太陽(yáng)能風(fēng)能攜手為高速公路供電

　　2 應(yīng)用實(shí)例

　　機(jī)電設(shè)備是否采用太陽(yáng)能一風(fēng)能供電方式與所在區(qū)域和設(shè)備的功率有一定關(guān)系，在開(kāi)始設(shè)計(jì)前，要充分了解當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件，對(duì)風(fēng)力及日照分布特點(diǎn)進(jìn)行分析。以廣東省為例，大部分城市處于北回歸線以南，日照條件良好。太陽(yáng)熱能全天、全年分布均勻，且熱能質(zhì)量良好。全年約80 的白天具有采集太陽(yáng)熱能的條件，各地每年太陽(yáng)總輻射量平均在105~ 150 cm。

　　2.1 太陽(yáng)能電池板

　　太陽(yáng)能電池組件的表面采用美國(guó)AFG公司的高透光性絨面的鋼化玻璃及耐老化的杜邦公司TPT復(fù)合材料等，由進(jìn)口層壓機(jī)層壓而成。氣密性、耐候性好，抗腐蝕、機(jī)械強(qiáng)度好。有以下特點(diǎn)：

　?、偬?yáng)電池為單晶硅太陽(yáng)電池，太陽(yáng)電池轉(zhuǎn)換效率高，而且太陽(yáng)電池組件一致性性能佳；

　?、?太陽(yáng)電池在制造時(shí)，先進(jìn)行化學(xué)處理，表面做成了一個(gè)像金字塔一樣的絨面，能減少反射，更好地吸收光能；

　?、鄄捎秒p柵線，使組件的封裝可靠性更高；

　?、芴?yáng)電池組件抗沖擊性能佳，符合IEC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)；

　?、萏?yáng)電池組件層之間采用雙層EVA材料以及TPT復(fù)合材料，組件氣密性好、抗潮、抗紫外線好、不容易老化；

　?、轆BS塑料接線盒，耐老化防水防潮性能好；

　?、邘в信月范O管能減少局部陰影而弓I起的損害。

　　2.2 風(fēng)能發(fā)電機(jī)

　　風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)可解決太陽(yáng)能供電單獨(dú)設(shè)置的缺點(diǎn)，如陰雨天有風(fēng)情況下，太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)無(wú)法發(fā)電，使得供電系統(tǒng)的可靠性明顯提高。實(shí)例中風(fēng)機(jī)選用PTFJ400一M 型風(fēng)機(jī)，風(fēng)輪直徑1.4m；額定功率400w；最大功率500w；風(fēng)機(jī)額定風(fēng)速12.5m/s；啟動(dòng)風(fēng)速2.4 m/s；最大風(fēng)速60 m/s。

　　2.3 充放電控制器

　　智能控制器控制太陽(yáng)電池方陣對(duì)蓄電池組的充電，并實(shí)現(xiàn)蓄電池給負(fù)載供電。

　?、俨捎孟冗M(jìn)的階梯式逐級(jí)限流充電方法，依據(jù)蓄電池組端電壓的變化趨勢(shì)自動(dòng)控制太陽(yáng)電池方陣的依次接通或切離，既可充分利用太陽(yáng)電池資源，又可保證蓄電池組安全而可靠的工作；

　?、?蓄電池組過(guò)放電保護(hù)功能；

　?、?蓄電池組過(guò)充電保護(hù)功能；

　　④太陽(yáng)電池、蓄電池、負(fù)載反接保護(hù)；

　?、萏?yáng)電池防反充功能；

　?、尢?yáng)電池充電控制功能；

　?、?負(fù)載供電控制功能；

　?、嗵峁㏑S232和RS485通信接口，便于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端和近端監(jiān)控。

　　2.4 蓄電池

　　蓄電池組是獨(dú)立太陽(yáng)能供電系統(tǒng)不可缺少的重要部件，因?yàn)樘?yáng)能供電系統(tǒng)本身只有光電轉(zhuǎn)換的作用。為了解決太陽(yáng)光能供電的同步性和儲(chǔ)能的效果，滿足陰雨天和夜間的正常供電，必須配備合理的蓄電池組；另外，通過(guò)合理設(shè)計(jì)，使更換備用蓄電池組十分便利，以備梅雨季節(jié)等長(zhǎng)時(shí)間陰雨天氣所需。蓄電池容量應(yīng)能保證連續(xù)最長(zhǎng)的雨天的供電。

　　3 結(jié)語(yǔ)

　　采用太陽(yáng)能一風(fēng)力新型供電方式，可避免供電電纜布線的麻煩，在后期的維護(hù)也十分便利。節(jié)能、環(huán)保理念是每一位高速公路建設(shè)者都應(yīng)該積極響應(yīng)的口號(hào)，且應(yīng)把它附于實(shí)踐中去，大膽采用新技術(shù)、新產(chǎn)品。太陽(yáng)能風(fēng)能供電，充分利用了自然能源、保護(hù)了環(huán)境、節(jié)約了投資，在今后高速公路的建設(shè)過(guò)程必將得到越來(lái)越廣泛應(yīng)用。