近期，經國務院同意，國家發展改革委、水利部聯合印發了《“十四五”水安全保障規劃》。《“十四五”水安全保障規劃》聚焦立足新發展階段、貫徹新發展理念、構建新發展格局、推動高質量發展對水安全保障提出的新挑戰新要求新任務，研究提出了“十四五”時期水安全保障的總體思路、目標任務、重大政策舉措，是指導今后五年水安全保障工作的重要依據。而在4月22日，水利部召開水利科技工作會議，強調了要深入貫徹落實習近平總書記“節水優先、空間均衡、系統治理、兩手發力”的治水思路和治水精神。由此可見，國家對于水文水利的重視程度，借著這個機會，小編本期就帶著大家了解下風光互補供電系統在水文水利這一大方面的運用途徑。

首先遵循慣例，我們先來看下風光互補系統的組成結構;分別是風力發電機、太陽能發電板、耗電負載、控制器、儲能模塊與物聯網模塊一共六大部分。其中風力發電機和太陽能發電板是系統的電力來源，負責將風能和太陽能吸收轉化為電能;耗電負載是系統中用于滿足現場需求的工作設備;控制器分為太陽能控制器和風能控制器，主要用于控制風力發電機和太陽能發電板的發電量;儲能模塊主要作用是將系統所發的電能儲存起來，需要的時候再將電能放出;物聯網模塊則是遠程控制模塊，既能夠遠程實時獲得系統運行數據，又能夠在系統出現故障時遠程給系統下達指令關閉系統。

了解了系統構成，小編就帶著大家來看看風光互補系統現在水文水利方面究竟有哪些應用。

一.照明。在水庫，河流等水文地區，由于土壤和地勢的問題難以搭建電網設備和架設輸電線路;但是這些地區又需要在夜晚提供足夠的照明來保障周邊來往人員的人身安全。因此不依賴電網和輸電線路的離網型風光互補供電系統就成為了不二選擇。既能夠為照明系統提供充足的電能供應;又能夠避免搭建電網和架設輸電線路的巨大經濟成本。

二.監控。因為水庫，江河等水文地區需要供給居民的日常飲用水;所以在這些建設地區中需要搭建監控網絡，確保這些地區提供的日常飲用水不存在人為造成的水質問題。另一方面因為水庫大多建在居民區周圍，時常有周邊居民從水庫經過，有時會出現掉落水庫的情況，所以同樣需要設立監控系統實時監測，確保他人的人身安全。

三.水質水位監測。在水文水利方面最為重要的就是水質以及水位，居民的日常飲用水有嚴格的檢測標準，故而在水利設施方面需要增加水質監測裝置，然而這些裝置需要埋于地下且與水接觸，常規電網走線極為困難，所以離網的發電系統就成了大趨勢方向，而在這之中風光互補供電系統就是最好的選擇。而對于水位而言，水位的高低直接反饋了水利項目中是否存在決堤的風險。因此需要在項目中裝置水尺用于測量水位，為了更加精準的得到水位信息，大部分水利項目開始采用電子水尺，用電子傳感來測量水位，因而產生了更多的離網電力需求。

四.導航與警告作用。除了在水庫河流起到水質監控檢測作用外，還能起到了導航與警示作用。這種裝置能在夜間發出規定的燈光顏色和閃光頻率，達到規定的照射角度和能見距離，從而引起人員注意，避免出現事故或迷失航道。然而這些裝置往往都會安裝在河流河道的側邊或中間位置，市電接入較為困難，這時候對于離網電力的需求就頗為重要了，因此離網型風光互補系統就起到了重要的作用。

風光互補供電系統雖然在水文水利方面運用極多，但是依然存在一些問題。比如傳統的風光互補供電系統采用水平軸風力發電機和常規太陽能板，雖然發電效益上來說非常不錯，但是所占用的空間較大，安裝不易;所以我司為了解決這一問題，將水平軸風力發電機改換為垂直軸風力發電機，將常規太陽能板改換為疊瓦太陽能板。對于風力發電機來說，垂直軸風力發電機因為360°全方位迎風，所以其起動風速更低;又因為風葉是垂直型的，將原本橫向占用的空間變成了豎向的，從而使得風機安裝所占用的空間更小。而對于太陽能板來說，采用了全新焊接方法的疊瓦太陽能板將晶硅片逐個相疊，內部電路更是將純粹的串聯電路改為串并聯電路，使得同功率下的疊瓦太陽能板比傳統太陽能板不僅在體積和重量上縮小了四分之一以上，更是擁有了對抗熱斑效應的功效。這樣的兩種改動在不影響系統的發電效率的情況下，大大縮小了系統所需要的空間，且讓系統的安裝變得簡單易上手。

審核編輯：湯梓紅