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風光互補發(fā)電測量與控制實訓系統(tǒng)

點擊次數(shù):1682更新時間:2020-03-21

一、產(chǎn)品概述
風光互補發(fā)電測量與控制實訓系統(tǒng)是集于太陽能發(fā)電及風力發(fā)電為一體的新型教學實驗系統(tǒng)??赏瓿娠L力發(fā)電和太陽能發(fā)電及基站的供電及并網(wǎng)逆變電源系統(tǒng)集成的相關實驗及教學演示??梢詭椭鷮W生,進一步理解風力發(fā)電及太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的理念、系統(tǒng)集成原理、單元組成、部件認知等方面的學習和工程實際應用技能。

1、產(chǎn)品特點
◆ 系統(tǒng)實驗平臺集成了室內(nèi)溫/濕度儀,風速測量、光照度測量系統(tǒng),讓使用者操作起來更直觀。
◆ 系統(tǒng)采用32位數(shù)字化DSP技術,對蓄電池充放電進行全智能化的管理。
◆ 系統(tǒng)DC-AC并網(wǎng)同步電源,采用高頻脈沖調(diào)制技術。具有小體積、高效率及高功率因數(shù)輸出。
◆ 系統(tǒng)面板上采用直觀的數(shù)字表和液晶顯示,讓用戶了解當前系統(tǒng)工作狀態(tài)。
◆ 系統(tǒng)上的離網(wǎng)電源可以為用戶提供交流110V/220V純正弦波交流電能。
◆ 風光互補并網(wǎng)發(fā)電實訓系統(tǒng),可以讓實訓學生自行拆裝移動,使用簡便、無噪音、無污染。
◆ 系統(tǒng)增加市電與風光互補發(fā)電切換模塊,讓實驗更具操作性。
◆ 增加分布式供電原理與實驗電路,讓學生增加對新知識的理解
1、系統(tǒng)規(guī)格
◆ 系統(tǒng)工作電壓:12/24V DC 220VAC
◆ 系統(tǒng)電流:50A
◆ 系統(tǒng)功率:900W
2、單晶硅太陽能電池規(guī)格
◆ 組件尺寸(L*W*H):680*100*28mm
◆ 功率:100W
◆ 工作電壓:17.05±0.5V
◆ 工作電流:5.2±0.10A
◆ 短路電流:5.85±0.10A
◆ 開路電壓:21±0.5V
◆ 模擬小太陽模塊:220VAC 500W金鹵燈或1000W自然色太陽投光燈
3、風機力發(fā)電機參數(shù)
◆ 額定功率:400(W)
◆ 額定電壓:12/24(V)
◆ 額定電流:33.3/16.7(A)
◆ 風輪直徑:1.65(m)
◆ 啟動風速:1.5(m/s)
◆ 額定風速:9.6(m/s)
◆ 安全風速:35(m/s)
◆ 工作形式:永磁同步發(fā)電機
◆ 風葉旋轉(zhuǎn)方向:順時針
◆ 風葉數(shù)量:3(片)
◆ 風葉材料:玻璃增強聚丙烯材料
◆ 電機材料:鋁合金&不銹鋼
4、模擬風洞模塊
◆ 風量:32073 mз/h
◆ 風壓:388Pa
◆ 轉(zhuǎn)速:1440 r/min
◆ 功率:2.2kW
◆ 可調(diào)風速:0~13級連續(xù)可調(diào)
4、風光互補控制器規(guī)格
◆ 工作電壓:24VDC
◆ 充電功率:1000W
◆ 光伏功率:150W
◆ 風機功率:450W
◆ 充電方式:PWM脈寬調(diào)制
◆ 充電電流 35A
◆ 過放保護電壓 11V
◆ 過放恢復電壓 12.6V
◆ 輸出保護電壓 16V
◆ 卸載開始電壓(出廠值)15.5V
◆ 卸載開始電流(出廠值) 15A
◆ 控制器設有蓄電池過充、過放電保護、蓄電池開路保護、負載過電壓保護、夜間防反充電保護、輸出短路保護、電池接反保護、欠壓和過壓防震蕩保護、均衡充電、溫度補償、光控開關功能;
◆ 負載為100W以下的12V/24V直流負載,控制單元一通道為常開輸出,另一通道為多類定時輸出(光控開、光控關,定時開、定時關,)。
5、離網(wǎng)逆變電源
◆ 直流輸入電壓:9~16VDC 電壓可選
◆ 額定蔬出功率:300W 功率可選
◆ 輸出電壓:110/220VAC
◆ 輸出波形:純正弦波
◆ 輸出頻率:50Hz
◆ 工作效率:85%
◆ 功率因數(shù):>0.88
◆ 波形失真率≤5%
◆ 工作環(huán)境:溫度-20℃~50℃
◆ 相對濕度:﹤90﹪(25℃)
◆ 保護功能:極性反接、短路、過熱、過載保護
6、并網(wǎng)同步逆變電源
◆ AC標準電壓范圍:90V~140V/180V~260VAC
◆ AC頻率范圍: 55Hz~63Hz/45Hz~53Hz
◆ 并網(wǎng)輸出功率:400W
◆ 輸出電流總諧波失真:THDIAC <5%
◆ 相 位 差: <1%
◆ 孤島效應保護: VAC;f AC
◆ 輸出短路保護: 限流
◆ 顯示方式: LED
◆ 待機功耗: <2W
◆ 夜間功耗: <1W
◆ 環(huán)境溫度范圍: -25 ℃~60℃
◆ 環(huán)境濕度: 0~99%(Indoor Type Design)
7、測風系統(tǒng)模塊
◆ 測量范圍 風速:0~60m/s 風向:0~360°
◆ 精 度 ±0.1m/s ± 3°
◆ 工作電源:AC 220V±20% 50HZ, DC12V、5V或其他供電。
◆ 記錄間隔: 1分鐘~240分鐘連續(xù)可設置
◆ 內(nèi)部存儲: 4M bit
◆ 通訊接口: RS-232/485/USB通訊
◆ 環(huán)境溫度: -40℃~50℃
◆ 轉(zhuǎn)速傳感器:0~5000 風力發(fā)電機轉(zhuǎn)速檢測顯示(室內(nèi))
8、電表規(guī)格
◆ 直流電流表:× 2個,20A, 顯示模式︰0.5”LED
◆ 直流電壓表:× 2個,50V, 顯示模式︰0.5”LED
◆ 交流電壓表:× 2個,500V,顯示模式︰0.5”LED
◆ 交流電流表:× 2個,5A, 顯示模式︰0.5”LED
◆ 時間、溫/濕度表:× 1個,-20~99.9℃ 顯示時間,室內(nèi)溫、濕度
9、負載:
◆ 風扇:×1個,額定電壓:12/24V,工作電流:0.25A,功率:3W
◆ 交通燈:1組(R,G,B),額定電壓:12/24V,工作電流:0.25A,功率:3W
◆ 蜂鳴器:×1個
◆ 馬達:×1個,額定電壓:12/24V,工作電流:0.35A,功率:5W 轉(zhuǎn)速:20rmp/min
◆ 交流線性電阻負載:3~100W連續(xù)可調(diào)
◆ 直流模擬負載:12V/24V/28WLED路燈板,帶PWM調(diào)光功能,輸出功率可設置
10、電池:閥控式密封鉛酸蓄電池
◆ 額定電壓:12V
◆ 額定容量:55Ah
◆ 充電方法(恒壓),循環(huán)︰大充電電流為5.6A
11、監(jiān)測系統(tǒng):
高性能風光互補智能控制器,含PC端Zigbee無線監(jiān)控模塊,與太陽能教學模塊Zigbee發(fā)射模塊,透過IEEE802.15.4標準無線協(xié)定截取I(電流)V(電壓)值至PC端顯示以便監(jiān)控。
12、系統(tǒng)外形尺寸;長5000×寬4000×高2100(㎜)主操作臺附滾輪方便推動至戶外教學。
注:(該長、寬、高 尺寸為系統(tǒng)安裝后所占教室面積)
13、監(jiān)控軟件
◆ PC監(jiān)控模塊:監(jiān)控主機、監(jiān)控軟件。
◆ 顯示內(nèi)容:蓄電池電壓、風機電壓、光伏電壓、風機電流、光伏電流、風機功率、光伏功率,能量模擬圖,當前風速(米/秒),當前風向(度),當前風力資源平估。
二、教學及研究實訓項目
2、1、永磁同步風力發(fā)電機系統(tǒng)運行過程風能量變換演示和實驗
實驗1、風力發(fā)電基礎理論原理性實驗
實驗2、風力發(fā)電系統(tǒng)設計實驗
實驗3、風力發(fā)電控制技術實驗
實驗4、風力發(fā)電相關測量技術實驗
實驗5、風力發(fā)電基礎理論與應用技術仿真實驗
實驗6、發(fā)電機轉(zhuǎn)速與輸出電壓關系實驗
實驗7、發(fā)電機轉(zhuǎn)速與輸出電流關系實驗
實驗8、發(fā)電機轉(zhuǎn)速與輸出頻率關系實驗
實驗9、風速即轉(zhuǎn)速與出功率關系實驗
2、2、太陽能電池控制運行過程光能量變換演示和實驗
實驗1、光伏電池的伏安特性;
實驗2、光伏發(fā)電的負載特性測試;
實驗3、光伏電池輸出功率與入射角的關系;
實驗4、輸出功率與光照強度的關系;
實驗5、大功率點跟蹤實驗測試;
實驗6、控制器原理實驗;
實驗7、蓄電池充放電控制實驗;
實驗8、蓄電池保護實驗;
實驗9、光伏陣列設計實驗;
實驗10、太陽能照明系統(tǒng)設計;
實驗11、太陽能系統(tǒng)電器負載實驗;
實驗12、綜合實驗;
三、主要設備清單

 

序號名 型 數(shù) 單 
1風光互補發(fā)電實訓系統(tǒng)操作臺 1
2400W永磁同步發(fā)電機 1
3模擬風洞系統(tǒng)(風源) 1
4風速儀(含支架) 1
5風向儀(含支架) 1
62.2KW矢量變頻器 1
7風光互補控制器 1
8逐日系統(tǒng)支架(含模擬太陽源) 1
9100W太陽能電池組件模塊 1
10蓄電池組55Ah 1
11實驗附件 1
12上位軟件 1
13使用手冊 1

 

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