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SBXNY-FG03風(fēng)光互補發(fā)電實訓(xùn)系統(tǒng)

　

一、產(chǎn)品概述

在當(dāng)今世界，電已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｉ�活中最常用的動力來源，人們對電的依賴也越來越強，在遠離電網(wǎng)的地區(qū)，獨立供電系統(tǒng)就成為人們最需要的電源。部隊的邊防哨所、郵電通訊的中繼站、公里和鐵路的信號燈、地質(zhì)勘探和野外考察的工作站、偏遠的農(nóng)牧民等。隨著人們生活水平的不斷提高和技術(shù)進步，我們需要優(yōu)美舒適的生活環(huán)境，所以太陽能、風(fēng)能等清潔能源是我們最好的選擇。

本產(chǎn)品是集于太陽能發(fā)電及風(fēng)力發(fā)電為一體的新型教學(xué)演示實驗系統(tǒng)。可完成風(fēng)力發(fā)電和太陽能發(fā)電及基站的供電及離網(wǎng)逆變電源系統(tǒng)集成的相關(guān)實驗及教學(xué)演示。

1.1 系統(tǒng)主要應(yīng)用范圍

本產(chǎn)品集成風(fēng)力、光伏互補發(fā)電為一體的教學(xué)實驗、實訓(xùn)系統(tǒng)。可完成風(fēng)力發(fā)電和太陽能發(fā)電基站的充放電及逆變電源方面實驗及教學(xué)演示。可以幫助學(xué)生，進一步理解風(fēng)光互補發(fā)電站整個系統(tǒng)的原理學(xué)習(xí)并探討工程實際應(yīng)用技能。

主要提供于職高、大學(xué)、研究生、企業(yè)技工以太陽能發(fā)電為主課題的研究和培訓(xùn)。可以幫助學(xué)生，進一步理解風(fēng)光互補發(fā)電站整個系統(tǒng)的原理學(xué)習(xí)并探討工程實際應(yīng)用技能。

1.2 系統(tǒng)主要特點

Ø  系統(tǒng)采用立式結(jié)構(gòu)，面板采用標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)孔板，實驗?zāi)�塊完全暴露在外，較強的臨場感、可快速讓學(xué)習(xí)者進入學(xué)習(xí)角色，集成了風(fēng)速測量報警系統(tǒng)，完全閉環(huán)的控制方式讓使用者操作起來更人性化。

Ø  風(fēng)光互補發(fā)電控制系統(tǒng)采用16位高性能MCU，對蓄電池充、放電和風(fēng)機剎車進行全智能化的控制。

Ø  離網(wǎng)逆變模塊boot前端采用8位MCU驅(qū)動控制，前后橋輸出采用進口MOS場效應(yīng)管使性能更穩(wěn)定。可以為學(xué)習(xí)過程中提供穩(wěn)定的220V純正弦波交流電能。

Ø  風(fēng)光互補發(fā)電實訓(xùn)系統(tǒng)，可以讓學(xué)生自行拆裝移動，使用簡便、無噪音、無污染。

1.3、設(shè)備組成

風(fēng)光互補發(fā)電實訓(xùn)系統(tǒng)主要由光源模擬控制系統(tǒng)、模擬風(fēng)場系統(tǒng)，風(fēng)力發(fā)電機，風(fēng)速、風(fēng)向檢測裝置，風(fēng)光互補充放電管理系統(tǒng)、離網(wǎng)逆變與負載系統(tǒng)。

二、技術(shù)參數(shù)

2.1、太陽能電池板

光伏組件方陣：由太陽電池組件（也稱光伏電池組件）按照系統(tǒng)需求串、并聯(lián)而成，在太陽光照射下將太陽能轉(zhuǎn)換成電能輸出，它是太陽能光伏系統(tǒng)的核心部件。

系統(tǒng)主要采用2塊（10W單晶硅1塊，20W多晶硅1塊）小型太陽能電池板組建，可實現(xiàn)太陽能電池板的并接方式和串接方式，進而提供大電流或大電壓的兩種太陽能電池板組網(wǎng)方式。

1#電池板

Ø  電池板：單晶硅

Ø  最大輸出功率：10W

Ø  開路電壓：21.24V

Ø  短路電流：0.58A

2#電池板

Ø  電池板：多晶硅

Ø  最大輸出功率：20W

Ø  開路電壓：21.24V

Ø  短路電流：1.17A

 2.2、投射燈（模擬太陽燈）

Ø  電壓：220V

Ø  頻率：50Hz

Ø  最大功率：200W

Ø  電流：0.9A

 2.3、風(fēng)力發(fā)電機

Ø  額定功率：300(W)

Ø  額定電壓：12(V)

Ø  額定電流：22.5（A）

Ø  風(fēng)輪直徑：1.52(m)

Ø  啟動風(fēng)速：2.5(m/s)

Ø  額定風(fēng)速：9.6(m/s)

Ø  安全風(fēng)速：35(m/s)

Ø  工作形式：永磁同步發(fā)電機

Ø  風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)方向：順時針

Ø  風(fēng)葉數(shù)量：3（片）   

Ø  風(fēng)葉材料：玻璃增強聚丙烯材料

 2.4、模擬風(fēng)洞模塊（鼓風(fēng)機）

Ø  風(fēng)量：10000 m^з/h

Ø  風(fēng)壓：215Pa

Ø  轉(zhuǎn)速：1440 r/min

Ø  電壓：220V

Ø  頻率：50Hz

Ø  功率：0.75kW

Ø  可調(diào)風(fēng)速：0～13級連續(xù)可調(diào)

 2.5、風(fēng)光互補控制器規(guī)格    

Ø  工作電壓：12VDC

Ø  充電功率Pmax ：650W

Ø  光伏功率Pmax ：100W

Ø  風(fēng)機功率Pmax ：550W

Ø  充電方式：PWM脈寬調(diào)制

Ø  充電最大電流 35A

Ø  過放保護電壓 11V 

Ø  過放恢復(fù)電壓 12.6V

Ø  輸出保護電壓 16V

Ø  卸載開始電壓（出廠值）15.5V

Ø  卸載開始電流（出廠值） 15A

Ø  控制器設(shè)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(guān)功能；

Ø  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(guān)，定時開、定時關(guān)，）。

   2.6、離網(wǎng)逆變電源

Ø  直流輸入電壓：9～16VDC 電壓可選

Ø  額定蔬出功率：300W

Ø  輸出電壓：110/220VAC

Ø  輸出波形：純正弦波

Ø  輸出頻率：50Hz

Ø  工作效率：85%

Ø  功率因數(shù)：>0.88

Ø  波形失真率≤5%

Ø  工作環(huán)境：溫度-20℃～50℃

Ø  相對濕度：﹤90﹪（25℃）

Ø  保護功能：短路、過熱、過載保護

   2.7、測風(fēng)系統(tǒng)

Ø  測量范圍   風(fēng)速：0～60m/s

Ø  精 度      ±0.1m/s

Ø  工作電源：AC 220V±20%

Ø  環(huán)境溫度：   -40℃～50℃  

  2.8、數(shù)字電壓表

Ø  光電池電壓表：0-200V×1只

Ø  負載電壓表： 0-200V×1只

Ø  逆變電能計量模塊：電參數(shù)測量、運行時間、超載報警、功率報警門限預(yù)置、掉電數(shù)據(jù)保存

Ø  溫度、濕度表:溫度測量范圍：-50℃-+70℃  濕度測量范圍：20%-90%

  2.9、蓄電池容量55Ah、電壓12V × 1只

  2.10、負載單元（選配出口型無此項）

（1）DC12V直流負載五組。（感性負載3組，阻性負載2組）

1）感性負載有：12V直流風(fēng)扇、12V直流電機、12V蜂鳴器

2）阻性負載有：12V交通燈、3W LED燈

（2）AC220V交流負載四組。（感性負載1組，阻性負載3組）

1）感性負載有：220V直流風(fēng)扇

2）阻性負載：220V交通燈.220V 3WLED燈

三、主要實驗實訓(xùn)內(nèi)容

實驗一 基本實驗內(nèi)容

1-1  風(fēng)光互補發(fā)電實驗

1-2  風(fēng)力發(fā)電實驗

1-3  光伏發(fā)電實驗

1-4  風(fēng)光互補控制器實驗

1-5  蓄電池充放電實驗

1-6  離網(wǎng)逆變器實驗

實驗二 太陽能電池板特性實驗系列

2-1、太陽能電池板開路電壓測試實驗

2-2、太陽能電池板短路電流測試實驗

2-3、太陽能電板I-V特性測試實驗

2-4、太陽能電池板最大輸出功率計算實驗

2-5、太陽能電池板填充因子計算實驗

2-6、太陽能電池板轉(zhuǎn)換效率測量實驗

2-7、開路電壓與相對光強的函數(shù)關(guān)系實驗

2-8、短路電流與相對光強的函數(shù)關(guān)系實驗

2-9、太陽能電池板P-V特性測試實驗

2-10、太陽能電池板暗伏安特性測試實驗

2-11、太陽能組件輸出特性測試實驗

2-12、串聯(lián)電阻對填充因子的影響測試實驗

2-13、并聯(lián)電阻對填充因子的影響測試實驗

2-14、太陽能電池光譜特性測試實驗

2-15、太陽能電池板的串聯(lián)開路電壓測試實驗

2-16、太陽能電池板的串聯(lián)短路電流測試實驗

2-17、太陽能電池板的并聯(lián)開路電壓測試實驗

2-18、太陽能電池板的并聯(lián)短路電流測試實驗

實驗三 太陽能蓄電池控制器實驗系列

3-1、太陽能蓄電池充電控制實驗

3-2、控制器充放電保護實驗

3-3、蓄電池電壓、電流測試實驗

3-4、蓄電池電量估測實驗

3-5、控制電池電流流入、輸出實驗

3-6、控制器環(huán)境溫度測量實驗

3-7、控制器光控-時控輸出實驗

實驗四 太陽能光伏逆變器實驗系列

4-1、逆變器的工作原理分析實驗；

4-2、輸出電壓、電流測試實驗；

4-3、最大輸出功率的估算實驗；

4-4、過載或短路保護演示實驗；

4-5、輸入電壓防反接演示實驗；

4-6、輸入電壓范圍測試實驗；

4-7、轉(zhuǎn)換效率計算實驗；

實驗五 風(fēng)力發(fā)電機運行過程與風(fēng)能量變換演示實驗

5-1、風(fēng)力發(fā)電基礎(chǔ)理論原理性實驗

5-2、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計實驗

5-3、風(fēng)力發(fā)電控制技術(shù)實驗

5-4、風(fēng)力發(fā)電相關(guān)測量技術(shù)實驗

5-5、風(fēng)力發(fā)電基礎(chǔ)理論與應(yīng)用技術(shù)仿真實驗

5-6、發(fā)電機轉(zhuǎn)速與輸出電壓關(guān)系實驗

5-7、發(fā)電機轉(zhuǎn)速與輸出電流關(guān)系實驗

5-8、發(fā)電機轉(zhuǎn)速與輸出頻率關(guān)系實驗

5-9、風(fēng)速即轉(zhuǎn)速與出功率關(guān)系實驗

5-10、鼓風(fēng)機調(diào)速實驗

四、系統(tǒng)基本配置

序號	名稱	主要技術(shù)指標(biāo)	數(shù)量	單位	備注
1	風(fēng)力發(fā)電機	三葉片，風(fēng)能利用系數(shù)0.32，額定輸出電壓12VAC，額定輸出功率300W	1	臺
2	風(fēng)速傳感器	輸入電壓5V 碼盤結(jié)構(gòu)輸出	1	只
3	鼓風(fēng)機	額定功率0.75KW,額定電壓220V額定轉(zhuǎn)速1440r/min	1	臺
4	單晶硅 太陽能電池板	工作功率10W，工作電壓17.5V， 工作電流0.65A光照強度AM1.5  1000W/M2  T 25℃	1	塊
5	多晶硅 太陽能電池板	工作功率20W，工作電壓17.5V， 工作電流0.65A光照強度AM1.5  1000W/M2  T 25℃	1	塊
6	智能電壓表	測量范圍DC 0-200V  供電：AC9V	2	只
7	逆變電能 計量模塊	電參數(shù)測量、運行時間、超載報警 功率報警門限預(yù)置、掉電數(shù)據(jù)保存	1	只
8	風(fēng)光互補控制器	充電、放電管理、輸出模式管理	1	臺
9	電源逆變器	輸入電壓12VDC 輸出電壓220VAC 額定功率300W	1	臺
10	模擬太陽燈	100W 220VAC 50HZ/60HZ	2	套	投射燈
11	直流感性負載	風(fēng)扇、電機、蜂鳴器  電壓12V		套
12	直流阻性負載	交通燈、LED燈、電阻箱  電壓12V		套
13	交流感性負載	17寸 寬屏液晶電視機 電壓AC220V	1	套
14	鼓風(fēng)機調(diào)速裝置	額定功率5.0KW 額定電壓220VAC	1	只
15	儲能蓄電池	12V 55AH	1	只

　

太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電教學(xué)實訓(xùn)臺、燃料電池教學(xué)實訓(xùn)臺、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)實訓(xùn)裝置、太陽電池組件測試臺

太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)實訓(xùn)裝置、太陽能電源教學(xué)實訓(xùn)系統(tǒng)、太陽能光電教學(xué)實訓(xùn)臺、太陽能電源技術(shù)及其應(yīng)用裝置

太陽能教學(xué)設(shè)備系列產(chǎn)品、風(fēng)力發(fā)電實驗臺、風(fēng)光互補微網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)教學(xué)實訓(xùn)臺、太陽能發(fā)電實訓(xùn)平臺、太陽能光伏發(fā)電應(yīng)用平臺

SBKJ-FD雙饋風(fēng)力發(fā)電機模擬試驗臺、SBKJ-SL水冷型燃料電池科研實驗臺

化工實驗室裝置、環(huán)境工程實驗室裝置、熱工類實驗室裝置、流體力學(xué)實驗裝置、化學(xué)工程.化學(xué)工藝實驗裝置