概述
这种太阳能光伏系统中除了使用太阳能光伏组件阵列之外，还使用了油机作为备用电源。使用混合供电系统的目的就是为了综合利用各种发电技术的优点，避免各自的缺点。比方说，上述的几种独立光伏系统的优点是维护少，缺点是能量的输出依赖于天气，不稳定。
综合使用柴油发电机和光伏阵列的混合供电系统和单一能源的独立系统相比就可以提供不依赖于天气的能源，它的优点是：
1. 使用混合供电系统的还可以达到可再生能源的更好的利用。因为使用可再生能源的独立系统通常是按照最坏的情况进行设计，因为可再生能源是变化的，不稳定的，所以系统必须按照能量产生最少的时期进行设计。由于系统是按照最差的情况进行设计，所以在其他的时间，系统的容量是过大的。在太阳辐照最高峰时期产生的多余的能量没法使用而浪费了。整个独立系统的性能就因此而降低。如果最差月份的情况和其他月份差别很大，有可能导致浪费的能量等于甚至超过设计负载的需求。
2. 具有较高的系统实用性。在独立系统中因为可再生能源的变化和不稳定会导致系统出现供电不能满足负载需求的情况，也就是存在负载缺电情况，使用混合系统则会大大的降低负载缺电率。
3. 和单用柴油发电机的系统相比，具有较少的维护和使用较少的燃料。
4. 较高的燃油效率。在低负荷的情况下，柴油机的燃油利用率很低，会造成燃油的浪费。在混合系统中可以进行综合控制使得柴油机在额定功率附近工作，从而提高燃油效率。
5. 负载匹配更佳的灵活性。使用混合系统之后，因为柴油发电机可以即时提供较大的功率 所以混合系统可以适用于范围更加广泛的负载系统，例如可以使用较大的交流负载，冲击载荷等。还可以更好的匹配负载和系统的发电。只要在负载的高峰时期打开备用能源即可简单的办到。有时候，负载的大小决定了需要使用混合系统，大的负载需要很大的电流和很高的电压。如果只是使用太阳能成本就会很高。
混合系统还有其自身的缺点：
1. 控制比较复杂。因为使用了多种能源，所以系统需要监控每种能源的工作情况，处 理各个子能源系统之间的相互影响、协调整个系统的运作，这样就导致其控制系统比独立系统复杂，现在多使用微处理芯片进行系统管理。
2. 初期工程较大。混合系统的设计，安装，施工工程都比独立工程要大。
3. 比独立系统需要更多的维护。油机的使用需要很多的维护工作，比如更换机油滤清器，燃油滤清器，火花塞等，还需要给燃油箱添加燃油等。
4. 污染和噪音。光伏系统是无噪音，无排放的洁净能源利用，但是因为混合系统中使用了柴油机，这样就不可避免的产生噪音和污染。
很多在偏远无电地区的通信电源和民航导航设备电源，因为对电源的要求很高，都是采用的混合系统供电，以求达到最好的性价比。我国新疆、云南建设的很多乡村光伏电站就是采用光/柴混合系统。
技术原理
1 2系统组成
太用能混合系统基本组戚包括：
太阳能电池板阵：是将光能直接转换成电能的设备。在光照条件下可以产生一定的电压和电流。通过对多块太阳艟板进行串、并联．即可得到满足负载要求的电压、电藏。例如，对于电力通信领域，一般要求48 VDC系统。如果采用每头最大输出功率为150 wp，最大输出功率电压32 8 V的太阳能板．2块串联既可满足48 VDC系统要求。
汇流盒：其作用是将若干组太阳能电池扳产生的电流并联汇接．并根据控制方式的要求分成容量不同的等级．配台太阳能系统对板阵的控制。
太用能板支架：用于固定和安装太阳能电他板，调节倾角以使太阳能板获得最大的太阳辐射。由于太阳能电池扳安装于室外。因此要求支禁应具有较强的抗风能力，一般要求应达到12缓风以上。此外支架还应达到相应的踌腐、防锈要求特别是在沿海或岛屿地，还应有防盐雾的要求。
太阳能组合控制器：是整个系统的接口部分．用来控制太阳能板的发电、整流器／油机的运行蔷电弛的充放电、负载的管理和保护。另外，还应县备本地显示和远传监控功能。
蓄电池：是系统的储能设备。用于存储太阳能板所产生的多余电能，井在太阳能板发电量无法满足负载需要的时候向负载供电。
整流器／油机：系统的第二路直流供电电源。
3组台系统运{亍模式的设计
电力通信顿域中，电力通信基站设备的负荷等级一般较高，故对供电的可靠性要束也相应较高．通常需要两路独立电源供电。但由于条件所限，部分设备不能满足两路供电的要求。而在采用了太阳能供电系统后．则真正实现了两路直流供电．从而提高了系统的可靠性。
在多年实践经验的基础上．提出了两种组合系统运行模式：太用能主用运行模式和市电主用运行模式：
太阳能主用：在{昆音供电系统中优先使用太阳能，电池工作于充放电状态。当太阳姥不足时，依次投的电源为：蓄电池．市电．柴油发电机。
市电主用：在混合供电系统中优先使用市电，蓄电池工作于浮充状杰。当市电故障时．依次投人的电嚣为：太阳能．电挂，柴油发电机。
2 太阳能板及光伏方阵额定输出功率的设计
2．1 太阳能板
光伏电池的分类方法很多。地面应用的太阳能光伏发电系统中主要使用晶体硅光伏电池，而晶体硅又‘可分为：单晶硅和多晶硅。加工单晶硅电池通常从单晶硅锭上切片，而单晶硅锭是采用最常用的“提拉”方法制成的。由多晶硅制成的光伏电池是多晶硅电池，虽然其实验室测试转换效率比单晶硅的要小一点，但在实际地面应用中其转换效率与单晶硅电池相当，有些比单晶硅电池还要高基价格比单晶硅电池便宜，已经在全球范围内得到广泛使用。生产多晶硅电池开始通常有一个加热过程，在这个过程中硅材料融化，并在凝固的时候晶体按预先确定好的方向结晶。这将形成方形多晶硅锭，再切成薄片形成光伏电池。另外有一种省略了切割步骤的生产工艺是生长成带状多晶硅片，这种工艺直接生成薄晶片且尺寸恰好是所需要的光伏电池尺寸。多晶硅实验室转换效率高达24．7％。
目前，国内销售和生产的太阳能板其转换效率一般都在12％以上。因此在实际的使用中多晶硅和单晶硅没有明显的差别。
太阳能电池板是太阳能系统中重要的发电部分，它直接将太阳光能转换为电能。即使在环境极端恶劣条件下，它依然可以稳定、可靠的发电。并且这种从光到电的转换过程是无噪声、无化学能源损耗、不存在自身损耗的发电，对环境没有任何污染和改变，也不产生有害物质。
对太阳能电池板最严重的环境威胁是受气候影响而引起的长期腐蚀、直接雷击和人为的破坏等。无论是多晶硅还是单晶硅一般寿命较长，通常出厂质量保证20年以上。但需要注意的是，影响使用寿命的关键因素除了选用优质的材料外，太阳能板的封装工艺也是至关重要的。因此，选择太阳能板的关键之一是太阳能板的生产工艺质量，良好的生产工艺能够保证太阳能板即使长期运行在最恶劣的环境下也能保证转换效率处于较高水平。这也是原装进口产品与国内封装产品品质差别所在。而且在太阳能系统中，太阳能板品质的好坏，直接影响系统的安全与可靠运行，也直接影响系统的投资成本。
3储能蓄电池组容量设计
铅酸蓄电池是整个光伏系统中另一个相当重要、关键的设备，铅酸蓄电池质量的好坏直接影响到光伏系统的安全运行的可靠性。考虑到光伏电站对蓄电池的要求与电力通信领域的要求不同，因此如果只是单纯把在电力通信环境使用的蓄电池直接应用在光伏电站中，将会严重的影响整个光伏电站系统的正常运行。
3．1 二者的区别
电力通信用蓄电池的事故放电时间一般为1—10 h，光伏电站用蓄电池的事故放电时间一般都在72 h以．上。由于对二者放电时间要求的不同，所以应分别选用不同类型的蓄电池。
3．2工作特性不同
(1)电力通信使用环境下的电池工作特性
在电力通信使用环境中，蓄电池通常都处于浮充状态，只有当市电发生故障时，才会启用蓄电池为设备供电，蓄电池的放电时间在l—lO小时的范围内，因此蓄电池的寿命是以其浮充寿命来计算的。
(2)光伏电站用蓄电池的工作特性
在光伏电站使用环境中，白天，太阳能电池接受太阳光输出电能，一部分为负载供电，另一部分为蓄电池组充电；夜晚或连续阴雨天时，太阳能板发电量不足，由蓄电池组补充供电，这时蓄电池组处于放电状态，因此在这种环境下蓄电池的寿命为充放电循环寿命。另外，蓄电池在光伏电站系统中除了具有储能的功能外，还具有系统稳压器的功能。
4太阳能组合系统控制器的设计
组合系统控制器可对太阳能发电运行、整流设备运行、油机启停控制、蓄电池组充放电过程进行控制，是系统的核心部分。
4．1 控制器特点
太阳能组合电源系统控制器YSC2000是一个综合控制器，既可用于控制独立太阳能系统，又可控制混合供电的系统，也适用于纯交流供电的基站电源。在电力通信系统中，更多使用的是混合供电系统，目的是为了延长电池寿命、提高电池性能，从而提供高效的控制系统。控制器通过菜单方式设置运行参数、报警门限、控制电源系统各个部分的运行，并向用户提供有关系统状况的信息和必要的数据。该控制器可与我们生产的各种整流器配套使用，并满足通信行业现行标准。
国内发展和应用现状
在国内，研究并设计丌发独立运行风／光互补电站的单位，主要有中国科学院电工研究所、北京计科公司、各地新能源研究所、高校以及近年来发展起来的一些公司。在这方面做的工作主要集中在数摒的采集和保存，IC卡存储或者其他存储措施。
国外发展和应用现状
国外在9 O年代前后对独立运行系统研究比较多，也基本上形成了比较成熟的思路。国外研究现状的几点典型特征是：在系统控制方面研究比较多，而对系统维护和管理相对较少：对并网型研究较多，而对独立运行研究相对较少：仿真研究较多，而针对具体电站的运行研究相对较少。并且，每项研究都是为解决某一类特殊的问题而进行的部分系统数据采集和分析。
经典案例
参考文献
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