FCGF-2A風(fēng)光電互補(bǔ)發(fā)電實(shí)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)及教學(xué)演示?？梢詭椭鷮W(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(shí)際應(yīng)用技能。

1、產(chǎn)品特點(diǎn)

◆ 系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)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220V純正弦波交流電能。

◆ 風(fēng)光互補(bǔ)并網(wǎng)發(fā)電實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，可以讓實(shí)訓(xùn)學(xué)生自行拆裝移動(dòng)，使用簡便、無噪音、無污染。

◆ 增加分布式供電原理與實(shí)驗(yàn)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*910*28mm

◆ 最佳功率：100W   

◆ 最佳工作電壓：18±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

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(V)

◆ 額定電流：33.3/16.7（A）

◆ 風(fēng)輪直徑：1.65(m)

◆ 啟動(dòng)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(shí)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、風(fēng)機(jī)

  ◆ 風(fēng)量：32073 mз/h

  ◆ 風(fēng)壓：388Pa

  ◆ 轉(zhuǎn)速：1440 r/min

  ◆ 功率：4kW    

  ◆ 變頻器控制風(fēng)速可調(diào)

5、風(fēng)光互補(bǔ)控制器規(guī)格 

◆ 工作電壓：12VDC

◆ 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，控制單元通道可設(shè)為常開輸出或設(shè)置成多類定時(shí)輸出（光控開、光控關(guān)，定時(shí)開、定時(shí)關(guān)，）。

6、離網(wǎng)逆變器

◆ 直流輸入電壓：9～16VDC

◆ 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)

7、并網(wǎng)同步逆變器

◆ 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%

◆ 防孤島效應(yīng)保護(hù)：  VAC;f AC

◆ 輸出短路保護(hù)：       限流

◆ 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)  

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：DC10-30V。

◆ 通訊接口：  RS-485通訊

◆ 環(huán)境溫度：   -40℃～50℃  

9、電表規(guī)格

◆ 直流電流表：× 2個(gè)，20A， 顯示模式︰0.5”LED

◆ 直流電壓表：× 2個(gè)，50V， 顯示模式︰0.5”LED

◆ 交流電壓表：× 2個(gè)，500V，顯示模式︰0.5”LED

◆ 交流電流表：× 2個(gè)，5A，  顯示模式︰0.5”LED

◆ 時(shí)間、溫/濕度表：× 1個(gè)，-20～99.9℃  顯示時(shí)間，室內(nèi)溫、濕度

10、負(fù)載：

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

◆ 交通燈：1組(R,G,B)，額定電壓：12V，工作電流：0.25A，功率：3W

◆ 蜂鳴器：×1個(gè)

◆ 馬達(dá)：×1個(gè)，額定電壓：12V，工作電流：0.35A，功率：5W  轉(zhuǎn)速：30rmp/min

◆ 交流線性電阻負(fù)載：0～50Ω連續(xù)可調(diào)

◆ 直流模擬負(fù)載：DC12VLED燈

11、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

12、太陽能跟蹤系統(tǒng):

由太陽板(18V/10W*4)、太陽能燈(500W*3)、云臺(24VAC;旋轉(zhuǎn)角度:水平0°~350°，垂直士45°; 旋轉(zhuǎn)速度:水平垂直4.80°±1°/S;旋轉(zhuǎn)限制:水平/垂直可調(diào)，頂載<17kg)、光源傳感器及控制板、手動(dòng)控制搖桿、遙控控制板及臺架組成;

太陽能跟蹤系統(tǒng)可手動(dòng)、自動(dòng)、遙控控制，手動(dòng)控制按相應(yīng)的方向操作即可;自動(dòng)控制時(shí)，需要先將太陽能板置水平位置，否則會造成自動(dòng)跟蹤失敗，或者角度偏差過大。自動(dòng)控制受環(huán)境光源、傳感器的位置等影響比較大，精細(xì)調(diào)節(jié)時(shí)，需先自動(dòng)，然后手動(dòng)微調(diào)。遙控控制時(shí)，遙控器上四個(gè)按鈕分別控制云臺的四個(gè)方向的啟停。

13、系統(tǒng)外形尺寸；長5000×寬4000×高2100（㎜）主操作臺附滾輪方便推動(dòng)至戶外教學(xué)。

14、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、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。

風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)工作主界面

通用儀表監(jiān)控

二、教學(xué)及研究實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

實(shí)驗(yàn)一 風(fēng)力發(fā)電機(jī)的原理分析 

實(shí)驗(yàn)二 風(fēng)力發(fā)電相關(guān)測量實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)三 風(fēng)力發(fā)電I-V特性測試實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)四 風(fēng)力發(fā)電轉(zhuǎn)速與輸出關(guān)系實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)五  風(fēng)力發(fā)電轉(zhuǎn)負(fù)載特性實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)六  光伏發(fā)電相關(guān)操作練習(xí)實(shí)驗(yàn)        

實(shí)驗(yàn)七  光伏發(fā)電開路電壓/短路電流測量       

實(shí)驗(yàn)八  光伏發(fā)電的伏安特性實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)九  光伏電池輸出功率與入射角關(guān)系實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)十  光伏電池輸出功率與光譜的關(guān)系

實(shí)驗(yàn)十一  太陽能電池板最大輸出功率計(jì)算實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)十二  太陽能電池板填充因子計(jì)算實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)十三  太陽能電池板轉(zhuǎn)換效率測量實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)十四  太陽能電池板的暗伏安特性測試實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)十四  風(fēng)光互補(bǔ)控制器

實(shí)驗(yàn)十六  風(fēng)光互補(bǔ)照明系統(tǒng)

實(shí)驗(yàn)十七  離網(wǎng)逆變器

實(shí)驗(yàn)十七  并網(wǎng)逆變器