蓄能聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)，還可以減少電網(wǎng)的輸送電能的成本。

現(xiàn)有技術(shù)的缺點：目前，在部分農(nóng)村或較偏遠的地區(qū)，通常使用的風(fēng)光蓄聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)都是將風(fēng)力發(fā)電機和集中式光伏電池板發(fā)出的電能儲存在蓄電池組里面，然后通過蓄電池給負載供電。專利文獻CN202084958U公開了風(fēng)光互補離網(wǎng)型發(fā)電系統(tǒng)構(gòu)造及其發(fā)電原理，該專利指出風(fēng)光互補離網(wǎng)型發(fā)電系統(tǒng)由光伏組件、風(fēng)力發(fā)電機、整流器、風(fēng)光互補控制器、蓄電池組和逆變器組成，將風(fēng)力發(fā)電機輸出的交流電經(jīng)整流器轉(zhuǎn)換成直流電和所有光伏電池輸出的電能給蓄電池組充電，蓄電池組直接對直流負載供電或經(jīng)過逆變器對交流負載供電。

然而，這樣做有以下不利之處：

第一，當(dāng)前的風(fēng)光蓄聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)只能由儲能系統(tǒng)向用戶和各個用電設(shè)備供電，即使蓄電池正在充電，若此刻有負荷，蓄電池也會立刻轉(zhuǎn)換到放電模式，嚴重影響了蓄電池的健康運行，本實用新型采用兩臺蓄電池輪流發(fā)電的方法，當(dāng)供電的蓄電池的電量耗盡后，將其切換到充電模式，換另一臺來繼續(xù)供電，這樣提高了蓄電池的充電效率和使用壽命；第二，未利用負荷的特點，未能讓光伏電池和風(fēng)力發(fā)電機直接對某些負荷供電，進而增加了電能在儲存過程中的損耗，在這些地區(qū)，許多農(nóng)業(yè)用電負荷對電能質(zhì)量要求并不高，例如，灌溉用電、抽水用電等，這些事情可間斷性完成，可直接由風(fēng)力發(fā)電機對這些負荷供電，并且太陽能電池板集中式發(fā)電占地面積大，本實用新型將光伏電池板安裝于用戶屋頂，優(yōu)先對各個用戶供電，剩余電能給蓄電池充電，這樣既節(jié)省了大量土地面積也減少了電能儲存造成的損耗。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供的一種發(fā)電系統(tǒng)，它能使某些偏遠地區(qū)實現(xiàn)電力自給自足，減少電網(wǎng)的送電成本以及化石燃料的消耗。

實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的：

一種應(yīng)用于偏遠地區(qū)的風(fēng)光蓄能聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)，它包括安裝于屋頂?shù)墓夥姵匕?、風(fēng)力發(fā)電機組、整流器、電表、小型UPS和蓄電池組系統(tǒng)，光伏電池板的輸出端與電表以及小型UPS的輸入端相連，電表包括第一電表和第二電表，第一電表的輸出端連接蓄電池組系統(tǒng)的輸入端，小型UPS的輸出端連接用戶，蓄電池組系統(tǒng)的輸出端連接第二電表的輸入端，第二電表的輸出端連接用戶，風(fēng)力發(fā)電機組的輸出端連接整流器，整流器的輸出端連接各個蓄電池組系統(tǒng)的輸入端，風(fēng)力發(fā)電機組的輸出端還設(shè)有可控開關(guān)。

上述蓄電池組系統(tǒng)包括第一蓄電池、第二蓄電池、逆變器、第一開關(guān)、第二開關(guān)、第一觸點以及第二觸點，逆變器的輸入端連接第二開關(guān)，逆變器的輸出端與用戶連接，整流器以及第一電表的輸出端與第一開關(guān)連接，第一觸點與第一蓄電池的正極連接，第二觸點與第二蓄電池的正極連接。

上述可控開關(guān)與負載連接。

上述負載為抽水泵、灌溉器或路燈。

采用上述結(jié)構(gòu)，本實用新型提供的離網(wǎng)型風(fēng)光互補發(fā)電系統(tǒng)，將居民用電負荷和農(nóng)業(yè)、公用設(shè)施用電分開供電，避免了先儲能再供電的過程，節(jié)省了電能損耗。采用兩臺蓄電池輪流替換的發(fā)電和充電，避免了蓄電池充電未滿時放電，提高了蓄電池的充電效率和使用壽命。屋頂光伏電池和蓄電池共同向用戶供電，通過可控開關(guān)優(yōu)先利用光伏電池電能，減少了儲能損耗。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明：

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中蓄電池組系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

如圖1所示一種應(yīng)用于部分地區(qū)的風(fēng)光蓄能聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)，它包括光伏電池板1、風(fēng)力發(fā)電機組2、整流器3、電表、小型UPS5和蓄電池組系統(tǒng)6，光伏電池板1的輸出端與電表以及小型UPS5的輸入端相連，電表包括第一電表7和第二電表8，第一電表7的輸出端連接蓄電池組系統(tǒng)6的輸入端，小型UPS5的輸出端連接用戶，蓄電池組系統(tǒng)6的輸出端連接第二電表8的輸入端，第二電表8的輸出端連接用戶，風(fēng)力發(fā)電機組2的輸出端連接整流器3，整流器3的輸出端連接各個蓄電池組系統(tǒng)6的輸入端，風(fēng)力發(fā)電機組2的輸出端還設(shè)有可控開關(guān)9。

所述蓄電池組系統(tǒng)6包括第一蓄電池10、第二蓄電池11、逆變器12、第一開關(guān)13、第二開關(guān)14、第一觸點15以及第二觸點16，逆變器12的輸入端連接第二開關(guān)14，逆變器12的輸出端與用戶連接，整流器3以及第一電表7的輸出端與第一開關(guān)13連接，第一觸點15與第一蓄電池10的正極連接，第二觸點16與第二蓄電池11的正極連接。

所述可控開關(guān)9與負載連接。

所述負載為抽水泵17、灌溉器18或路燈4。

采用上述結(jié)構(gòu)，使用時，每戶的光伏電池板輸出的直流電經(jīng)過小型UPS，轉(zhuǎn)換成220V，50Hz的交流電經(jīng)可控開關(guān)供用戶使用，剩余直流電經(jīng)過第一電表接入蓄電池組系統(tǒng)，給蓄電池充電，蓄電池組系統(tǒng)經(jīng)過各個用戶的第二電表接入各個用戶，其中，相鄰的若干個住戶共用一個蓄電池組系統(tǒng)。第一電表記錄每戶人家屋頂?shù)墓夥姵匾欢螘r間內(nèi)為蓄電池組系統(tǒng)貢獻的電能，當(dāng)?shù)卣筛鶕?jù)第一電表記錄的電量對該用戶給予每千瓦時電能一定數(shù)量金額的補貼，第二電表記錄每戶人家一段時間內(nèi)利用蓄電池組系統(tǒng)的電量，每戶人家根據(jù)第二電表記錄的電量交納一定的電費，將每戶人家交納電費組成一個基金，用于該系統(tǒng)設(shè)備的更新與維修。此舉可鼓勵用戶優(yōu)先使用光伏電池所發(fā)的電能，減少了電能儲存造成的損耗。

風(fēng)力發(fā)電機組輸出的交流電經(jīng)過可控開關(guān)為抽水泵、灌溉器和路燈供電，經(jīng)過整流器變換成直流電經(jīng)過可控開關(guān)接入各個蓄電池組系統(tǒng)，為蓄電池充電，當(dāng)各個蓄電池的儲存電能不均衡時，可利用可控開關(guān)優(yōu)先讓儲能較少的蓄電池充電。利用風(fēng)力發(fā)電機的輸出功率來承擔(dān)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)用電（如：灌溉，抽水）和一些公共設(shè)施用電（如：路燈），這些農(nóng)業(yè)用電的任務(wù)可間歇性完成，路燈照明恰好利用了晚間風(fēng)速較大這一特點，將風(fēng)電功率用于夜間照明。