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1、. . .风光互补系统能源高效开发及应用可行性研究报告第一章 项目概述1.1 项目摘要xx有限公司针对目前传统资源短缺、能源利用效率低的现状，经过大量的试验，开发出一种风光互补发电系统装置，使用永磁同步发电机，太阳能电板、蓄电池、逆变电源，通过对风光互补发电匹配进行试验，设计一种用于小型风光互补发电系统储能环节的充电控制器，该控制器能够实现升降压控制稳定输出电压，可控制太阳能电池和风力发电机同时对蓄电池进行智能充电，并带有两路光控开直流输出，即在晚上根据光控自动启动直流输出，点亮路灯。其中一路直流输出是光控关，即在白天关闭直流输出，路灯停止。另一路是时控关，即在开启一定时间后自动熄灭。体积小，
2、功能全。具有安全实用、维护成本低、使用寿命长、环保等几重功效。风光互补发电系统可广泛应用于室外道路照明、景观照明、无电农村的生产、生活用电、通讯中继站、公路和铁路信号站、地质勘探和野外考察工作站及其它用电不便地区。1.1.1项目名称：风光互补系统能源高效开发与应用1.1.2项目建设单位： xx1.1.3项目建设地点： xx1.1.4项目负责人：xx1.2项目建设年限：两年半本项目建设期为x个月，即201x年x月201x年x月。1.3项目规模与产品方案、建设内容、投资、进度及主要技术经济指标1.3.1项目规模经项目实施，企业完成风光互补系统的技术研发，将风光互补发电系统在xx等地进行市场推广。在
3、两年半建设期完成销售收入6900万元，实现利润1388.4万元。1.3.2项目建设内容项目生产厂区建筑面积xx亩，其中厂房建筑面积共计10000平方米。1.3.3项目总投资本项目总投资xx万元,固定资产投资xx万元，其中：建（构）筑工程费用xx万元，设备及工器具购置费投资额xx万元；流动资金投资xx万元。1.3.4资金来源及筹措根据建设单位提供的资金筹措方案，申请政府财政投资xx万元，占总投资的30%；自筹资金xx万元，占总投资的70%。1.3.5项目主要技术与性能指标1、永磁同步电机技术性能指标：额定功率1000W额定转速300rpm额定转矩318 Nm启动转矩0.5Nm效率87.4%2、充
4、电智能控制器技术性能指标：型号MYSWC-L108MYSWC-L110MYSWC-L115适用风机功率400W/24V ,600W/24V太阳能电池板240Wp/充电电流10A /28VVmp38V /30VVoc50V系统电压24V适用电池板电流5A8A10A负载过载保护电流8A10A15A负载过载短路电流12A15A20A过充保护电压（泄荷点）28.7V 0.5V过放保护电压（下限）22.1V 0.4V过放恢复电压26V 0.5V空载损耗1使用环境-20- +503、太阳能专用储能蓄电池技术性能指标电池内阻电池完全充电10m不同温度下电池容量40105251000851070不同小时率容量
5、10hr100%C1030hr110%C10电池存放容量12个月（25）9524个月（25）9036个月（25）88最大充电电流0.25C10（A）充电限压均充充电电压14.4V/12V25mV/浮充充电电压13.5 V/12V20mV/1.3.6项目创新点1、 技术创新：将风能和太阳能有机的结合，产出最大的电能效效果。2、采用无变压方式，更大的减少了设备的重量增加了能效。3、风机采用最新永磁无阻尼电机。额定转速为200rpm和300rpm为国际先进产品。4、本产品具有体积小、能效高，抗自然破坏性强。5、应用创新：将风能和太阳能进行有机结合，广泛应用于无电农村的生产、生活用电、室外道路照明、景
6、观照明、通讯中继站、公路和铁路信号站、地质勘探和野外考察工作站及其它用电不便地区。第二章 承担单位基本情况2.1项目单位基本情况xx有限公司于xx年xx月成立，经过几年的艰苦奋斗创业，现已发展成为初具规模的机电加工及销售企业。公司现有员工xx名，研发及相关技术人员xx名 ，均是大专以上文化程度，在xx工业园区有近1000厂房。公司十分重视技术人才的引进以及下岗职工的再就业。近两年解决再就业下岗职工xx人，同时招募并培养了一批品学兼优的大学生作为新生力量，让他们直接参与项目的核心研究与实验工作，使他们在不断的学习过程中，实现经验的积累与能力的提高，组建了一支敢于实践，善于创新的研发队伍，公司实行
7、独立核算、自负盈亏，按照现代企业化管理模式，进行科学化管理，公司明确了发展方向和目标，建立了相应的管理机制，按公司的发展和需求制定了合理的组织机构。建立了符合市场规律的法人治理结构、实行总经理负责制，使企业的管理科学制度化、规范化。总经理负责规定公司组织结构和有关人员的职责、权限与相互关系，各部门负责人执行和验证有关人员的职责权限，同时抓好质量管理与技术培训等工作。企业产、供、销指定统一价格，产品质量实行统一标准。公司根据本企业现阶段的特点，将持续增强技术研究开发能力计划与措施，加大研发的投入力度，自xx年以来，技术开发投入额共计xx万元，在该项目研发阶段内，企业获得的利润将用于产品研发，为保
8、证项目的顺利进行，必要时各股东还将通过追加投资、融资等方式筹集资金，同时充分利用政策积极争取政府资金扶持，必要时以自然人向银行贷款。2.2 财务状况xx年公司资产总额xx万元，固定资产xx万元，流动资产xx万元，负债总额xx万元，所有者权益xx万元，实收资本xx万元，营业收入xx万元，净利润xx万元，资产负债率xx。本公司没有银行贷款，没有银行欠资，财务管理规范，资产状况良好，具有相应的资产抵押（质押）能力或担保条件，不欠税、不欠工资、不欠社会保险金；社会形象好，未在行业中爆过光，是诚信单位。2.3 法人代表基本情况法人代表：xx，男，汉族，xx岁，现任xx有限公司总经理，多年来从事和研究永磁
9、电机技术，2003年xx曾在xx有限公司主持无阻尼永磁电机技术的开发，xx年主持开发风光互补一体机系统。多年来在风光互补系统中有丰富的经验。对风光互补系统中的逆步器更有深入研究，风互补系统在xx等地获得广泛好评，随后于xx年来xx创办xx有限公司。xx携公司技术人员先后考察xx各地多次，对xx的地貌极为熟悉，对风能分布和太阳能的日照量都有深入研究，xx各地区极为适合发展风光互补系统。2.4项目负责人基本情况xx：男，xx岁，xx年毕业于北京理工大学光电信息工程专业，硕士研究生学历，xx年担任xx有限公司技术工程师，曾进行风能和太阳能等多项领域研究，并多次获奖。xx年至今，参加公司风光互补系统的
10、研究与测试工作，对风光互补系统有较深的认识和研究。知识面广、工作扎实，年富力强，是公司的中流砥柱。第三章 市场的供求分析3.1行业及市场概述能源是国民经济发展和人民生活必须的重要物质基础，在过去的200多年里，建立在煤炭、石油、天然气等化石燃料基础上的能源体系极大的推动了人类社会的发展。但是人类在使用化石燃料的同时，带来了严重的环境污染和生态系统破坏。近年来，世界各国逐渐认识到能源对人类的重要性，更认识到常规能源利用过程中对环境和生态系统的破坏，各国纷纷开始根据国情，治理和缓解已经恶化的环境，并把可再生、无污染的新能源的开发利用作为可持续发展的重要内容。风光互补发电系统是利用风能和太阳能资源的
11、互补性，具有较高性价比的一种新型能源发电系统，具有很好的应用前景。 最初的风光互补发电系统，就是将风力机和光伏组件进行简单的组合，因为缺乏详细的数学计算模型，同时系统只用于保证率低的用户，导致使用寿命不长。 近几年随着风光互补发电系统应用范围的不断扩大，保证率和经济性要求的提高，国外相继开发出一些模拟风力、光伏及其互补发电系统性能的大型工具软件包。通过模拟不同系统配置的性能和供电成本可以得出最佳的系统配置。其中colorado state university和national renewable energy laboratory合作开发了hybrid2应用软件。 hybrid2本身是一个很
12、出色的软件，它对一个风光互补系统进行非常精确的模拟运行，根据输入的互补发电系统结构、负载特性以及安装地点的风速、太阳辐射数据获得一年8760小时的模拟运行结果。但是hybrid2只是一个功能强大的仿真软件，本身不具备优化设计的功能，并且价格昂贵，需要的专业性较强。在国外对于风光互补发电系统的设计主要有两种方法进行功率的确定：一是功率匹配的方法，即在不同辐射和风速下对应的光伏阵列的功率和风机的功率和大于负载功率，只要用于系统的优化控制；另一是能量匹配的方法，即在不同辐射和风速下对应的光伏阵列的发电量和风机的发电量的和大于等于负载的耗电量，主要用于系统功率设计。 目前国内进行风光互补发电系统研究的
13、大学，主要有中科院电工研究所、内蒙古大学、内蒙古农业大学、合肥工业大学等。各科研单位主要在以下几个方面进行研究：风光互补发电系统的优化匹配计算、系统控制等。目前中科院电工研究所的生物遗传算法的优化匹配和内蒙古大学新能源研究中推出来的小型户用风光互补发电系统匹配的计算即辅助设计，在匹配计算方面有着领先的地位，而合肥工业大学智能控制在互补发电系统的应用也处在前沿水平。据国内有关资料报道，目前运行的风光互补发电系统有：西藏纳曲乡离格村风光互补发电站、用于气象站的风能太阳能混合发电站、太阳能风能无线电话离转台电源系统、内蒙微型风光互补发电系统等。3.2目标市场 (1) 无电农村的生活、生产用电中国现有
14、9亿人口生活在农村，其中5%左右目前还未能用上电。在中国无电乡村往往位于风能和太阳能蕴藏量丰富的地区。因此利用风光互补发电系统解决用电问题的潜力很大。采用已达到标准化的风光互补发电系统有利于加速这些地区的经济发展，提高其经济水平。另外，利用风光互补系统开发储量丰富的可再生能源，可以为广大边远地区的农村人口提供最适宜也最便宜的电力服务，促进贫困地区的可持续发展。我国已经建成了千余个可再生能源的独立运行村落集中供电系统，但是这些系统都只提供照明和生活用电，不能或不运行使用生产性负载，这就使系统的经济性变得非常差。可再生能源独立运行村落集中供电系统的出路是经济上的可持续运行，涉及到系统的所有权、管理
15、机制、电费标准、生产性负载的管理、电站政府补贴资金来源、数量和分配渠道等等。但是这种可持续发展模式，对中国在内的所有发展中国家都有深远意义。(2)室外照明中的应用世界上室外照明工程的耗电量占全球发电量的12%左右，在全球日趋紧张的能源和环保背景下，它的节能工作日益引起全世界的关注。基本原理是：太阳能和风能以互补形式通过控制器向蓄电池智能化电，到晚间根据光线强弱程度自动开启和关闭各类led室外灯具。智能化控制器具有无线传感网络通讯功能，可以和后台计算机实现三遥管理(遥测、遥讯、遥控)。智能化控制器还具有强大的人工智能功能，对整个照明工程实施先进的计算机三遥管理，重点是照明灯具的运行状况巡检及故障和防盗报警。室外道路照明工程主要包括：车行道路照明工程(快速道/主干道/次干道/支路)；小区(广义)道路照明工程(小区路灯/庭院灯/草坪灯/地埋灯/壁灯等)。目前已被开发的新能源新光源室外照明工程有：风光互补Le
