孙 兵

（南通纺织职业技术学院，南通 226007）

0 引言

风能与太阳能在时间和地域上都有很强的互补性，白天太阳光最强时，风却不一定很大，晚上光照很弱，但由于地表温差变化大而风能加强。风能与太阳能相互配合利用，扬长避短，就能充分发挥两者最大的作用。综合考虑风能与太阳能在多方面的互补特性而建立起来的风光互补发电系统是一种经济合理的供电方式，可以实现多能源互补，提高可再生能源的利用率，满足生产生活对连续能源的需求。

风光互补发电装置是风光互补发电系统中的重要组成部分，是风光互补发电的载体。目前，大多数风光互补发电系统的相关研究都将重点放在风力发电、光伏发电以及蓄电池充放电的控制策略上[1]，较少涉及对风光互补发电装置的集成与优化研究，许多风光互补发电装置只是风能和太阳能发电装置的位置接近或简单组合，相互之间在机构上没有耦合关系，存在占用空间大且相互干扰的问题，制约了互补发电效率的进一步提高。在船舶、海洋工程平台和建筑物顶部等风光互补发电的应用场合，由于其本身空间范围有限，迫切需要结构紧凑、集成度高和控制灵活方便的一体化发电装置，并具备互不干扰和互为补充的结构特性。

1 风光互补发电系统

1.1 发电系统构成

如图1所示，本设计所涉及的风光互补发电系统由集成装置、监控系统、逆变器、蓄电池和负载等部分组成，具有离网发电型功能结构，太阳能电池板与风力发电机间的功率配比以10:3为基础进行调整，系统总发电容量为1～10kW，电能存储到蓄电池中，并可向交、直流负载供电。……