中国领土面积广阔,特别是在中西部的一些大省,如青海、西藏、甘肃、内蒙古和新疆等,土地面积较大,而人口较其他经济发达地区分布密度低,导致很多村镇地区由于通电成本太高而没有通电,或者用电量很有限,难以满足基本用电需求。但这些地区风光等大自然资源特别丰富,且不会像化石能源一样对环境产生污染,如果能将风能与光能进行结合复合设计来发电,对这类地区生活的居民是非常有利的。本文以内蒙古锡林郭勒盟为研究地区,以清洁能源风能以及光能结合的形式设计一款复合发电机。两组系统在发电前端是相互独立的,首先设计太阳能机组部分,针对该地区的太阳能资源进行资源的调查与分析,再根据该地农牧区每户家庭对太阳能资源使用的大致情况,并结合自然资源调查的情况对太阳能发电机组进行设计,确定光伏板的面积大小。其次对当地的风能资源进行调查与分析,并使用Weibull分布参数建立风速预估曲线,通过计算确定风力机组的发电效率以及启动风速与额定风速等,然后根据得出的数据使用Solid Works对风力机组整体结构进行三维设计,主要包括叶轮组的设计、传动系统的设计、塔架的设计。其中叶轮组的设计包括叶片翼型、叶片扫略面积、叶片数量等参数的设计,传动系统的设计包括锥齿轮的计算、齿轮箱的设计。塔架的设计包括塔架的总高度的设计以及分段式设计。随后对发电机组中重要的零部件进行载荷分析,根据模拟机组在工作中受到的载荷作用利用simulation运算器对其进行静力学分析以及动力学分析,静力学分析又分为应力、应变、位移等分析,其目的是为了防止零部件在工作中出现疲劳、断裂等情况;动力学分析主要是零部件在自由状态下的12阶模态分析,以防止其在工作中出现共振影响机组使用寿命等情况。最后确定风光复合发电机的总体结构形式,在节约成本的基础上使用同一套控制器蓄电池等重要部件,再对太阳能机组支撑架以及风力机组进行流体动力学分析,为了更好的表达其在流体分析中的结构变形分别对光伏板支撑架和风力机组进行改进,具体步骤为将三维模型导入flow运算器,并模拟其在最大风速12m/s风场下的受力情况,然后将流体仿真的结果导入simulation中再次进行整机的结构优化,结果显示此发电机机组在此风场下稳定性较强且力学特性符合工程要求。