1.2 风力发电机选型
考虑海洋环境复杂多变,台风频繁,因此大型风力发电机在平台的安装因为安全问题受到限制,一般尽量减少风力发电机组的受风面积从而让浮标平台更加平衡和稳定,也有通过多个小型风力发电机组并联后为系统供电。对于用电量不大的浮标平台,则可以使用300W 风力发电机。本文所选的杭州瑞利科技的300W 风力发电机组在平均风速为8m/s 时日发电量可达7.2kWh,即使在6m/s 时发电量也可达1.8kWh,而该风速海上都比较常见,基本满足常规用电需求。对于海洋上12m/s 以上的风速,配套风光互补控制器自动对风力发电机组进行卸荷做降速控制,而在台风天气控制器控制风力发电机组执行机械刹车让之停转来实现自身进行保护。
图2 是本方案中选择的FD-2.0~0.3/8.5 水平轴风力发电机,其技术参数为:
切入风速:2.2 ~ 2.5m/s;
额定风速:8.5m/s;
安全风速:60m/s;
额定转速:500rpm;
额定功率:300W;
风轮半径:2.0m;
额定电压:DC28V;
风叶材料:碳纤维;
保护方式:电磁制动/ 机械刹车。
1.3 太阳能电池组
考虑到海洋环境台风的影响,尽量减小太阳能板受风面积,根据平台空间的限制,可以选用柔性太阳能板如图3 进行裁减。常规用法为平铺安装在平台上,尽管降低了太阳能发电效率,但增强了系统的可靠性。平台较大时,则可选用防腐蚀支架安装太阳能板。