风能和太阳能作为绿色无污染的可再生能源缓解了世界能源危机和能源利用对环境的破坏等问题。风能和太阳能在发电方面的应用技术也逐渐成熟，风光互补发电系统在景观灯上的应用利用两种能源的匹配性克服了其单独利用所带来的缺点和局限性，同时增加了系统的灵活稳定性弥补了传统发电的不足之处。可观的应用前景证明了课题的研究价值。目前风光互补发电系统在照明上的应用仍然存在一些不足之处，风能和太阳能利用率低、系统稳定性差、蓄电池寿命短等都是现阶段风光互补发电系统普遍存在的问题。本课题针对这些问题提出改进设计方案。首先景观灯试验台上的风力发电机采用H型垂直轴的风力发电机，增加风力发电机安全性的同时保证风力发电机不受风向的影响，可以随时采集各个方向最大的风能资源；给定风力发电机的瞬时最佳功率，反馈实时风速功率信号，采用改进后的爬山搜索法，保证风力发电机工作在最佳区域，提高了风力发电机的风能利用率。其次试验台应用的风光互补发电系统光伏组件加入了光源随动系统，光伏电池板由两路步进电机控制，可以根据光照的入射角和光照强度随时改变太阳能电池板的方向，间接的增大了有效光照面积和有效光照时间。最后对铅酸蓄电池的工作原理和充放电性能进行剖析之后，控制铅酸蓄电池的工作温度，应用三段式充电方法保证蓄电池的充电的性能，限定铅酸蓄电池的峰值充电电压和下限放电电压，有效的防止了蓄电池的过充或者过放，增加了铅酸蓄电池的工作寿命。本文主要针对风光互补发电系统所存在的问题进行相关的设计与研究。阐述了风力发电机的改进设计部分、太阳能电池发电的改进设计部分、蓄电池工作部分的工作原理和改进设计。并且把优化后风光互补发电系统应用于景观灯进行试验，记录分析相关的实验数据，通过数据分析对比论证系统改进设计的可行性和优越性。