概况

　　经过多年的研究和试验，我公司成功的解决了风光互补型电源系统中风能和光能的有机结合、智能控制、无人职守、远程监控和高可靠性运行等关键技术问题，使这一民用技术得到创新和新生。

　　电信级风光互补型电源供电系统，主要用于解决偏远地区基站设备的供电问题。现已经广泛应用于中国移动、中国联通、中国网通等电信运营商，解决了他们无电可供、供电成本高等问题，节约了电能，有效的降低了运营成本，为节能减排作出了贡献。

　　到目前为止，由我公司提供的在网运行的基站风光互补型电源供电系统已经有100多套。分布在内蒙古的鄂尔多斯、乌海、海拉尔地区；宁夏中尉、石嘴山、固原，新疆伊梨、和田等地。向150个载频、60套微波、10套光中继和53套环境监控提供电能。

　　风光互补型独立供电系统说明

　　系统概述：

　　风光互补独立供电系统是由太阳能电池和风力发电机共同组成发点单元，由控制系统对其进行处理，经过蓄电池储能，再给负载供电的一种新型电源。此供电系统充分利用了当地太阳能资源和风力资源并使这两种资源相互补充，有效利用。

   
　　电信级风光互补独立供电系统的四项设计：

　　A电信级专用控制器:

　　由风力发电机、太阳能电池板、蓄电池、电信级专用控制器、逆变器等组构成独立电站系统。

　　系统中应用了本公司拥有自主知识产权的电信级专用控制器。（新型实用专利）该控制器采用模块化设计并采用了先进的控制理念，使系统对太阳能能和风能的利用率达到最高；有效的提高了系统的可靠性和可扩展性，使系统扩容变得非常方便。扩容时只需增加相应数量的模块，最大限度地保护了用户的投资。

　　控制器主要由风力控制模块、光伏控制模块、直流输出模块、逆变器、本地监控和远程监控单元组成。

　　风力控制模块和光伏控制模块可根据用户不同需求和现场情况自由配置，在额定直流电压一致的前提下，风力控制模块额定功率与风机功率相匹配，光伏模块额定功率与光电电池功率相匹配。

　　该系统经济实用、安装简便、使用可靠、低耗高效，符合国标（GB）、部标（JB）的全部功能及参数要求，能满足多种野外条件下的使用需求。

　　b智能远程监控系统：

　　针对通信行业电源高可靠性和无人职守的要求，采用智能远程监控实时在线，可以详细了解系统的运行情况，真正做到无人职守。

　　远程监控系统主要功能是为风光互补供电系统提供远程监测和控制。系统通过GSM短信息、GSM数传或其它通信手段来实时或定时地将反映电源系统工作状况的参数回传到监控中心。监控中心可以将传回的数据直观的进行显示，并可将数据进行存储和分析。也可对系统发出控制指令。

　　系统可以采集到太阳能板的电流、各个风机的电流、蓄电池的电压、充电电流、用电电流、环境温度等可以反映电源系统工作状况的参数。这些参数可以实时回传，或存储为历史记录在需要时回传。通过对这些参数进行分析，可以了解和掌握电源系统的工作状况，并根据需要进行控制。通过这些参数，也可对设备安装地的太阳能和风力资源进行分析，为风光互补电源系统的设计和调整提供依据。系统通过内置的通信协议可以为其它环境监控系统提供数据。

　　C 电信级机柜设计：

　　控制器采用高度为2m的标准电信机柜设计，符合移动通信机房内上走线的要求。并且和机房内的基站设备完美结合溶为一体，使得机房内部即美观又整洁。

　　下图为控制器整体效果图
  

　　d 电信级风力发电机设计：

　　我公司在总结国内外众多民用小功率风力发电机缺陷的基础上，提出了两项提高可靠性的设计方案，应用于我们的系统（OEM），取得了很好的效果。

　　这两项技术是三相滑环技术和磁电限速保护技术，采用这两项技术后，使困扰风光互补独立供电系统的最大问题得到解决，风力发电机的平均无故障率时间由过去的4320小时（半年）提高到26280小时（三年），使系统的可靠性有了极大的提高。

　　3. 风光互补型供电系统与绿色行动计

　　目前各行业都在贯彻国家节能减排计划，国务院更是印发关于《节能减排综合性工作方案》08年被列为我国节能减排的关键年。

　　中国移动在北京召开“绿色行动计划”专题研讨会，提出“力争2010年每单位业务量耗电量较2005年下降40%，对比2005年能耗水平当年可节电80亿度”。能源专家测算，按1公斤标准煤发出3度电的标准，节约80亿度电等于减少270万吨标准煤的消耗，可减少二氧化碳排放量570万吨，相当于140万辆轿车行驶1年的排放量。 

　　据了解，电力消耗在通信运营企业能源消耗中占很大比例，节能减排工作的重点是节省电力。中国移动表示，我国的通信网络中已有上万台的交换机、几十万的移动基站，为保障通信设备的不间断运转，网络设备所需的电力等能源需求日益增长。因此，节能特别重要，中国移动力争做表率，已将“绿色行动计划”列为企业未来3年发展的重点工作内容之一，并把节能减排工作纳入企业KPI考核体系。 

　　风光互补独立供电系统与民用电网的对比

　　以负载为600瓦的基站为例（基站离电网的距离以3.5公里为界）
                     延伸电网费用估算
 每公里平均费用 变压器费用 配电柜 空调 每年电费 合计
10kv高压 30000 16000 80000 30000 20000 178000
380v四线制 14000 16000 80000 30000 20000 160000

　　以上述数据建设一个负载为600瓦的基站为例，拉电费用为3.5公里*30000=105000；变压器费用16000；协调费用10000；配电柜80000，这样仅是拉电开通的费用就需要211000元，开通后平均每月电费在2000元，一年电费为2000*12=24000元，这样一年的总费用为235000元。且拉电的建设周期长一般从申请到开通需要1-2个月的时间还经常受到停电的制约。

　　如使用风光互补供电系统，以负载为600瓦的基站为例，使用风光互补供电系统可省去配电柜（此一项就节约80000元），整套系统的造价在20万左右（包括所有设备、施工费用），且建设周期短、产权归局方所有。以后每年还可以节约24000元的电费。

　　环保意义：

　　以上述一个基站为例（不使用空调）按每天可节约20度电，按1公斤标准煤发出3度电的标准计算，一个基站每天可以节约7公斤标准煤，一年就是2555公斤标准煤，可减少二氧化碳排放量5393公斤。
以一个省为例全年如果建设200套上述风光互补供电系统全年可以节约电费480万；可节约标准煤511吨；可减少二氧化碳排放量118吨。如果在网运行20年可节约电费9600万；节约标准煤10220吨；减少二氧化碳排放量2360吨
在没有电网的地方建设一个基站使用风光互补供电系统的好处是显而易见的，建设周期短、首期投资少、产权归建设方、绿色能源有利环保。