海洋浮標(biāo)風(fēng)光互補供電應(yīng)用(圖)

　　1.4 供電系統(tǒng)的配置與設(shè)計

　　某大型海洋浮標(biāo)（圖4）負(fù)載包含，大型聲換能器、雷達(dá)反射天線，UHF、VHF 天線，衛(wèi)星通訊天線、航標(biāo)燈、聲學(xué)傳感器、水質(zhì)傳感器、中央電子處理系統(tǒng)以及螺旋槳動力裝置等。
　　浮標(biāo)平均功耗為135W，一天耗電3.24kWh。海洋氣候風(fēng)光互補尤其強烈，沒有太陽時則風(fēng)力較好，無風(fēng)則太陽較好，中間狀態(tài)既無風(fēng)也無太陽天氣較少，但考慮系統(tǒng)安全，無充電情況下按照系統(tǒng)可用電三天計算，某外海最低月平均風(fēng)速為6m/s， 根據(jù)所選型的FD-2.0-0.3/8.5 的300W 永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，發(fā)電平均功率為125W，因此要保證系統(tǒng)的用電量，推算得需要太陽能板的每天的發(fā)電量為：
　　3.24kWh-24h×125W=0.24kWh
　　查詢平臺安裝地日平均光照時長為3.5 小時，因此可以計算選擇太陽能板的功率為：
　　0.24kWh÷3.5=68Wp
　　考慮系統(tǒng)容量和平臺安裝角度，微系統(tǒng)留好多倍余量，盡量選取容量大于4×68Wp 的太陽能電池組件，系統(tǒng)選取400Wp 的板子。
　　而對于蓄電池容量的配置計算。在連續(xù)3 天陰雨天的情況下，負(fù)載正常工作時所消耗的蓄電池電量為（實際負(fù)載功率× 負(fù)載加載時間×連續(xù)天數(shù)）＝ 9.72kWh。
　　設(shè)置系統(tǒng)采用24V 蓄電池組，不考慮逆變器效率，在70% 安全放電深度條件下，蓄電池的安時數(shù)為（蓄電池耗電量/ 放電深度/24V）=578AH。
　　因此，確定系統(tǒng)選用600AH/24V蓄電池組（200AH/12V 六塊/ 三并兩串）能滿足要求。
　　2. 發(fā)電系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)
　　風(fēng)光互補發(fā)電系統(tǒng)從節(jié)能減排角度為社會節(jié)約了大量的資源，在沿海地區(qū)現(xiàn)已經(jīng)在大規(guī)模推廣使用，但在使用當(dāng)中也發(fā)現(xiàn)許多問題，其中有風(fēng)力發(fā)電機(jī)組產(chǎn)品質(zhì)量差、也有人為系統(tǒng)配置不合理之處，更有對風(fēng)光互補發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)用環(huán)境認(rèn)識不足，主要有以下關(guān)鍵點。