太阳能微风离网发电项目的技术基础及技术创新点

太阳能微风离网发电项目的技术基础及技术创新点1.1引进适用新型中国专利家用太阳能微风发电机技术引进适用新型中国专利家用太阳能微风发电机技术专利号ZJ98.2-26661.9号，本产品经过10多年的研制，设计成如今的结构，首先是科学地采用了反向型风叶，水平运转，充分利用风力推动，提高了风力利用的能力。太阳能微风发电机，在风叶与支架上装置太阳能板，充分利用太阳光的能源发电。1.2提高了使用安系数改螺旋桨垂直式为水平定向式，提高了使用安系数，降低了用户安装成本50%以上。1.3提高风力利用根据不同地区的风力资源，可调节风叶直径（2.4—20多M）使本产品适应地区扩大，提高风力利用。1.4抗强风力强发电机在低速运转时，风叶呈下垂10度角水平运转，当在强风状况时，因加速离心的原理，风叶可自动呈水平状况，使同心度达到最佳状况，阻力小，同时电路根据风力情况能自动进行保护，故风再大，也不会造成过载意外。1.5确保了发电机的安全发电机从设计结构上考虑，能在一级风状况下起动工作，可达到微风发电的目的。在强风状况下，发电机可自动保护到正常发电的状况。确保了发电机的安全。1.6发电机主机，采用组合式供电根据用户及使用地区进行优选，一台主机，可同时供三家用户独立使用，而互不影响。功率大小，可由用户根据自家的使用电量之和，可放20%余量选用适当规格（0.3-0.5KVA）(1KVA-3KVA)(4KVA-6KVA)（7KVA-10KVA）（15KVA-30KVA）（40KVA-60KVA）（80KVA-100KVA）另可根据用户需要订制大功率的发电机系统并联组合发电。1.7故安全可靠本机在设计上比较科学，采用多种保护电路，当超压和欠压时，有信号指示，电路超载短路时有声光报警及时保护，当排除超载时即可自动恢复正常使用，故安全可靠。1.8储能工作完全自动控制本产品在设计上考虑备有高效的荧光灯，可供无风时应急照明（连续使用达数百小时）方便适用。随机配备的供电器，设计有储能装置，即每天24小时之内始终处于浮充状况，储能工作完全自动控制。1.9设计科学楼房用户，可方便地安装在楼顶、平台、阳台和地面上（采风好的高度）一般离地面4—30M即可。因设计科学，用户安装费用低。1.10牢固耐用本机外壳与风叶，小功率的采用玻璃钢和抗老化的特殊塑料制成，（出口大功率产品均采用不锈钢或铝制品）内部构件大部门用铝合金制造，故既轻又牢固耐用，美观大方，使用寿命达20年以上。1.11充分利用大自然的能源、太阳能微风发电机在发电机机组设计中增设了太阳能发电装置，达到晴天利用太阳能，夜晚或阴雨天利用风能“互补”发电的目的。1.12吸收国内外一流的技术风、光能发技术作为机电产业，国内外发展非常快，在项目的实施前吸收国内外近期最先进的创新技术，完善和提高项目现有的基础技术，项目实施后，建立自己的科技创新机制和研发平台，广纳国内外专家，不断的研发国内外一流的技术，不断提升项目的科技水平，不断的完善项目的经营管理水平，做项目安全、高效的发展。1.13风级、风速与浪高对照表表1、风级、风速与浪高对照表风级离地面10米处的风速海上浪高（米）公里/小时海里/小时米/秒一般最高0小于1小于10-0.2————11—51—30.0—1.50.10.126—114—61.6—3.30.20.3312—197—103.4—5.40.61.0420—2811—165.5—7.91.01.55229—3817—218.0—10.72.02.5639—4922—2710.8—13.83.04.0750—6128—3313.9—17.14.05.5862—7434—4017.3—20.75.57.5975—8874—4720.8—24.47.010.01089—10248—5524.5—28.49.012.511103—11756—6328.5—32.611.511.012118—13364—7132.7—31.614.0——风级的大小：零级无风炊烟上，一级软风烟稍斜，二级轻风树叶响，三级微风树枝晃，四级和风灰尘起，五级清风水起波，六级强风大树摇，七级疾风步难行，八级大风树枝折，九级烈风烟囱毁，十级独风树根拔，十一级暴风很罕见，十二级飕风浪滔天。表2、自然能源发电设备技术性能对比发电设备类功能类别中国专利太阳能微风发电机风力发电机太阳能发电机发电资源太阳能与风力资源风力资源太阳能起动风速m/s1.53.5额定风速m/s3.58.0工作风速范围m/s3.5-45.08.0-40.0抗强风能力m/s70.0因本机风叶设计有自动校正同心度的功能，在强风状况下，其阻力最小，同心度可以到零。60.0在强风状况时，因随风向摇摆，故阻力大，易损坏。60风叶类别中国专利：反射形半球风叶螺旋桨风叶风轮叶距可根据风力资源调节叶轮直径2-30m固定风轮直径风轮工作方向水平定向，徐徐运转垂直旋转靠尾舵定向发电总成结构可组合或三机单独供电，而互不干扰只能单机供电发电设备主机及发电材料励磁或低速永磁发电机、单晶、多晶电源。永磁发电机单晶、多晶、电池板输入电压12V、24V、36V、48V、110V、220V、380V等直流电12V、24V、48V等直流电12V、24V、36V、48V、110V直流电输出电压v/50HZ60V、110V、220V、380V等交流电压110V、220V等交流电压110V、220V等交流电压同功率投资成本及回报单微风发电只有太阳能发电的30%的投入，因太阳能与风能“互补”发电，年利用率高，投资回报快。因单一使用风能发电，年利用率低，故回报较长。前期投资大，又因单一太阳能发电，年利用率只有25%，故投资回报时间长，成本高。发电控制器及电源波形纯正弦波逆变器和准正弦波逆变器方波及简易逆变器方波、准正弦波、纯正弦波逆变器充电方式太阳能和风能互补在线浮充电只有风能充电只有太阳能充电设备能源利用率年能源发电利用率约905以上年能源发电利用率约65%左右年能源发电利用率约25%左右环保效果无噪音、无污染、无须任何燃料因眚摇摆运转，有一点噪音无噪音、无污染、无须任何燃料保护装置及夜空报警有超压、欠压、超载、短路保护、有声光报警，设计有夜空警示信号灯有简易超欠压和短路报警，没有夜空警示信号灯有超欠压短路保护报警适用范围本产品适用在工、农业、交通旅游业、国防军事、通讯广播、海上信号等无电网地区作为主、辅电源使用。因电源与市电般的稳定，故更适合别墅及居家生活用电，可使用空调、冰箱、洗衣机、彩电音响及日用电器类，既经济实惠又方便安全，是居家用户最理想的必备电源设备。因一般功率较小和逆变控制为方波，故只适用照明及小功率的日用电器。因同等大功率电源设备系统一次性投入大，故小功率电源系统也只能用于照明和日用小电器。安装条件有单杆和铁塔式，因水平运转，家用的安全高度只要三米以上即可。需要一定的空间1.14主要技术参数表3太阳能微风发电机主要参数性能型号额定功率W输入电压V额定电压V±3-5%太阳能电池板W超动风速m/s工作风速m/s抗强风性能m/sTFS-3030012110/220801.52.5-2570TFS-5050012110/2201501.52.5-2570TFN-2050024110/2201501.52.5-2570TFN-100100048110/2203001.53.0-2570TFN-200200048110/2203001.53.0-2570TFN-300300048110/2204501.53.0-2570TFN-5005000110110/2204501.53.0-2570TFN-7507500110110/2206001.53.5-2570TFN-100010000220110/22010001.53.5-2570TFN-150015000220110/22010001.53.5-2570注：15KVA-300KVA功率发电机组：可按需要订制。根据以上3个表可以明确表明太阳能微风发电机的主要技术参数在实际应用中的重要作用。1.15新疆风级A、密度：新疆五大风区风级为丰富区和较丰富区，年有效风能密度＞300-200W/㎡，农牧区和城镇年有效风能密度＞150-50W/㎡，按照“蒲福风级”＞1.6-3.3m/s风力，全疆较丰富区（20-30米地面高度空中）。B、五大风区风级：新疆五大风区（乌鲁木齐达板城风区、吐托小草湖风区、哈密百里风区、愽乐阿拉山口风区、塔城托里风区）风级为丰富区和较丰富区，所列五大风区的风力资源，均达到600KW风力发电机组所需要的4级风力5.4-7.1m/s。C、年均有效平均各月为：1月1.7级、2月5.6级、3月1.1级、4月7.1级、5月7.1级、6月1.4级、7月5.7级