风光互补系统
风能、太阳能都是无污染的、取之不尽用之不竭的可再生能源,
“六五”、“七五”期间,小型风
电和太阳光电系统在我国已得到初步应用。这两种发电方式各有其优点,但风能、太阳能都
是不稳定的
,不连续的能源,用于无电网地区,需要配备相当大的储能设备,或者采取多能
互补的办法,以保证基本稳定的供电。我国属季风气候区,一般冬季风大,太阳辐射强度小;
夏季风小,太阳辐射强度大,正好可以相互补充利用。
风
—光互补联合发电系统有很多优点:(1)利用太阳能、风能的互补特性,可以获得比较
稳定的总输出,提高系统供电的稳定性和可靠性;(
2)在保证同样供电的情况下,可大大
减少储能蓄电池的容量;(
3)对混合发电系统进行合理的设计和匹配,可以基本上由风/
光系统供电,很少启动备用电源如柴油发电机等,并可获得较好的社会经济效益。所以综合
开发利用风能、太阳能,发展风
/光互补联合发电有着广阔的前景受到了很多国家的重视。
2.1风力资源
2.1.1风的形成及其特性
风是一种自然现象,它是由太阳辐射热引起的。从太阳传到地球的能量中,大约有
2%的能
量转变成风能。地球上全部风能估计约为
21017 千瓦,其中,可利用的约为 21010 千瓦,
这个能量是相当大的。
风的变化
众所周知,风随时间、离地高度、地形和环境而变化。
A:风随时间的变化
在一天之内,风的强弱可能不同。在地面上,白天风大,而夜间风小;相反,在高空中却是
夜间风大,白天风小。在沿海地区,由于陆地和海洋热容量不同,白天产生海风(从海洋吹
向陆地);夜间产生陆风(从陆地吹向海洋)。在不同的季节,太阳和地球的相对位置也发
生变化,使地球上存在季节性温差,因此,风向和风的强度也会发生季节性变化。在我国,
大部分地区的风的季节性变化情况是:春季最强,冬季次强,秋季第三,夏季最弱。
B:风随高度的变化