一、推廣使用可再生能源的重要性

     能源是現(xiàn)代社會存在和發(fā)展的基石。隨著全球經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展,能源消費也相應的持續(xù)增長。全面應對化石燃料日益枯竭的威脅以及減排壓力的不斷增大,大規(guī)模開發(fā)和利用可再生能源已成為世界各國能源戰(zhàn)略中的重要組成部分。風能、太陽能是人類取之不盡、用之不竭的可再生能源,具有充分的清潔性、***的安全性、相對的廣泛性、確實的長壽命和免維護性、資源的充足性及潛在的經(jīng)濟性等優(yōu)點,在長期的能源戰(zhàn)略中具有重要地位,而且應用技術也日趨成熟 。

     我國沿海及海島擁有豐富的風能資源,為風能發(fā)電提供了取之不盡的資源寶庫。水深不到15m海域,季風強盛,年平均風速在7m/s以上, 風速上3m/s的時間全年達7000～8000h,有效風能密度在300～600W/m2 ,而且海上風能資源穩(wěn)定度高、連續(xù)性好,是風能資源極為豐富的地方。

二、漁船使用風光互補發(fā)電系統(tǒng)的必要性

    漁船在出海作業(yè)時,船上的用電設備包括通訊聯(lián)絡、衛(wèi)星定位、夜間照明燈和安全指示燈、AIS自動識別系統(tǒng)以及娛樂等,在船行過程中,電源依靠主發(fā)動機帶動發(fā)電機發(fā)電,同時將蓄電池充滿;在漁船停泊作業(yè)時,主發(fā)動機關閉,這時滿足船上用電需要就靠蓄電池,不足時需啟動輔助柴油發(fā)電機發(fā)電并充電。通過大量的統(tǒng)計資料估計 [6] , 船用輔助發(fā)電機平均每發(fā)2.5kWh電就要消耗1L的柴油。根據(jù)***低標準消耗,1條漁船1年至少 因此消耗掉1t的柴油。這樣的消耗,一方面增加了捕撈成本,同時也對環(huán)境造成污染。在漁船停泊或臺風期間避風時,漁民由于要省油而停電,使得經(jīng)常出現(xiàn)通訊中斷、安全指示燈不明等安全隱患。因此,選擇可再生能源既能節(jié)省漁民的負擔,提高漁民的安全保障,又能保護環(huán)境。

    小型戶用風光互補發(fā)電系統(tǒng)在漁船上的應用也就為此而提出。與常規(guī)發(fā)電設施的性價相比,單獨的大功率太陽能發(fā)電系統(tǒng)往往造價十分昂貴。由于海上風力資源豐富,組成以風能為主、以太陽能為輔的風光互補發(fā)電系統(tǒng),既可以使單一系統(tǒng)設計中必須考慮的因連續(xù)陰雨天或無風天而造成儲能電池容量偏大的問題得以解決,又可以使造價明顯降低。同時風光互補發(fā)電由于風能與太陽能互補而平穩(wěn)發(fā)電,使供電質量要明顯優(yōu)于上述兩種中的任一單個系統(tǒng),這也為該系統(tǒng)的大規(guī)模推廣消除了成本障礙 。

三、小型風光互補發(fā)電系統(tǒng)的選定

3.1 發(fā)電功率的選定

3.1.1 用電量 漁船小型風光互補發(fā)電功率的 大少,主要是依據(jù)當前漁船上常用設施的用電量,漁船1d用電情況: (1)21寸電視+DVD機,220V用電,需要在電池后逆變?yōu)榻涣麟妼ζ涔╇?逆變器的轉換效率80%,電器的實際功耗大約100W,以每天使用3h計算,用電量Q1=0.375kWh。

(2)24V節(jié)能燈20盞,每個功耗8W,信號燈3只,每天使用12h,其它17盞平均1d用1h電量,這樣每天的用電量Q2=0.424kWh。

(3)電臺(直流電壓為13.8V)每天使用時間約為24h。其中:待機時間為98%,待機時電流為1.5A,待機用電0.486kWh;而使用時電流為15A,用電0.104kWh。合計每天的用電量Q3=0.590kWh。

(4)AIS自動識別系統(tǒng):Q4=0.216kWh。

(5)衛(wèi)星定位通訊終端:Q5=0.192kWh。 漁船每天總用電量約為Q=Q1+Q2+Q3+ Q4+Q5=1.797kWh。

3.2 產(chǎn)品的選擇要求

3.2.1 產(chǎn)品的評價方法

(1)風力發(fā)電機在當?shù)孛刻鞂嶋H發(fā)電輸出量,***大、***小和平均值;

(2)光伏電池實際發(fā)電量,并根據(jù)當?shù)厮幍木暥却_定向陽角度;

(3)在風電量***低的月份,光伏和風電的日平均發(fā)電量應大于設定的***低日均耗電量的1.8倍;

(4)發(fā)電總量的峰值不超過月平均用電量的10%。

3.2.2 產(chǎn)品的使用要求

(1)安全性能:主要是安裝后對漁船的穩(wěn)定性無影響;使用時對漁船捕撈作業(yè)無影響;產(chǎn)品避雷性能要好;對漁民的平常生活無影響。

(2)產(chǎn)品質量:目前說明書上產(chǎn)品的壽命都有10～12年的,還沒證實(推廣才2年);抗12級臺風能力也未受過檢驗;在海上使用的產(chǎn)品防腐性能一定要好。

(3)性價比:即要價廉物美。要求產(chǎn)品在滿足漁船非作業(yè)期間的用電需求的前提下,價格要適中,性價比要高。

MAX-1600W家用供電系統(tǒng)配置如下：

風機配置：MAX系列 五葉小型風力發(fā)電機110V 1600W 
電機類型：無刷三相永磁電機
風力發(fā)電機連接類型：法蘭連接
太陽能電池板：36V 250W *8塊
鉛酸蓄電池：12V  200Ah*16塊

風光互補控制逆變一體機：MPPT方式充電,48V 風機輸入1.6W,太陽能輸入1KW,逆變輸出***大功率1000W，AC220V.具備所有的保護功能。
斜拉桿：高6M，主桿用圓無縫管，主桿Ø140*3.0mm ，熱鍍鋅防銹處理打磨光滑后噴白色戶外漆。
電纜：3*4平方長20米，2*2.5平方長25米，2*4平方長2米。