一、产品概述
本产品是集于太阳能发电及风力发电为一体的新型教学演示实验系统。可完成风力发电和太阳能发电及基站的供电及并网逆变电源系统集成的相关实验及教学演示。
1.1系统主要应用范围
主要提供于职高、大学、研究生、企业技工以太阳能发电为主课题的研究和培训。可以帮助学生,进一步理解风光互补发电站整个系统的原理学习并探讨工程实际应用技能。
1.2产品特点
Ø系统实验平台集成了室内温/湿度,风速、风向等测量系统,让使用者操作起来更直观。
Ø系统采用32位数字化DSP技术,对蓄电池充放电进行全智能化的管理。
Ø系统同步电源,采用日本三菱IGBT模块(IPM)组装。具有高功率因数输出。
Ø系统面板上采用直观的数字表和液晶显示,让用户了解当前系统工作状态。
Ø系统上的离网电源可以为用户提供交流220V纯正弦波交流电能。
Ø风光互补发电实训系统,可以让实训学生自行拆装移动,使用简便、无噪音、无污染。
Ø系统监控柜集成高性能一体计算机,可监控系统运行参数、并将运行数据长期保存或打印
二、技术参数
Ø供电电源:380V
Ø整机功率:≤4000w
Ø柜体:800mm*750mm*1800mm
2.1、太阳能电池板
太阳能电池板采用阵列组装形式,主要采用2块(或更多)小型太阳能电池板组建,可实现太阳能电池板的并接方式和串接方式,进而提供大电流或大电压的两种太阳能电池板组网方式。
Ø电池板:单晶硅/多晶硅
Ø最大输出功率:20W*4块
Ø开路电压:21.24V
Ø短路电流:1.16A
2.2、自动跟踪单元
Ø跟踪方式:双轴全自动跟踪; 精度:±0.5°
Ø水平回转角度:360° ;俯仰角度:180°
Ø控制器供电电源:DC 12V
Ø电机供电电源:DC 12V
Ø模拟太阳灯:飞利浦Q135/500W×3只
Ø调节控制器:通过调节控制器,控制光源强度,实现光照强度的变化
2.3、风力发电机
5、额定功率:300(W)
6、额定电压:24(V)
7、额定电流:16.7(A)
8、工作形式:双轴永磁同步发电机
9、电机材料:铝合金
2.4、模拟风速调节单元(采用台达变频器)
10、供电电压:单相220V
11、输出电压:三相220V
12、额定功率:0.4kw
拖动电机:
13、供电电压:三相220V
14、额定电流:1.49A
15、额定功率:0.25kw
16、额定转速:700r/min
17、可模拟风速:0~13级
2.5、风光互补控制器规格
18、工作电压:24VDC
19、充电功率Pmax :550W
20、光伏功率Pmax :150W
21、风机功率Pmax :450W
22、充电方式:PWM脉宽调制
23、充电最大电流 16A
24、过放保护电压 22V
25、过放恢复电压 25V
26、输出保护电压 31.5V
27、卸载开始电压(出厂值)27.5V
28、卸载开始电流(出厂值) 15A
29、控制器设有蓄电池过充、过放电保护、蓄电池开路保护、负载过电压保护、夜间防反充电保护、输出短路保护、电池接反保护、欠压和过压防震荡保护、均衡充电、温度补偿、光控开关功能;
30、负载为100W以下的24V直流负载,控制单元一通道为常开输出,另一通道为多类定时输出(光控开、光控关,定时开、定时关,)。
2.6、离网逆变电源
31、直流输入电压:24VDC
32、额定蔬出功率:300W
33、输出电压:220VAC
34、输出波形:纯正弦波
35、输出频率:50Hz
36、工作效率:85%
37、功率因数:>0.88
38、波形失真率≤5%
39、工作环境:温度-20℃~50℃
40、相对湿度:﹤90﹪(25℃)
41、保护功能:极性反接、短路、过热、过载保护
2.7、照度计
Ø量程:0-225Lx、200-2250Lx、2000-22500Lx和20K-225KLx(225000Lx)自动切换量程。
2.8、数字电压、电流、功率因数表、温湿度表
Ø直流电压表:0-200V×3只
Ø交流电流表:5A×1只
Ø交流电压表:0-500V、交流电流表5A各一只
Ø交流电能计量模块:电参数测量、运行时间、超载报警、功率报警门限预置、掉电数据保存
Ø温度、湿度表:温度测量范围:-50℃-+70℃ 湿度测量范围:20%-90%
2.9、蓄电池容量55Ah、电压12V × 2只
2.10、环境监测模块技术指标
Ø 含有照度计、温度表、湿度表,单片机时钟系统,实现时间的显示
2.11、工控一体机,带触摸功能
ØC P U:Intel 1037U 1.8GHz 22nm双核处理器TDP 17W超低功耗处理器
Ø主 板:Intel M11工控固态节能主板
Ø内 存:1G DDR3 1333超高速内存,支持1333/1066MHz内存,最大可支持8GB。
Ø硬 盘:24G SSD固态硬盘
Ø显 卡:集成Intel HD Graphics核心显卡,提供VGA、LVDS、双HDMI显示输出,LVDS支持双通道24bit,支持单独显示、双显复制、双显扩展。
Ø声 卡:集成ALC662 6声道高保真音频控制器
Ø网 卡:集成1个RTL千兆网卡,支持网络唤醒、PXE功能。
Ø电 源:外置电源(100V至220V宽幅电压,全球通用)
Ø显示屏:13寸LED工控屏 分辨率:1024*600
Ø触摸屏:台湾军工Touchkit 4线触摸屏,透光率高;性能稳定,触摸灵敏
Ø整机接口:4* USB 2.0接口,其中两个可支持USB3.0(需定制),
Ø1* HDMI接口:1* VGA接口,1* RJ-45网络接口,1* Line out(绿色),1* Mic(红色)
Ø2*COM串口,1* 12V DC_JACK输入接口
系统状态:
太阳能控制器(带报警功能):
Ø输入电压、电流、功率的数据显示及动态曲线显示
Ø输出电压、电流、功率的数据显示及动态曲线显示
Ø蓄电池:电压数据显示及动态曲线显示
2.14、负载单元
(1)DC12V直流负载五组。(感性负载3组,阻性负载2组)
1)感性负载有:12V直流风扇、12V直流电机、12V蜂鸣器
2)阻性负载有:12V交通灯、3W LED灯
(2)AC220V交流负载四组。(感性负载1组,阻性负载3组)
1)感性负载有:220V直流风扇
2)阻性负载:220V交通灯.220V 3WLED灯、220V28WLED灯
(3)可调稳压电源(0-30V,0-2A)。
(4)可调电阻箱技术参数如下:
1)阻值范围:10欧-99.99K
2)误差范围:±1%
(5)USB接口电压输出:可为电子设备提供5V直流稳压电源。
三、可完成的实验内容
1、太阳能发电原理试验;
2、太阳能跟踪系统实验;
3、自动和手动两种选择;
4、太阳能能量转换实验;
5、环境对光伏转换影响实验;
6、光照强度(模拟阴雨天和晴天)对太阳能电池的影响;
7、光照角度对太阳能板的影响;
8、早中晚时段太阳能板的特性;
9、太阳能电池光伏系统直流负载特性试验(VI曲线);
10、太阳能控制器工作原理试验;
11、蓄电池充电保护试验;
12、蓄电池放电保护试验;
13、离网型逆变器工作原理试验;
14、风能发电原理试验;
15、手动和自动两种方式调节风速。
16、风能能量转换试验;
17、风能给负载供电特性试验;
18、风光互补功能