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摘要：该文介绍了风光互补发电技术的主要使用条件，提出了利用风光互补的技术手段解决孤岛航标生活用电困难的构想，并就设备选用、安装等具体技术问题进行了探讨。
关键词：太阳能；发电；技术。
引言：
烟台航标处有三座孤岛灯塔远离大陆，无市电，长期以来一直用柴油机发电供灯器和职工照明生活用电，随着技术的发展，太阳能光源的利用，从八十年代末期进口灯器的引进，太阳能成为主要的航标能源，陆续停止了柴油机发电供灯器工作的历史。为了解决职工生活用电，我们利用太阳能采光板给蓄电池充电，用逆变器把电瓶的直流低电压转变成220V交流电，供灯塔职工照明、看电视、娱乐等生活用电。在夏季太阳光充足，基本能保证职工生活用电，在冬季阴雨雪天气多，且光照时间短和光强弱，只能短时间看电视和照明，还需开启发电机发电。浪费了资源，污染了环境。为此，我们采用小型风力发电和太阳能采光板充电相结合，夏季太阳能光强，以太阳能为主，冬季和夜间以风力发电机为主优劣互补，彻底解决了孤岛职工生活用电，现把这一做法向大家做一介绍。
一、小型风力发电机使用条件
小型风力发电机要在风力资源较丰富的地区使用。即年平均风速在3米/秒以上，全年3-20米/秒风速累计时数3000小时以上；山东烟台位于渤海湾的西部，有明显的季风气候特征，冬季多为西北风，风力大，风时持续时间长，风向比较稳定，夏季多为东南风，，风力较冬季约，根据气象部门的统计，烟台海区年平均风速在4米/秒以上，10月份至四月份，平均风速5米/秒，而岛屿风速达到6米/秒以上，是理想的风力发电场所。2006年烟台航标处投资四千多元购置了小型风力发电机，在长岛喉矶岛灯塔试验，解决职工生活用电，取得了明显的效果。
二、小型风力发电机的选用和安装
1、 风力发电机的选用要和太阳能采光板匹配，要和采光板发电的电压基本一致，这样才能互补。我们选用的小型风力发电机型号为FD-500，技术指标是：额定功率500W，额定电压24V，启动风速2.5米/秒，工作风速3-20米/秒，最大风速44米/秒。该风力发电机有以下几个特点：
（1）、采用高强度玻璃钢复合材料及合理的结构设计，使得叶片的重量轻，质量分布合理，并具有足够的静强度、疲劳强度特性和较高的且分布合理的刚度。有较高的环境适应性。
（2）、具有良好的空气动力特性，其叶片翼型采用专门为风力发电设计的低速翼型。3个叶片，而且气动设计兼顾了起动状态，风轮起动转矩大，使风力发电机的起动风速低。运转噪声极低。
（3）、尾翼自动收转，当风向发生变化时，机尾自动调节，自动对准风向，使风力发电机能发出最大的功率。强风自动保护，当风力超过44米/秒，自动停止工作，保护发电机。
2、风力发电机安装场址选择非常重要，要选择在风力大的地方，充分发挥其作用。要选择在开阔的地方，尽量避免建筑物或树木的遮蔽，支撑杆要打底角螺栓，用水泥浇注，并加三根拉锁。以应付强风或台风的袭击。安装地点要选择离电瓶近一点的地方，线路要加粗，减少线路损耗。
三、小型风力发电机和太阳能发电的互补
小型风力发电机和太阳能发电的互补供电系统如下图所示。
1、风力发电机发出的电，经二极管隔离送到控制器，给蓄电池充电，当蓄电池电压达到29V时，风力发电机停止充电，以保护蓄电池。太阳能采光板发出的电，也经二极管隔离送到控制器，给蓄电池充电，当电瓶电压达到29V，太阳能采光板也停止充电，以保护蓄电池。二者公用一个控制器，用大功率50A二极管隔离互不干扰。确保只能充电而不能放电。
2、逆变器的选择要考虑供电的负载，应选择大一点功率的逆变器，还要考虑带感性负载，象冰箱，水泵等。这样才能保证各种用电设施都能工作，彻底解决职工生活的用电。
四、小型风力发电机、太阳能发电与蓄电池的合理配套
风力发电机和太阳能发电发出的电能首先经过蓄电池储存起来，然后再由蓄电池向用电器供电。所以要综合考虑风力发电机和太阳能发电的功率，使之与蓄电池相匹配。蓄电池容量过大，风力发电机和太阳能发电发出的能量不能保证及时充电，致使蓄电池处于亏电状态。缩短蓄电池的使用寿命。另外，蓄电池容量过大，价格和费用增大，造成不必要的浪费。蓄电池容量过小，会使蓄电池经常处于过充状态。缩短蓄电池的使用寿命，也浪费资源。所以要进行合理的计算。首先要考虑用电器的功率和使用时间，选配蓄电池，再配置太阳能采光板和风力发电机。
五、结束语
太阳能发电在各行各业上已得到广泛应用，有着其它能源无法替代的优势，也有其缺点，在冬季及雷雨季节，蓄电池因充电不足容易引起电量不足。同时由于充电电压过低，蓄电池长时间处于欠充电状态，也影响蓄电池的使用寿命，而且成本高，在沿海和岛屿风资源都很充足，我们要充分利用它，综合利用各种能源为我们所用，切实做好新能源的综合开发利用，减少环境污染，小型风力发电机和太阳能发电互补系统是以后海岛供电的重要途径，也可用于高山、海岛通讯基站的供电。
关键词：太阳能；发电；技术。
引言：
烟台航标处有三座孤岛灯塔远离大陆，无市电，长期以来一直用柴油机发电供灯器和职工照明生活用电，随着技术的发展，太阳能光源的利用，从八十年代末期进口灯器的引进，太阳能成为主要的航标能源，陆续停止了柴油机发电供灯器工作的历史。为了解决职工生活用电，我们利用太阳能采光板给蓄电池充电，用逆变器把电瓶的直流低电压转变成220V交流电，供灯塔职工照明、看电视、娱乐等生活用电。在夏季太阳光充足，基本能保证职工生活用电，在冬季阴雨雪天气多，且光照时间短和光强弱，只能短时间看电视和照明，还需开启发电机发电。浪费了资源，污染了环境。为此，我们采用小型风力发电和太阳能采光板充电相结合，夏季太阳能光强，以太阳能为主，冬季和夜间以风力发电机为主优劣互补，彻底解决了孤岛职工生活用电，现把这一做法向大家做一介绍。
一、小型风力发电机使用条件
小型风力发电机要在风力资源较丰富的地区使用。即年平均风速在3米/秒以上，全年3-20米/秒风速累计时数3000小时以上；山东烟台位于渤海湾的西部，有明显的季风气候特征，冬季多为西北风，风力大，风时持续时间长，风向比较稳定，夏季多为东南风，，风力较冬季约，根据气象部门的统计，烟台海区年平均风速在4米/秒以上，10月份至四月份，平均风速5米/秒，而岛屿风速达到6米/秒以上，是理想的风力发电场所。2006年烟台航标处投资四千多元购置了小型风力发电机，在长岛喉矶岛灯塔试验，解决职工生活用电，取得了明显的效果。
二、小型风力发电机的选用和安装
1、 风力发电机的选用要和太阳能采光板匹配，要和采光板发电的电压基本一致，这样才能互补。我们选用的小型风力发电机型号为FD-500，技术指标是：额定功率500W，额定电压24V，启动风速2.5米/秒，工作风速3-20米/秒，最大风速44米/秒。该风力发电机有以下几个特点：
（1）、采用高强度玻璃钢复合材料及合理的结构设计，使得叶片的重量轻，质量分布合理，并具有足够的静强度、疲劳强度特性和较高的且分布合理的刚度。有较高的环境适应性。
（2）、具有良好的空气动力特性，其叶片翼型采用专门为风力发电设计的低速翼型。3个叶片，而且气动设计兼顾了起动状态，风轮起动转矩大，使风力发电机的起动风速低。运转噪声极低。
（3）、尾翼自动收转，当风向发生变化时，机尾自动调节，自动对准风向，使风力发电机能发出最大的功率。强风自动保护，当风力超过44米/秒，自动停止工作，保护发电机。
2、风力发电机安装场址选择非常重要，要选择在风力大的地方，充分发挥其作用。要选择在开阔的地方，尽量避免建筑物或树木的遮蔽，支撑杆要打底角螺栓，用水泥浇注，并加三根拉锁。以应付强风或台风的袭击。安装地点要选择离电瓶近一点的地方，线路要加粗，减少线路损耗。
三、小型风力发电机和太阳能发电的互补
小型风力发电机和太阳能发电的互补供电系统如下图所示。
1、风力发电机发出的电，经二极管隔离送到控制器，给蓄电池充电，当蓄电池电压达到29V时，风力发电机停止充电，以保护蓄电池。太阳能采光板发出的电，也经二极管隔离送到控制器，给蓄电池充电，当电瓶电压达到29V，太阳能采光板也停止充电，以保护蓄电池。二者公用一个控制器，用大功率50A二极管隔离互不干扰。确保只能充电而不能放电。
2、逆变器的选择要考虑供电的负载，应选择大一点功率的逆变器，还要考虑带感性负载，象冰箱，水泵等。这样才能保证各种用电设施都能工作，彻底解决职工生活的用电。
四、小型风力发电机、太阳能发电与蓄电池的合理配套
风力发电机和太阳能发电发出的电能首先经过蓄电池储存起来，然后再由蓄电池向用电器供电。所以要综合考虑风力发电机和太阳能发电的功率，使之与蓄电池相匹配。蓄电池容量过大，风力发电机和太阳能发电发出的能量不能保证及时充电，致使蓄电池处于亏电状态。缩短蓄电池的使用寿命。另外，蓄电池容量过大，价格和费用增大，造成不必要的浪费。蓄电池容量过小，会使蓄电池经常处于过充状态。缩短蓄电池的使用寿命，也浪费资源。所以要进行合理的计算。首先要考虑用电器的功率和使用时间，选配蓄电池，再配置太阳能采光板和风力发电机。
五、结束语
太阳能发电在各行各业上已得到广泛应用，有着其它能源无法替代的优势，也有其缺点，在冬季及雷雨季节，蓄电池因充电不足容易引起电量不足。同时由于充电电压过低，蓄电池长时间处于欠充电状态，也影响蓄电池的使用寿命，而且成本高，在沿海和岛屿风资源都很充足，我们要充分利用它，综合利用各种能源为我们所用，切实做好新能源的综合开发利用，减少环境污染，小型风力发电机和太阳能发电互补系统是以后海岛供电的重要途径，也可用于高山、海岛通讯基站的供电。