風(fēng)光電互補(bǔ)發(fā)電實訓(xùn)系統(tǒng)

一、產(chǎn)品概述
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)實驗系統(tǒng)。可完成風(fēng)力發(fā)電和太陽能發(fā)電及基站的供電及并網(wǎng)逆變電源系統(tǒng)集成的相關(guān)實驗及教學(xué)演示。可以幫助學(xué)生，進(jìn)一步理解風(fēng)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(rèn)知等方面的學(xué)習(xí)和工程實際應(yīng)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(fēng)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(shù)，對蓄電池充放電進(jìn)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(shù)。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(dāng)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(fēng)光互補(bǔ)并網(wǎng)發(fā)電實訓(xùn)系統(tǒng)，使用簡便、無噪音、無污染。
系統(tǒng)增加市電與風(fēng)光互補(bǔ)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(xué)生增加對新知識的理解
一、主要技術(shù)規(guī)格參數(shù)
1、系統(tǒng)規(guī)格
系統(tǒng)工作電壓：12/24V DC 220VAC
系統(tǒng)最大電流：50A
系統(tǒng)最大功率：900W
2、單晶硅太陽能電池規(guī)格
組件尺寸(L*W*H)：680*100*28mm
最佳功率：100W
最佳工作電壓：17.05±0.5V
最佳工作電流：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(fēng)機(jī)力發(fā)電機(jī)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(fēng)輪直徑：1.65(m)
啟動風(fēng)速：1.5(m/s)
額定風(fēng)速：9.6(m/s)
安全風(fēng)速：35(m/s)
工作形式：永磁同步發(fā)電機(jī)
風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)方向：順時針
風(fēng)葉數(shù)量：3（片）
風(fēng)葉材料：玻璃增強(qiáng)聚丙烯材料
電機(jī)材料：鋁合金&不銹鋼
4、模擬風(fēng)洞模塊
風(fēng)量：32073 mз/h
風(fēng)壓：388Pa
轉(zhuǎn)速：1440 r/min
功率：2.2kW
可調(diào)風(fēng)速：0～13級連續(xù)可調(diào)
4、風(fēng)光互補(bǔ)控制器規(guī)格
工作電壓：24VDC
充電功率：1000W
光伏功率：150W
風(fēng)機(jī)功率：450W
充電方式：PWM脈寬調(diào)制
充電最大電流 35A
過放保護(hù)電壓 11V
過放恢復(fù)電壓 12.6V
輸出保護(hù)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(shè)有蓄電池過充、過放電保護(hù)、蓄電池開路保護(hù)、負(fù)載過電壓保護(hù)、夜間防反充電保護(hù)、輸出短路保護(hù)、電池接反保護(hù)、欠壓和過壓防震蕩保護(hù)、均衡充電、溫度補(bǔ)償、光控開關(guān)功能；
負(fù)載為100W以下的12V/24V直流負(fù)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)，）。
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(hù)功能：極性反接、短路、過熱、過載保護(hù)
6、并網(wǎng)同步逆變電源
AC標(biāo)準(zhǔn)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(yīng)保護(hù)：VAC;f AC
輸出短路保護(hù)：限流
顯示方式： LED
待機(jī)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(fēng)系統(tǒng)模塊
測量范圍   風(fēng)速：0～60m/s    風(fēng)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(shè)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(fēng)力發(fā)電機(jī)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(fù)載：
風(fēng)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(dá)：×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(fù)載：3～100W連續(xù)可調(diào)
直流模擬負(fù)載：12V/24V/28WLED路燈板，帶PWM調(diào)光功能，輸出功率可設(shè)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)︰最大充電電流為5.6A
11、監(jiān)測系統(tǒng)：
高性能風(fēng)光互補(bǔ)智能控制器，含PC端Zigbee無線監(jiān)控模塊，與太陽能教學(xué)模塊Zigbee發(fā)射模塊，透過IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)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(xué)。
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(jī)、監(jiān)控軟件。
顯示內(nèi)容：蓄電池電壓、風(fēng)機(jī)電壓、光伏電壓、風(fēng)機(jī)電流、光伏電流、風(fēng)機(jī)功率、光伏功率，能量模擬圖，當(dāng)前風(fēng)速（米/秒），當(dāng)前風(fēng)向（度），當(dāng)前風(fēng)力資源平估。
二、教學(xué)及研究實訓(xùn)項目
2、1、永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行過程風(fēng)能量變換演示和實驗
實驗1、風(fēng)力發(fā)電基礎(chǔ)理論原理性實驗
實驗2、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計實驗
實驗3、風(fēng)力發(fā)電控制技術(shù)實驗
實驗4、風(fēng)力發(fā)電相關(guān)測量技術(shù)實驗
實驗5、風(fēng)力發(fā)電基礎(chǔ)理論與應(yīng)用技術(shù)仿真實驗
實驗6、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速與輸出電壓關(guān)系實驗
實驗7、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速與輸出電流關(guān)系實驗
實驗8、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速與輸出頻率關(guān)系實驗
實驗9、風(fēng)速即轉(zhuǎn)速與出功率關(guān)系實驗
2、2、太陽能電池控制運(yùn)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(fù)載特性測試；
實驗3、光伏電池輸出功率與入射角的關(guān)系；
實驗4、輸出功率與光照強(qiáng)度的關(guān)系；
實驗5、最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(hù)實驗；
實驗9、光伏陣列設(shè)計實驗；
實驗10、太陽能照明系統(tǒng)設(shè)計；
實驗11、太陽能系統(tǒng)電器負(fù)載實驗；
實驗12、綜合實驗；

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