Hvordan kombinerer man vindmøller og fotovoltaiske paneler?
Kombinationen af vindmøller og solcellepaneler, det såkaldte "vind sol hybrid system", er en strategi for effektivt at udnytte vedvarende energi.
Arbejdsprincip
Vindkraftproduktionsprincippet
Vinden bruges til at drive vindmølle fjærterne til at rotere, og derefter øges rotationshastigheden af hastighedsforøgeren for at drive generatoren til at producere elektricitet. Ifølge mølle teknologien er det muligt at begynde med at producere elektricitet ved en vindstyrke på omkring tre meter per sekund (blandet luftbevægelse).
Princippet for solcelleproduktion
Den fotovoltaiske effekt ved halvlederfladen bruges til at konvertere lysenergi direkte til elektrisk energi. Når solskin lyser på fotodioden, vil fotodioden konvertere solens lysenergi til elektrisk energi og generere strøm.
Kombinationsmetode
Systemkomposition
Den vind-sol hybrid system inkluderer normalt vindturbiner, solcelleanordninger, kontrol-enheder, batteripakker, invertere, kabler og støtter samt bistandskomponenter.
Forbindelsesmetode
Solcellepaneler og vindturbiner er begge uafhængige metoder til produktion af el. De er ikke direkte forbundet med hinanden, men inverteren, en nøgletjeneste, kan bruges til at forbinde de to. Inverterens funktion er at konvertere den direkte strøm fra solcellepanelerne og vindkraftsystemerne til alternating current (AC), så elen kan overføres til elnettet. I praktiske anvendelser kan flere solcellepaneler og vindturbiner forbindes til én inverter for at yderligere forbedre elproduktionen.
Fordele
Stærk komplementaritet
Vindmøller og fotovoltaiske paneler tilfører hinanden. Fotovoltaisk strømproducering er stor under dagen, mens vindenergi dominerer, når der er stærk vind eller om natten, når fotovoltaen ikke kan producerer strøm. Set fra udgangspunktet for output effekt, har den hybride vind-sol system god tilføjelsesvirkning.
Forbedre den samlede strømproduktions effektivitet
Den kombinerede anvendelse af vind-sol hybride system kan gøre fuldt brug af deres produktions fordele på forskellige tidspunkter og under forskellige vilkår for at forbedre den samlede strømproduktions effektivitet.
I alt er den kombinerede anvendelse af vindturbiner og fotovoltaiske paneler en effektiv måde at forbedre den samlede strømproduktions effektivitet. I praktiske anvendelser er det nødvendigt at tage hensyn til faktorer som system sammensætning, forbindelsesmetode, sikkerhedsrisici og vedligeholdelsesomkostninger for at sikre systems stabil drift og effektiv strømproducering.