Dahil sa intermitenteng natura ng pag-generate ng enerhiya ng solaryo at hangin sa mga hindi paborableng kondisyon ng panahon tulad ng walang hangin o ulan, ang paggamit ng anumang teknolohiya nito nang mag-isa sa mga malalayong lugar na wala sa grid ay nangangailangan ng malaking kapasidad ng imbakan ng enerhiya upang matiyak ang patuloy na suplay ng kuryente. Sa pamamagitan ng epektibong pagsasama-sama ng solar panels, wind turbines, at baterya, ang mga hybrid wind-solar power systems ay maaaring lutasin ang isyu ng intermitensiya ng single-source generation at magbigay ng mas stabil na kuryente. Ang teknolohiyang ito ay pangunahing inilapat sa mga sumusunod na larangan sa Tsina.
Pang-residensyal at Productive Electricity para sa Mga Malalayong Rural Areas na Wala sa Grid
May 800 milyong residente sa rural areas sa Tsina, kung saan ang halos 5% ay wala pa ring access sa kuryente. Ang mga hindi electrified na mga barangay ay madalas nakalagay sa mga rehiyon na may sapat na resources ng hangin at solaryo, kaya ang mga hybrid wind-solar systems ay isang mabubuting solusyon. Ang pag-deploy ng mga standard na hybrid systems ay maaaring mapabilis ang lokal na ekonomiko at mapabuti ang pamumuhay. Ang paggamit ng sapat na renewable resources sa pamamagitan ng mga sistema na ito ay nagbibigay ng pinakasapat at cost-effective na serbisyo ng kuryente para sa mga malalayong populasyon, na nagpapromote ng sustainable development.
Kasalukuyan, ang karamihan sa mga off-grid renewable power systems sa Tsina ay nagbibigay lamang ng ilaw at household needs, hindi kasama ang productive loads, na bumabawas sa kanilang economic viability. Ang pagkamit ng economic sustainability ay kinakailangan ng komplikadong mga factor tulad ng system ownership, management mechanisms, tariff structures, productive load management, at sources, amounts, at distribution channels ng government subsidies. Gayunpaman, ang sustainable model na ito ay may malalim na kahalagahan para sa mga developing countries tulad ng Tsina.
Outdoor LED Lighting Applications
Ang outdoor lighting ay gumagamit ng humigit-kumulang 12% ng global electricity. Sa kontekst ng lumalaking kakulangan ng enerhiya at environmental concerns, ang hybrid wind-solar LED lighting technology ay naging tanyag sa buong mundo. Ang sistema ay gumagana sa pamamagitan ng intelligent charging ng mga baterya gamit ang controllers na gumagamit ng complementary solar at wind energy. Sa gabi, ang mga LED lights ay awtomatikong nagsisilbing on/off batay sa ambient light levels. Ang mga intelligent controllers ay may wireless networking para sa remote monitoring, control, at data acquisition (telemetry, telecontrol, at telecommunication). Sila rin ay sumusuporta sa advanced computerized management, kasama ang fault detection, anti-theft alarms, at operational status checks. Ang typical applications ay kinabibilangan ng:
Roadway lighting (expressways, main roads, secondary roads, at side streets)
Community lighting (streetlights, courtyard lights, lawn lights, buried lights, wall lamps)
Ang mga developed projects ay kinabibilangan ng intelligent hybrid wind-solar LED streetlights, community lighting systems, landscape lighting, at tunnel lighting.
Marine Navigation Aids
Ang ilang navigation aids sa Tsina ay nagsimulang gamitin ang solar photovoltaic systems, lalo na ang mga lighthouses, ngunit nakararanas ng mga hamon sa panahon ng mahabang masamang panahon kung saan ang solar generation ay hindi sapat, na nagresulta sa over-discharge ng bateria at lamp failure, na nakakaapekto sa performance ng bateria.
Ang masamang panahon madalas kasabay ng malakas na hangin—kapag ang solar energy ay mababa, ang wind energy ay karaniwang sapat. Kaya, ang isang wind-dominant, solar-assisted hybrid system ay maaaring palitan ang traditional na solar-only systems. Ang mga hybrid systems ay eco-friendly, pollution-free, maintenance-free, at madali na i-install at gamitin—na sumasaklaw sa enerhiya demands ng navigation aids. Ang sistema ay gumagana sa solar power sa panahon ng maayos na spring/summer conditions; ito ay aktibo ang wind-solar hybrid generation sa panahon ng winter, spring, o mahabang panahon ng ulan kung saan ang solar input ay hindi sapat.
Power Supply para sa Highway Monitoring Equipment
Ang highway surveillance cameras ay karaniwang gumagana 24/7. Bagama't ang individual power consumption ay mababa, ang dami ng mga unit ay nagresulta sa malaking paggamit ng enerhiya. Ang traditional na grid power ay hindi energy-efficient. Bukod dito, ang paborito na pagkuha ng power cables ay nagresulta sa mataas na pagkawala at taas ng maintenance costs.
Dahil sa widespread at linear distribution ng monitoring points, ang grid connection ay mahirap at mahal. Habang ang solar PV ay patuloy na mahal, ang wind power ay mas mura. Ang complementary nature ng wind at solar ay nagbibigay ng unique advantage para sa distributed, off-grid applications tulad ng highway monitoring. Ang paggamit ng hybrid systems ay nag-iwas sa paggamit ng cabling, na nagbabawas ng risk ng pagkuha. Sa panahon ng extreme weather—mahabang panahon ng ulan na may mababang sunlight at insufficient wind—ang existing grid lines ay maaaring awtomatikong charge ang mga bateria upang matiyak ang walang humpay na operasyon. Dahil ang bawat monitoring point ay independiyente, ang pagkakamali sa isang site ay hindi nakakaapekto sa iba.
Telecommunication Base Stations
Maraming islands at mountainous regions ay malayo sa grid pero nangangailangan ng communication infrastructure para sa tourism, fisheries, at maritime activities. Ang mga base stations na ito ay may modest power demands. Ang grid extension ay napakamahal, habang ang diesel generators ay may mataas na fuel transportation costs, poor reliability, at mahirap na maintenance.
Ang isang reliable, long-term power solution ay dapat umasa sa lokal na natural resources. Ang solar at wind energy ay sapat at highly complementary sa oras at espasyo sa islands. Ang hybrid wind-solar systems ay nagbibigay ng reliable at economical off-grid power solution para sa base stations. Kasama ang on-site maintenance personnel, ang diesel generators ay maaaring kasama bilang backup, na nagbabawas ng required capacity ng solar arrays at wind turbines, nagbabawas ng overall system cost, at nagpapabuti ng reliability.
Pumped Hydro Storage Power Plants
Ang hybrid wind-solar pumped hydro storage plants ay gumagamit ng wind at solar power diretso upang drive ang water pumps para sa energy storage, na nag-iwas sa paggamit ng bateria. Ang iminumong tubig ay ginagamit para sa stable electricity generation. Ang approach na ito ay nag-integrate ng conventional hydropower sa wind at solar, na nag-uugnay sa kanilang complementary spatiotemporal distributions. Ito ay suitable para sa remote areas na wala sa grid reach at sumusuporta sa ecological conservation sa energy development. Ang key requirements ay kinabibilangan ng:
Energy conservation sa buong conversion process
Water balance sa loob ng self-circulating pumping system
Bagama't medyo mas mahal kaysa sa conventional hydropower, ang sistema na ito ay naglutas ng problema ng seasonal non-operation na hinaharap ng small hydropower plants sa winter. Kaya, ang hybrid wind-solar pumped hydro storage ay nagbibigay ng unique technical at economic advantages at maaaring maging viable energy solution para sa mga suitable locations.