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風光互補發電系統的發電分析
風力發電機發電分析
風力發電機是將風力機的機械能轉化為電能的設備。風力發電機分為直流發電機和交流發電機。
1)直流發電機。電勵磁直流發電機。該類發電機分自勵、它勵和復勵三種形式，小型直流發電系統一般和蓄電池匹配使用，裝置容量一般為1000 w以下。永磁直流發電機。這種發電機與電勵磁式直流發電機相比結構簡單，其輸出電壓隨風速變化，需在發電機和負載間增加蓄電池和控制系統，通過調節控制系統占空比來調節輸出電壓。由于直流發電機構造復雜、價格昂貴，而且直流發電機帶有換向器和整流子，一旦出現故障，維護十分麻煩，因此在實際應用中此類風力發電機較少采用。
2)交流發電機。交流發電機分：同步發電機和異步發電機。同步發電機在同步轉速時工作，同步轉速是由同步發電機的極數和頻率共同決定，而異步發電機則是以略高于同步發電機的轉速工作。主要有無刷爪極自勵發電機、整流自勵交流發電機、感應發電機和永磁發電機等。目前在小型風力發電系統中主要使用三相永磁同步發電機。三相永磁同步發電機一般體積較小、效率較高、而且價格便宜。永磁同步發電機的定子結構與一般同步電機相同，轉子采用永磁結構，由于沒有勵磁繞組，不消耗勵磁功率，因而有較高的效率。另外，由于永磁同步發電機省去了換向裝置和電刷，可靠性高，定子鐵耗和機械損耗相對較小，使用壽命長。
太陽能光伏電池原理
光伏電池是直接將太陽能轉換為電能的器件，其工作原理是：當太陽光輻射到光伏電池的表面時，光子會沖擊光伏電池內部的價電子，當價電子獲得大于禁帶寬度eg的能量，價電子就會沖出共價鍵的約束從價帶激發到導帶，產生大量非平衡狀態的電子-空穴對。被激發的電子和空穴經自由碰撞后，在光伏電池半導體中復合達到平衡。
