The invention discloses a spherical integrated wind-photovoltaic complementary power generation system and method, including wind turbine, solar photovoltaic panel, wind-photovoltaic complementary controller, load, battery group and sensor; wind-photovoltaic complementary controller is respectively connected with and controlled by the wind turbine, solar photovoltaic panel and sensor; and the wind-photovoltaic complementary controller is also connected with the wind-photovoltaic complementary controller. The battery group is connected to control its charge and discharge, and the battery group is connected to the load to supply power for it. The photovoltaic power generation device and wind power generation device are combined reasonably, and the solar panels are modified and fixed on the blades of wind turbines. The blades are designed to be circular arc and uniformly surrounded by spherical structure, so as to realize the integration of wind and solar power generation. The stability of wind and solar power generation system is not high effectively, and the traditional wind-solar complementary device is large in volume and dispersed in installation. Wind-photovoltaic power generation system is greatly affected by illumination angle and wind direction.
【技术实现步骤摘要】
一种球状一体式风光互补发电系统及方法
本专利技术涉及风光互补发电系统及发电方法，尤其涉及一种新型的球状一体式风光互补发电系统及方法，属于风光发电
技术介绍
随着经济社会的发展，电力越来越成为人们生活中必不可少的动力来源，与此同时，能源消耗和环境污染一直是困扰人们的关键所在。寻找其他能量转换方式和开发利用新能源，是国家未来能源政策的发展方向。近年来，可再生能源的利用在世界范围内得到迅速发展，风能和太阳能作为无污染、高环保的可再生新型能源，受到广大人们的青睐，但风能和太阳能都存在着能量密度低，能量稳定性差等缺点。太阳能发电效率受时间、环境、天气等多种因素的限制；风能虽也是取之不尽用之不竭的新能源，但由于风能中的风力的随机性和风向的多变性，这种能量的不稳定性导致风能的利用效率也较低。考虑到太阳能与风能在时间上和地域上都有很强的互补性，一般冬季风大但太阳辐射小，夏季光照强度大而风小，如果能将两者结合起来，优势互补，就能够克服和解决它们各自的不足与缺陷。综合太阳能和风能的优点，将风力发电和光伏发电技术合理地结合组成的风光互补发电系统，无疑是解决独立供电的最佳方案。...
【技术保护点】
1.一种球状一体式风光互补发电系统，其特征在于，包括：太阳能光伏板(201)、风力发电机(202)、风光互补控制器(203)、蓄电池组(204)和传感器；所述风光互补控制器(203)分别与所述太阳能光伏板(201)、风力发电机(202)以及所述传感器相连，并对它们进行控制；所述风光互补控制器(203)还与所述蓄电池组(204)相连，对其进行充放电控制；所述蓄电池组(204)与所述负载相连为其供电。
【技术特征摘要】
1.一种球状一体式风光互补发电系统，其特征在于，包括：太阳能光伏板(201)、风力发电机(202)、风光互补控制器(203)、蓄电池组(204)和传感器；所述风光互补控制器(203)分别与所述太阳能光伏板(201)、风力发电机(202)以及所述传感器相连，并对它们进行控制；所述风光互补控制器(203)还与所述蓄电池组(204)相连，对其进行充放电控制；所述蓄电池组(204)与所述负载相连为其供电。2.根据权利要求1所述的一种球状一体式风光互补发电系统，其特征在于，所述风力发电机(201)包括：风力机、传动机构、发电机；所述风力机包括N片圆弧形叶片，所述N片叶片均匀围成近似球状，固定在风力机垂直轴的上下两端；所述风力机垂直轴通过传动机构与所述发电机相连；在空气动能推动风力机旋转时，通过传动机构驱动发电机转动将机械能转换成电能。3.根据权利要求2所述的一种球状一体式风光互补发电系统，其特征在于，所述太阳能光伏板由若干太阳能电池板并联组成，所述太阳能光伏板与所述圆弧形叶片同等面积大小并紧密贴合在风力机的叶片上；在叶片受到风力作用转动时，能够带动太阳能光伏板跟随进行360°旋转。4.根据权利要求1所述的一种球状一体式风光互补发电系统，其特征在于，所述风光互补控制器包括整流电路、DC/DC变换电路、充放电控制电路、最大功率追踪电路和保护电路。5.根据权利要求4所述的一种球状一体式风光互补发电系统，其特征在于，所述风光互补控制器连接所述风力发电机，用于将所述风力发电机产生的交流电经整流电路整流并经DC/DC转换电路变为可供所述蓄电池组充电的直流电；所述风光互补控制器连接所述太阳能光伏板，用于将所述太阳能光伏板产生的直流电经DC/DC转换电路变为可供所述蓄电池组充电的直流电；所述风光互补控制器连接所述蓄电池组，由充放电控制电路控制将系统产生的电能给所述蓄电池组充电，也用于控制所述蓄电池组给所述负载供电；所述风光互补控制器连接所述传感器，所述传感器能够监测发电装置所处环境的风速、温度以及光照强度，在监测值超过安全值时进行安全控制动作。6.根据权利要求4所述的一种球状一体式风光互补发电系统，其特征在于，所述风光互补控制器的最大功率追踪电路通过对风力发电机输出电压和电流的监测与采集得到发电系统输出的功率，调节实现风力发电机组的最大功率跟踪，具体地：在风速变化时，通过测量风机转速，将该风机转速所对应的最大功率与实际功率比较，所述风光互补控制器通过调节DC/DC变换电路的触发脉冲占空比来调整风机实际转速，使...
【专利技术属性】
技术研发人员：潘天红，韦惠丽，蔡洋，陈山，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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