風(fēng)光燃料電池復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)的研究.pdf

1、常規(guī)能源的日益緊缺，使得人們不得不積極探索開發(fā)各種新能源的利用方式。其中，太陽能、風(fēng)能以其特有的優(yōu)越性，得到了最為廣泛的關(guān)注。不同于較多采用的太陽能、風(fēng)能發(fā)電形式，例如太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)、風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)、風(fēng)光蓄發(fā)電系統(tǒng)等，本文創(chuàng)新性地提出了風(fēng)光燃料電池復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)的概念。 論文首先設(shè)計了風(fēng)光燃料電池復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)的試驗裝置，描述了各主要部件的工作原理和特性，建立了光伏板、風(fēng)力機(jī)、燃料電池的仿真模型，并針對該發(fā)電系統(tǒng)的特點，提出了它的

2、理論控制方案。 其次，對風(fēng)光燃料電池復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行了初步的的試驗研究。試驗分為兩部分完成：一是風(fēng)光互補發(fā)電系統(tǒng)試驗。試驗結(jié)果表明：濟(jì)南地區(qū)全年的太陽能和風(fēng)能的互補性較好；二是燃料電池試驗。通過試驗得出了質(zhì)子交換膜燃料電池的電轉(zhuǎn)換效率。通過把該發(fā)電系統(tǒng)與較多采用的風(fēng)光蓄發(fā)電系統(tǒng)在多方面進(jìn)行比較，表明：在初投資費用和單位供電成本方面，風(fēng)光燃料電池復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)高于風(fēng)光蓄發(fā)電系統(tǒng)，但隨著科技的進(jìn)步和燃料電池價格的進(jìn)一步降低，該發(fā)電系統(tǒng)

3、必將得到廣泛的應(yīng)用；在發(fā)電效率和環(huán)境效益方面風(fēng)光燃料電池復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)優(yōu)于風(fēng)光蓄發(fā)電系統(tǒng)。 最后，本文提出了一種全新的風(fēng)光互補發(fā)電系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計方案，即“風(fēng)力機(jī)優(yōu)先法”：在滿足負(fù)載要求的前提下，充分利用當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)資源，以達(dá)到降低整個風(fēng)光互補發(fā)電系統(tǒng)總投資費用的目的。首先根據(jù)用戶的負(fù)載情況和當(dāng)?shù)仫L(fēng)資料，選擇出某容量風(fēng)力發(fā)電機(jī)；然后在保證負(fù)載缺電率LOLP的條件下，計算出與該容量風(fēng)力發(fā)電機(jī)匹配的不同容量的蓄電池和太陽能電池組件；最后根據(jù)