目前大多數(shù)海洋浮標(biāo)平臺的供電是使用化學(xué)能或者更換蓄電池的方式，但這種方法存在供電時間短，供電補給時間長，補給困難和補給成本高等諸多問題。南京歐陸電氣針對此類問題為客戶制定了一套為海洋浮標(biāo)供電的風(fēng)光互補供電方案，對其應(yīng)用進行配置和設(shè)計，經(jīng)過海洋平臺上的應(yīng)用后得出，風(fēng)光互補發(fā)電系統(tǒng)是海洋浮標(biāo)供電的良好方案。 

圖1 南京歐陸電氣風(fēng)光互補發(fā)電系統(tǒng)介紹

該系統(tǒng)是一套為外部提供電源供應(yīng)的系統(tǒng)，是利用風(fēng)力發(fā)電機組和太陽能電池方陣，將發(fā)出的電能通過控制器存儲到蓄電池組中，當(dāng)用戶需要用電時，控制器控制其輸出，也可通過逆變器逆變后供應(yīng)給交流負載。

該系統(tǒng)由風(fēng)力發(fā)電機組與太陽能電池板互補供電，夜間和陰雨天無陽光時由風(fēng)能發(fā)電，晴天由太陽能發(fā)電，在既有風(fēng)又有太陽的情況下兩者同時發(fā)揮作用，實現(xiàn)了全天候的發(fā)電功能，比單用風(fēng)力發(fā)電機組和太陽能更經(jīng)濟、科學(xué)。

如圖1所示，風(fēng)光互補發(fā)電系統(tǒng)主要包含小型風(fēng)力發(fā)電機（含立桿）、太陽能電池組件（含支架）、蓄電池組、風(fēng)光互補控制器，逆變器（交流負載）等。

風(fēng)光互補控制器控制風(fēng)力發(fā)電機和太陽能電池組件將發(fā)的電量儲存到蓄電池中，并對風(fēng)力發(fā)電機組的轉(zhuǎn)速進行控制和進行電池管理。當(dāng)需要使用交流電時，則通過逆變器為負載供應(yīng)電源。

考慮海洋環(huán)境復(fù)雜多變，臺風(fēng)頻繁，因此大型風(fēng)力發(fā)電機在平臺的安裝因為安全問題受到限制，一般盡量減少風(fēng)力發(fā)電機組的受風(fēng)面積從而讓浮標(biāo)平臺更加平衡和穩(wěn)定，也有通過多個小型風(fēng)力發(fā)電機組并聯(lián)后為系統(tǒng)供電。對于用電量不大的浮標(biāo)平臺，則可以使用500W風(fēng)力發(fā)電機。南京歐陸電氣自主研發(fā)生產(chǎn)的500W風(fēng)力發(fā)電機組在平均風(fēng)速為8m/s時可以達到額定功率，基本滿足常規(guī)用電需求。對于海洋上12m/s以上的風(fēng)速，配套風(fēng)光互補控制器自動對風(fēng)力發(fā)電機組進行卸荷做降速控制，而在臺風(fēng)天氣控制器控制風(fēng)力發(fā)電機組執(zhí)行機械剎車和電磁剎車讓之停轉(zhuǎn)來實現(xiàn)自身進行保護。

圖2  南京歐陸電氣FN1.9-500W離網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機

南京歐陸電氣自主研發(fā)生產(chǎn)的風(fēng)光互補發(fā)電系統(tǒng)除了應(yīng)用在小型海洋浮標(biāo)之外，海洋養(yǎng)殖、捕撈漁船供電、大型浮標(biāo)上、海洋氣象觀測、海洋雷達現(xiàn)測站、海洋水聲處理中心、衛(wèi)星通訊中繼、無人島監(jiān)控等等都有著廣泛的用途。

圖3  南京歐陸電氣風(fēng)光互補供電系統(tǒng)在海洋浮標(biāo)上的應(yīng)用案例

風(fēng)光互補發(fā)電系統(tǒng)用途廣泛，但用在海洋漂浮浮標(biāo)和平臺上較少，因為這對系統(tǒng)的防臺風(fēng)和防腐蝕以及系統(tǒng)可靠性提出了更高的要求。南京歐陸電氣十二年來自主研發(fā)生產(chǎn)的小型風(fēng)力發(fā)電機和控制器在海洋浮標(biāo)實際應(yīng)用中積累著大量經(jīng)驗，選擇可靠的風(fēng)力發(fā)電機和配套組件，將大大提高海洋浮標(biāo)平臺的生存期和使用范圍。