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風光互補發電系統主要由風力發電機組、太陽能光伏電池組、控制器、蓄電池、逆變器、交流直流負載等部分組成，系統結構圖見附圖。該系統是集風能、太陽能及蓄電池等多種能源發電技術及系統智能控制技術為一體的復合可再生能源發電系統。
控制部分根據日照強度、風力大小及負載的變化，不斷對蓄電池組的工作狀態進行切換和調節：一方面把調整后的電能直接送往直流或交流負載。另一方面把多余的電能送往蓄電池組存儲。發電量不能滿足負載需要時，控制器把蓄電池的電能送往負載，了整個系統工作的連續性和穩定性；
風光互補發電系統根據風力和太陽輻射變化情況，可以在以下三種模式下運行：風力發電機組單向負載供電；光伏發電系統單向負載供電；風力發電機組和光伏發電系統聯合向負載供電。
目前，高速公路道路攝像機通常是24小時不間斷運行，采用傳統的市電電源系統，雖然功率不大，但是因為數量多，也會消耗不少電能，采用傳統電源系統不利于節能；并且由于攝像機電源的線纜經常被盜，損失大，造成使用維護費用大大增加，加大了高速公路經營單位的運營成本。
應用風光互補發電系統為道路監控攝像機提供電源，不僅節能，并且不需要鋪設線纜，減少了被盜了可能，有效防盜。但是我國有的地區會出現惡劣的天氣情況，如連續灰霾天氣，日照少，風力達不到起風風力，會出現不能連續供電現象，可以利用原有的市電線路，在太陽能和風能不足時，自動對蓄電池充電，確保系統可以正常工作。
風光互補抽水蓄能電站是利用風能和太陽能發電，不經蓄電池而直接帶動抽水機實行不定時抽水蓄能，然后利用儲存的水能實現穩定的發電供電。這種能源開發方式將傳統的水能、風能、太陽能等新能源開發相結合，利用三種能源在時空分布上的差異實現期間的互補開發，適用于電網難以覆蓋的偏遠地區，并有利于能源開發中的生態環境保護。
