风光互补发电实验教学平台的搭建和研究

介绍了一种用于教学的风光互补发电实验平台. 在该实验教学平台中,太阳能和风能互补发电,通过控制器将电能储存在蓄电池中,再向负载提供电能,还可通过风光互补发电监测系统对实验平台进行访问和控制,实现能量控制和远程监控. 该风光互补发电实验平台是一种小型微电网,可从教学投入到实际使用,具有实用价值.     

一种新型风光互补发电有源并网补偿技术

针对风力和太阳能发电系统,提出了一种基于统一电能质量调节器（UPQC）的新型风光互补发电并网补偿器。该补偿器以太阳能光伏电池发出的直流电作为补偿能源,以Delta变换器作为功率电路,实现并网和对风力发电能源补偿的双重功能。仿真实验结果表明,UPQC能够实现对风光互补发电的并网补偿功能,同时也说明了关于UPQC的控制方法设计是正确的。     

小型风光互补能量控制策略探讨

通过对风光互补发电系统能量流动和运行特性的分析,提出了一种基于DC/DC控制器的最大功率跟踪控制策略的协调控制方案.从而实现风光互补发电系统的优化及可靠运行.DC/DC控制器除了具有对蓄电池充放电实现有效控制,还能够提高风光互补发电系统的运行效率,以及对能量的智能管理.该协调控制方案的具有一定的实用性和可行性.     

风光互补发电系统实验模型的建立

本文介绍了风光互补发电系统实验模型的组成与设计.该系统为研究风光互补发电系统的控制、能源的变换和利用、整流与逆变、蓄电池的智能充放电等课题提供了实验平台.介绍了作者利用该模型得出的一些实验结果.     

离网型风光互补发电系统多模态能量控制与管理

离网型风光互补发电系统是一种合理配置新能源的独立电源系统,由于自然界中风能、太阳能出现的不可预测性,以及负载、储能状态的随机性,提出一种基于风光互补发电系统多模态能量流的分析法,研究了各模态及模态间转化特性,给出了四种典型状态下风光互补发电系统的能量控制及管理。采用闭环电压控制使风力发电通道和光伏发电通道输出电压恒定,为用电设备和储能元件提供安全可靠的电能。通过MATLAB/Simulink软件对离网型风光互补发电系统多模态能量控制进行了仿真,结果表明离网型风光互补发电系统工作可靠,验证了多模态分析法的有效性。     

通信基站风光互补发电系统的设计和研究

太阳能和风能作为两种应用广泛的可再生资源,在资源条件和技术应用上具有良好的互补性.风光互补发电可弥补单独风力和太阳能发电供电可靠性低和造价高等缺点,其应用领域广泛,可用于通讯中继站、市政亮化等场合.分析了风光互补发电系统的结构特点和运行原理,并在此基础上设计了通信基站的风光互补发电系统.     

低功率风光互补LED控制器设计

针对普通风光互补控制器效率低下和耗电等缺点,以MEGA16单片机为控制核心,采用最大功率点跟踪(MPPT)技术,设计了一款新型的风光互补路灯控制器.首先介绍了风光互补控制系统,然后设计了系统的硬件电路和软件流程,对蓄电池采用自适应智能控制三段式充电方法.实验结果表明:该控制器运行稳定,较普通控制器效率提升了11%,能小幅提高系统的发电效率.     

基于PLC的风光互补发电控制系统设计

基于PLC对风光互补发电系统的控制系统进行了设计,依据最大功率点跟踪控制理论（MPPT）分别对风力发电和光伏发电的控制系统进行了设计,实现最大限度的利用风能发电和太阳能发电的互补性能,提高系统的运行效率,增加系统的输出功率。试验结果表明该控制系统基本实现光伏发电和风力发电的最大功率点跟踪控制,同时满足蓄电池充电及过充、过放保护的要求,为风光互补发电系统的进一步应用提供理论参考。     

直流微电网的能量管理

直流微电网与交流微电网相比有其独特的优点,在直流微电网中,每个发电单元和储能单元都经过独立的DC-DC变换器,将其产生的电能转换为直流,并且并联在直流母线端,以得到稳定的电力输出。针对超级电容功率密度大、循环寿命长以及蓄电池能量密度高、电压平稳的特点,设计了以光伏电池作为发电单元,超级电容和蓄电池作为储能单元的直流微电网系统,研究了直流微电网的能量管理。实验结果表明:通过超级电容和蓄电池的协调储能可以实现系统中不同工作模式的自动切换,并保持直流母线电压稳定。     

通信基站风光互补供电系统设计

风能、太阳能发电是两种最理想、无污染的绿色再生资源的利用．风光互补供电系统由风力发电机、太阳能发电机、控制器、蓄电池等部分组成,供电可靠、长期成本低、维护量少,且能耗极低．通过分析了青海气象资源,提出了基站供电优化设计方案,由此从风光互补供电系统的设计中指出了其合理性和实用性,解决了基站的用电需求．     

单晶硅片质量对太阳能电池性能的影响研究

太阳能电池硅片的质量是影响电池片转换效率以及电池组件发电效率的一个关键因素。硅片缺陷的存在会极大地降低电池片的发电效率,减少电池组件的使用寿命,甚至影响光伏发电系统的稳定性。通过对单晶硅片质量进行检测,分析少子寿命、早期光致衰减以及位错对太阳能电池性能的影响及解决方案。     

基于单片机的太阳能最大功率自动追踪系统

为提高太阳能吸收率,介绍一种能有效提高太阳能吸收率的自动追踪系统.该系统利用单片机为控制器,采用寻求最大功率点的方法,控制步进电机带动太阳能电池板根据吸收功率的大小自动旋转,使电池板始终保持在太阳能吸收率最高的位置,以实现太阳能资源的更好转化利用.     

绝缘子监测系统中的光伏充放电控制器设计

运用光伏发电,给绝缘子在线检测系统提供电源,经过检测蓄电池的状态,通过DC/DC、电压电流调节反馈电路来控制对蓄电池的充放电.并完成蓄电池的防雷击保护、防蓄电池过充和过放保护、防反接保护.通过实验仿真分析,满足实际要求.     

移动机器人能源自治研究与进展

针对国内外目前研究现状,主要介绍了实现移动机器人能源自治的方法.重点分析了基于太阳能的机器人能源自治系统组成,并分析了跟踪机构,太阳能光电转换,蓄电池充、放电等关键技术.结合现有实现方法的特点,探讨了移动机器人基于太阳能的能源自治发展趋势.     

屋面光伏阵列荷载分析与结构承载力评估

太阳能是一种洁净能源,太阳能发电前景非常广阔.由于现有土地较为紧张,目前太阳能发电一般借助既有的建筑物实现发电与建筑物一体化.对新增光伏发电设备的建筑物,需核算增加设备荷载后既有建筑是否满足承载力要求;目前,国家规范对光伏发电设备的荷载计算没有专门的阐述,因此,设计时使用的标准各不相同.本文参考国外现有设计经验及现行相关规范,将计算结果进行对比后,提出较为常规的荷载计算方法及建筑物的承载力评估方法.     

基于逆变型分布式电源的电能质量管理研究

太阳能光伏发电、蓄电池等逆变型分布式电源的主电路结构与电力有源滤波器类似,可以通过逆变器的控制在输出基波功率的同时对配电网的谐波进行管理,能够节省专门的电能质量管理设备投资,具有广阔的应用前景。研究基于逆变型分布式电源的电能质量管理方法的同时,提出了一种能够充分利用分布式电源能力,灵活选择谐波补偿水平,并从整体上提高配电网电能质量的管理方法。仿真结果证明了方法的有效性。     

基于时间序列聚合的有机朗肯循环系统优化方法

有机朗肯循环(Organic Rankine Cycle, ORC) 发电技术在回收中低温余热和中低温太阳能热发电方面具有广阔的应用前景,系统优化设计对提高系统发电效率和降低系统全年发电成本具有重要意义。本文建立了太阳能驱动ORC系统设备结构参数和系统运行参数同步优化模型;考虑到太阳能辐射量和环境温度随时间变化的特性,基于时间序列聚合法获得5个聚合点作为设计工况,分别得到了5个聚合设计工况下最优设计方案。结果表明：太阳能辐射量和环境设计温度不同,设计的系统结构参数和运行方案不同;在环境温度值低、太阳辐射值高时度电成本 (Electricity Production Cost, EPC) 最低,ORC效率最高。     

太阳能电池板自动追光控制系统设计

为实现太阳能供电,介绍了一种太阳自动追踪系统．该系统采用视日运动跟踪与寻求最大功率点相结合的方法,控制太阳能转换利用装置自动旋转去对准太阳,能有效提高太阳能的吸收率．该系统采用单片机作为控制器,小型太阳能电池作为传感器,步进电机作为执行机构．对于各种利用太阳能作为能源的自动装置而言．这种自动追踪系统具有一定的实用价值．