HL-F500風(fēng)光互補發(fā)電測量與控制實訓(xùn)系統(tǒng)實驗裝置

一、產(chǎn)品概述

    HL-F500風(fēng)光互補發(fā)電測量與控制實訓(xùn)系統(tǒng)實驗裝置是集于太陽能發(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?？梢詭椭鷮W(xué)生，進一步理解風(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、部件認知等方面的學(xué)習(xí)和工程實際應(yīng)用技能。

二、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)光互補并網(wǎng)發(fā)電實訓(xùn)系統(tǒng)，可以讓實訓(xùn)學(xué)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(fēng)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(xué)生增加對新知識的理解

系統(tǒng)實訓(xùn)應(yīng)用范圍：主要面向職高、大學(xué)、研究生、企業(yè)技工以風(fēng)力發(fā)電和太陽能離網(wǎng)、并網(wǎng)發(fā)電為主課題的研究和培訓(xùn)。

三、技術(shù)規(guī)格

1、系統(tǒng)規(guī)格

◆ 系統(tǒng)工作電壓：12/24V DC 220VAC

◆ 系統(tǒng)電流：10A

◆ 系統(tǒng)功率：3KW

2、單晶硅太陽能電池規(guī)格

◆ 組件尺寸(L*W*H)：1020*665*30mm

◆ 功率：120W

◆ 工作電壓：22.49±0.5V

◆ 工作電流：5.65±0.10A，

◆ 短路電流：6.78A±0.10A，

◆ 開路電壓：22.49±0.5V

太陽能電池

3、風(fēng)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(fēng)輪直徑：1.8(m)

◆ 啟動風(fēng)速：2.0(m/s)

◆ 額定風(fēng)速：13(m/s)

◆安全風(fēng)速：35(m/s)

◆工作形式：永磁同步發(fā)電機

◆風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)方向：順時針

◆風(fēng)葉數(shù)量：3（片）

◆風(fēng)葉材料：玻璃增強聚丙烯材料

◆電機材料：鋁合金&不銹鋼）

永磁同步風(fēng)力發(fā)電機

◆ 安全風(fēng)速：35(m/s)

◆ 發(fā)電機工作形式：永磁同步發(fā)電機

◆ 風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)方向：順時針

◆ 風(fēng)葉數(shù)量：3（片）

◆ 風(fēng)葉材料：玻璃增強聚丙烯材料

◆ 電機材料：鋁合金&不銹鋼

4、模擬風(fēng)洞模塊

◆ 風(fēng)量：3880 mз/h

◆ 風(fēng)壓：388Pa

◆ 轉(zhuǎn)速：1450 r/min

◆ 功率：4.0kW

模擬風(fēng)洞

◆ 工作電壓：12VAC

◆ 充電功率：400W

◆ 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(fù)電壓 12.6V

◆ 輸出保護電壓 16V

風(fēng)光互補控制器

◆ 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、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；

◆ 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)，）。

5、離網(wǎng)逆變電源

◆ 直流輸入電壓：10V～15VDC

◆ 額定蔬出功率：300W

◆ 輸出電壓：110VAC

◆ 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

◆ 輸出電流總諧波失真： THDIAC <5%

◆ 相 位 差： <1%

◆ 島效應(yīng)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、太陽能電池

◆ 模擬小太陽模塊：220VAC 150W金鹵燈或500W自然色投光燈

8、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： DC24V

◆ 記錄間隔： 1分鐘～240分鐘連續(xù)可設(shè)置

◆ 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)電機轉(zhuǎn)速檢測顯示（室內(nèi)）

9、電表規(guī)格

◆ 電流表：×1個，2A， 顯示模式︰0.5”LED

◆ 電壓表：×1個，20V，顯示模式︰0.5”LED

◆ 溫度表：× 1個，0～99.9℃

10、負載：

◆ 風(fēng)扇：×1個，額定電壓：12/24V，工作電流：0.25A，功率：3W

◆ 交通燈：2組，額定電壓：12V，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：0.25A，功率：3W

◆ 交流線性電阻負載：3～15～120W

◆ 直流模擬負載：12V/24V/28WLED路燈板

11、電池：閥控式密封鉛酸蓄電池

◆ 額定電壓：12V

◆ 額定容量：100Ah

◆ 充電方法（恒壓），循環(huán)︰充電電流為5.6A

12、系統(tǒng)外形尺寸；長1400×寬700×高1600（㎜）附滾輪方便推動至戶外教學(xué)。

14、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(fēng)機電壓、光伏電壓、風(fēng)機電流、光伏電流、風(fēng)機功率、光伏功率，能量模擬圖，當前風(fēng)速（米/秒），當前風(fēng)向（度），當前風(fēng)力資源平估。

四、HL-F500風(fēng)光互補發(fā)電測量與控制實訓(xùn)系統(tǒng)實訓(xùn)項目

1)、光伏發(fā)電系統(tǒng)基本認識實驗

1.1 光伏發(fā)電系統(tǒng)組成部分基本認識實驗

1.2、控制柜基本認識

2)、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 太陽能電池板IV特性測試實驗

2.4 太陽能電池板功率輸出特性實驗

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)換效率計算實驗

2.7 開路電壓與相對光強的函數(shù)關(guān)系

2.8 短路電流與相對光強的函數(shù)關(guān)系

2.9 太陽能電池板PV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 太陽能電池板輸出特性測試實驗

2.12 串聯(lián)電阻對填充因子的影響實驗

2.13 并聯(lián)電阻對填充因子的影響實驗

2.14 太陽能電池光譜特性測試實驗

2.15 太陽能電池串聯(lián)開路電壓測試實驗

2.16 太陽能電池串聯(lián)短路電流測試實驗

2.17 太陽能電池并聯(lián)開路電壓測試實驗

2.18 太陽能電池并聯(lián)短路電流測試實驗

2.19 負載特性實驗

3)、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 太陽能蓄電池放電實驗

3.3 蓄電池電流電壓測量實驗

3.4 蓄電池電量估測實驗

3.5 控制環(huán)境溫度測量實驗

3.6  MPPT閉環(huán)給定實驗

3.7  DC-DC升壓實驗

3.8  DC-DC降壓實驗

4)、太陽能應(yīng)用實驗系列

4.1 太陽能LED顯示實驗

4.2 太陽能直流風(fēng)扇實驗

4.3 太陽能直流電機實驗

4.4 太陽能交流燈源實驗

5)、太陽能發(fā)電控制器阻抗變換實驗

6)、太陽能光伏逆變器實驗系列

7)、太陽能發(fā)電系統(tǒng)綜合設(shè)計實驗

8)、太陽能電池板方陣安裝實訓(xùn)

9)、風(fēng)機部分

9.1. 風(fēng)力發(fā)電概述

9.1.1 風(fēng)力發(fā)電現(xiàn)狀與展望

9.1.2 風(fēng)力發(fā)電的原理和特點

1.2 系統(tǒng)概述

9.2 風(fēng)力機原理及其結(jié)構(gòu)

9.2.1 風(fēng)力機的氣動原理

9.2.2 風(fēng)力機的主要部件

9.2.3 風(fēng)力機的功率

9.3 電氣設(shè)計部分

9.3.1 發(fā)電機

9.3.1.1 發(fā)電機結(jié)構(gòu)、工作原理及電路圖

9.3.1.2 勵磁調(diào)節(jié)器的工作原理

9.2 整流部分

9.3.2.1 電路圖和工作原理

9.3.2.2 參數(shù)選擇

9.3 蓄電池

9.3.3.1 蓄電池的性能

9.3.3.2 充放電保護電路

圖3-8充放電保護電路

9.3.3.3 蓄電池組供電控制設(shè)計

9.4 逆變電路

9.4.1 逆變電路及其工作原理

9.4.2 IGBT的驅(qū)動電路

        附件一 面板接線說明

五、主要設(shè)備清單