柴油发电机混合能源发电机构的优势

摘要：由于全球天气变暖问题日益严重，各国纷纷提倡低碳经济，以节能减排为核心，提高能源操作效率，并发展可再生资源。风能和太阳能发电系统是目前技术开发较成熟的再生能源，但是风力资源的不确定性和太阳能的不持续性引起风力发电机和太阳能电池板输出的电能容量是脉动的和非连续的，不加以控制则不能直接运用。混合能源系统指基于太阳能、风能、柴油发电机组与大电能源混合为一体的能源机构，其不仅可以减轻装置整体造价成本，还可以提高装置的供电**率，其也可运用在村落、岛屿以及通讯基站的集中供电，满足负载的用电需求。

ζ ζ ζ 混合能源供电系统一般是指采用风力发电、光伏发电、柴油发电机组发电、电瓶储能供电等混合供电，如图2所示。即采用风能发电、光伏发电、柴发机组发电和电瓶组供电于一体的复合电力能源技术，能够充分利用太阳能和风能资源，替代或者补充蓄电池组和柴油发电机组发电所供应的电力，既可以直接给用电装置供应电力，又可以对电瓶组进行充电，将不同的能源进行统一的操作系统和调整调度，相互弥补其发电缺失，与单一能源发电相比，混合能源供电系统可以向客户端提供高品质的稳定电能。装置具有节省燃油消耗、降低物资供给、降低运输压力、**安全供电、延迟供电时间和节约成本等特征，机构可以根据当地环境自然条件和用电装置的电力消耗状况适当配置，装配快捷、移动方便，是非常理想的能源供电装备，实用于无市电或电网不稳定，而当地太阳能或风能资源丰富的固定或者移动的用电场所。

ζ ζ ζ 混合能源供电系统的特征在于将新能源发电技术与传统能源发电技术相结合，根据风、光、柴、蓄混合发电系统的技术说明和经济指标与机构调度举措的关系，确定机构能量的智能较优调度方案。系统模块化的构造设计和集成规划，具备良好的兼容性和冗余布置，多种构造可以自由组合，有风光柴蓄、风柴蓄、光柴蓄和柴蓄混合等方式。组成系统如图1、图2所示。

ζ ζ ζ 使用混合能源供电装置的目的就是为了综合利用几种发电技术的特征，防止各自的弊端。其优点如下：

ζ ζ ζ 由于可再生能源是变化的、不稳定的，所以系统必须按照较差的工况进行布置。在太阳辐射较高峰时期产生的多余电量因无法操作而浪费掉，使得整个装置的经济性能减少康明斯发电机图片，配备蓄电池储能系统后，可以使可再生能源较大化利用。

ζ ζ ζ 因为可再生能源的变化在独立机构中具有不稳定性，一旦出现较长时间的持续阴雨天气，系统供电就不能满足负载的需求，从而引起停电或者电瓶过放电现状，危害整个供电装置的适用性。而混合系统中的各能源可无缝切换，大大减小了负荷断电率。

ζ ζ ζ 利用太阳能、风能的互补特点康明斯发电机说明书，再加康明斯发机组作为后备发电装置，大大提升了装置的稳定性和可靠性，在保证同样供电的情形下，可以减小储能电瓶的功率，大幅度降低了系统的成本。

ζ ζ ζ 与单用柴油发电机的装置相比，具有过低的维保和运转费用。同时在混合能源供电装置中可以进行综合控制，使柴发机组在额定功率附近工作，提高了燃油效率。

ζ ζ ζ 对系统进行合理的设计和匹配，基本上可以由风东风康明斯柴油发电机组、光发电机构供电，很少起用备载电源（柴油发电机组），可以获得较好的经济效益。

ζ ζ ζ 操作混合能源供电装置后，柴发机组可以即时供应较大的功率，于是混合能源供电装置可适合于范围更加广泛的负载系统，例如可以使用较大的交流负荷、冲击负载等。还可以更好地匹配负载和机构的发电，只要在负荷的高峰期开起后备电源就可以办到。有时候，负载的大小决定了需要操作混合能源供电系统，大的负载需要很大的电流和很高的电压，如果只是操作太阳能或者风能，成本就会很高。

ζ ζ ζ 正常时光伏并网发电减少市电操作；异样时（大电不正常、电网功率限制、阶梯电价），光伏和柴油发电机组并网实载。

ζ ζ ζ 具体适合于海岛发电站，如图3所示。白天风能和光伏实载并为储能电池组充电；晚上风能和储能电池组实载，当储能电池组电量不足时，柴发机组实载。

ζ ζ ζ 光伏和柴油发电机组共同实载，根据负载功率调节光伏较大输出容量，满足发电机组较小实载功率。

ζ ζ ζ 适用于独立别墅或者国外市电供电不稳或者电费偏高的场景，如图4所示。白天由光伏供电，多余电能给电池组充电；晚上由储能供电，当电池电量低于设定值时启动柴发机组。

ζ ζ ζ 根据设置的平均功率和保留功率作为当前容量需求，控制直流发电机组开机台数，保证直流发电机组的有效运转；母排电压低时，超级电容放电，母排电压正常时，超级电容不充不放，母排电压高时，超级电容充电。

ζ ζ ζ 详细实用于通信基站使用，如图5所示。由电池组提供直流电白天，由光伏给给蓄电池充电，市电提供备载。当电网异样且电池组电压低于设置值时，操作系统控制柴发机组启动为电池组充电。

ζ ζ ζ 适用于大型工业园区，如图6所示。对供电需求较大，有可能面临限电政策影响产能；或者是对峰谷电价差较为敏感的场景。

ζ ζ ζ 适合于临时供电场合；此处操作界面HES9510相当于EMS，通过采集BMS、PCS、柴发控制器等信息，以PCS、柴发机组功率为控制对象，综合下发控制指令。

ζ ζ ζ 根据对全球能源需求的推算，以及由此而造成的有害气体排放量的增加，足以说明迈向清洗能源技术的重要性。为此，减小全部或部分柴油发电型分布式电站对环境的影响至关重要。多年来，各种能源公司一直致力于开发节能处理办法和产品，以降低化石燃料的消耗并缩短维修时间。混合能源供电系统在可再生能源高效利用的同时，还可以降低大气污染，提高环境保护，促进绿色能源发展，具有良好的社会效益和环境效益，尤其对无电、缺电和电力提供不能安全**的区域或者设施用途更加明显。