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201 1年 第5期 钰； iI． 蓦 ； 钍 2 01 1年5月 因此 ， 蓄 电池 、 燃料 电池 联合 系统 中 ， 雷 电池 容量 越大 ， 其 输出功率必定越大 ， 成本也随之增加。但是， 蓄电池容量 较大 ， 实际工作寿命短， 一般就 3 年至 4 年， 最多 5 年。蓄 电池 自身特点决定其不适于长期存储 电能。燃料电池的 使用 ， 可使系统更好地满足负载冬季需 求 ， 降低系统 成本 。 综合考 虑 ， 方 案 4 有较 高 的性 价 比， 优 于其 他 几 种方 案 。 从各系统的全年运行来看 ， 两者配 比的选 择对系统储 能效 率 、 初投 资及长期稳定 的输 出电能有着重要影 响。 表 2各情况下的输出功率 单位为瓦／ 时 项 别 方案 1 1 O00． 0 方案 2 80o． 0 200． 0 方 案 3 500． 0 500． 0 方案 4 20o． 0 800． 0 方案 5 Pl 路 0． 0 路 0． 0 1 000． 0 蓄 电池 充 电功率 蓄 电池放 电功 率 电解池 输 出功 率 燃料 电池输 出功 率 各情况下输 出功率 908． 9 850． 8 0． 0 0． 0 850． 8 711． 1 681． 9 119． 1 54． 1 736． 0 433． 9 412． 3 270． 6 129． 9 542． 2 165． 2 157． 5 432． 9 216． 5 374． 0 O． O 0． 0 541． 1 270． 6 27O． 6 表 3各情况每年的输出电量 功率单位为瓦， 电量单位为千瓦时 项 别 P l 路 P2 路 输 出功率 效输 出 电量 方 案 1 1 0o0． 0 方 案 2 800． O 20n O 736． 0 73． 6％ 2 149． 1 方案 3 50o． 0 50o． O 542． 2 54． 2％ 1 583． 2 方案 4 20o． 0 8oo． O 374． 0 37． 4％ 1 092． 1 方案 5 O． 0 O 0n O 270． 6 27． 1％ 790． 2 O ． O 850． 8 86． 1％ 2 484． 3 率 4结语 联合系统 中， 燃 料 电池 可 以降低成本 、 弥补 蓄 电池 不 适于长期储能的缺陷 ， 蓄 电池 的使用 可保证整个 系统拥有 较高的效率 。高效的蓄电池 用来满足负载短期 需求 ， 寿命 长、 价格低的 H 罐用来长期存储大量能源， 在光照不足的 冬季使用。这可提高太阳能的利用率， 抵御光照的季节性 变化。在春季、 夏季和秋季， 光伏发电系统可直接满足负 载白天的需求 ， 光照不足或无光照时段( 阴雨天、 夜间) 的 负载需 求 由蓄电池提供 。另外 ， 氢能 系统必 须存储足 够的 能源用 以冬 季光照 不足 时的负载 需求 。在 实际 中可参 照 该实验 的结果 和用户各季节 的实际负载 ， 适 当选择二 者配 比关系 ， 以达到高效 、 稳定的 电力供 给。 参考文献 ： [ 1 ] 国际能 源署． 世界 能源展 望· 2009[ EB／ OL ]． [2010-02-08]． http ： ／ ／www ．worldenergyoutlook ．org／docs／weo2009／W E 0 2009 ——e s——c hinese ． p df． [ 2 ] 李春华 ， 朱新 坚， 胡万起， 等． 光伏／ 燃料电池联合发 电系统 的 建：托阅芊治鯷 J ] ． 电网技 术， 2009 ， 33( 12) ： 88— 93． 王立娜， 周克亮， 卢闻州， 等． 组合蓄能离网型 自治光伏发电 系 统优化运行与配置设计[J ]． 电网技术 ， 2O O 9， 17(33) ： 1 46—1 51． 史君海， 朱新坚， 曹广益． 光伏一 氢能 自主发电系统稳 态建模 [ 3 ] [ 4 ] ·18 · 与分析[ J ] ． 系统仿真学， 2008 ， 7( 20) ： 1884— 1886． 杨金焕， 于华丛， 葛 亮． 太阳能光伏发 电应用技术[ M]． 北 京 ： 电子工业 出版社， 20o9． 李炜， 朱新坚， 曹广义． 一种新型的太阳能燃料电池联合发 电系统[J ]． 自动化仪表， 2006(2) ： 1-5． G． J ． Conibeer， B． S． Richards． A comparison of PV／ electro— ly— [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] set an d photoelectrol y techn ol ogies for us e in solar to h ydrogen energy storage systems[ J ] ． International J ournal of Hydrogen Energ y ， 2007 (32) ： 2703— 2711． 黄忠霖， 周向明． 控制 系统 MATLAB 计 算及 仿真 实训 [M]． 北 京 ： 国防 工业 出版 社 ， 20o6． 王 华， 李有 军， 刘建 存． MATLAB 电子 仿 真与 应 用教 程 [ M] ． 北京： 国防工业出版社 ， 2007． M Santarelli ， D Pellegrino． Mathematical optimization of a RES— H2 plant using a black box algorithm[ J ] ． Rene—wable E nerg y ( S0960— 1481) ， 20o5， 30( 4) ： 493— 510． [ 8 ] [ 9 ] [ 10] ( 责 任编 辑 ： 耿建 华 ) 妇能 源知 识 带蒂带 业 坐 芥芥 太 阳 风 太阳风是从恒星上层 大 气射 出的超 声速等 离子体 带 电粒子流。在不是 太阳的情 况下， 这种 带电粒子流也 常称 为“ 恒星风” 。太阳风是 1 种连续存在 ， 来 自太阳并以 200 km／ s ～ 800 km／ s 的速度运动的等 离子体流。这种物质虽 然与地球上的空 气不 同， 不是 由气体 的分 子组 成， 而是 由 更 简单的 比原子还 小 1 个层 次 的基 本粒子—— 质 子和 电 子等组成 ， 但 它们 流动 时所产生 的效应 与空气流动十分相 似 ， 所以称 它为太阳风 。 太阳风的风速在地球 附近经常保持在 350 km ／ s ～ 450 km／ s， 是地球 风速 的上 万倍 ， 最猛烈 时 可达 800 km／ s 以上。太阳风有2 种： a) 持续不断地辐射 出来， 速度较。 粒子含量也较 少的太阳风 ， 被称 为“ 持续太 阳风 ” 。这种 太 阳风 起 源 于 平静 的 日冕 区 ， 开 始 时 日冕 物 质 以较 低 的 速 度 作膨胀 ， 渐渐 离开 太 阳表 面。随着 离太 阳距 离的增加 ， 膨 胀的速度 变大 ， 密度不断减 。 等到达地球 的时候 。 射流速 度一般在 450 km ／ s 左右， 含质子数通常不超过 l0 个／ cm 。 这种太阳风通常对地球的影响不是很大； b) 在 太阳活动 时辐射 出来 ， 速度较 大， 粒子含 量也较 多的太阳风 ， 这种 太 阳风 被 称 为 “ 扰 动 太 阳风 ” 。 扰 动 太 阳风 对 地 球 的 影 响 很 大 ， 当它抵达地球 时， 往往 引起很 大的磁暴 与强烈的极 光 ， 同时也产生 电离层骚扰 。太阳风 的存在 ， 给我 们研 究 太阳 以及 太阳与地球 的关 系提供 了新的视 野。