SB-WS500B樓宇新能源實(shí)訓(xùn)裝置（風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)）

一、產(chǎn)品概述

樓宇新能源實(shí)訓(xùn)裝置（風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)）本產(chǎn)品是集于太陽(yáng)能發(fā)電及風(fēng)力發(fā)電為一體的新型教學(xué)演示實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)?？赏瓿娠L(fēng)力發(fā)電和太陽(yáng)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。

1.1系統(tǒng)主要應(yīng)用范圍

樓宇新能源實(shí)訓(xùn)裝置（風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)）主要提供于職高、大學(xué)、研究生、企業(yè)技工以太陽(yáng)能發(fā)電為主課題的研究和培訓(xùn)?？梢詭椭鷮W(xué)生，進(jìn)一步理解風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電站整個(gè)系統(tǒng)的原理學(xué)習(xí)并探討工程實(shí)際應(yīng)用技能。

           室內(nèi)風(fēng)力發(fā)電及實(shí)驗(yàn)平臺(tái)                      室外方陣及跟蹤系統(tǒng)

1.2產(chǎn)品特點(diǎn)

?  系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)集成了室內(nèi)溫/濕度，風(fēng)速、風(fēng)向等測(cè)量系統(tǒng)，讓使用者操作起來(lái)更直觀。

?  系統(tǒng)采用32位數(shù)字化DSP技術(shù)，對(duì)蓄電池充放電進(jìn)行全智能化的管理。

?  系統(tǒng)同步電源，采用日本三菱IGBT模塊（IPM）組裝。具有高功率因數(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)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(jiǎn)便、無(wú)噪音、無(wú)污染。

?  系統(tǒng)監(jiān)控柜集成高性能工控一體計(jì)算機(jī)，可監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)、將運(yùn)行數(shù)據(jù)長(zhǎng)期保存或打印

二、技術(shù)參數(shù)

系統(tǒng)參數(shù)數(shù)： 

?  系統(tǒng)供電：三相五線AC 380V

?  裝機(jī)容量：2KVA

2.1、太陽(yáng)能電池板

太陽(yáng)能電池板采用陣列組裝形式，主要采用4塊（或更多）小型太陽(yáng)能電池板組建，可實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能電池板的并接方式和串接方式，進(jìn)而提供大電流或大電壓的兩種太陽(yáng)能電池板組網(wǎng)方式。

?  電池板：?jiǎn)尉Ч?多晶硅

?  最大輸出功率：250W*4塊

?  聯(lián)接方式：串聯(lián)、并聯(lián)，自由組合

?  開(kāi)路電壓：35VDC

2.2、自動(dòng)跟蹤單元

?  跟蹤方式：雙軸全自動(dòng)跟蹤； 精度：±0.5°

?  水平回轉(zhuǎn)角度：360° ；俯仰角度：180°

?  控制器供電電源：DC 12V/24V

?  電機(jī)供電電源：DC 12V

2.3、風(fēng)力發(fā)電機(jī)

?  額定功率：400(W)

?  額定電壓：24(V)

?  額定電流：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

2.4、模擬風(fēng)洞模塊

模擬風(fēng)洞

?  風(fēng)量：28070 m^з/h

?  風(fēng)壓：308Pa

?  轉(zhuǎn)速：1440 r/min

?  功率：2.2kW    

?  可調(diào)風(fēng)速：0～13級(jí)連續(xù)可調(diào)                       

2.5、風(fēng)光互補(bǔ)控制器規(guī)格 

風(fēng)光互補(bǔ)控制器

?  工作電壓：24VDC

?  充電功率Pmax ：1000W

?  光伏功率Pmax ：350W

?  風(fēng)機(jī)功率Pmax ：550W

?  充電方式：PWM脈寬調(diào)制

?  充電最大電流 35A

?  過(guò)放保護(hù)電壓 21V 

?  過(guò)放恢復(fù)電壓 26V

?  輸出保護(hù)電壓 32V                               

?  卸載開(kāi)始電壓（出廠值）25V

?  卸載開(kāi)始電流（出廠值） 15A

?  控制器設(shè)有蓄電池過(guò)充、過(guò)放電保護(hù)、蓄電池開(kāi)路保護(hù)、負(fù)載過(guò)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(guò)壓防震蕩保護(hù)、均衡充電、溫度補(bǔ)償、光控開(kāi)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(kāi)輸出，另一通道為多類定時(shí)輸出（光控開(kāi)、光控關(guān)，定時(shí)開(kāi)、定時(shí)關(guān)，）。

2.6、離網(wǎng)逆變電源

離網(wǎng)逆變電源

?  直流輸入電壓：19～29VDC

?  額定蔬出功率：1000W

?  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(duì)濕度：﹤90﹪（25℃）

?  保護(hù)功能：短路、過(guò)熱、過(guò)載保護(hù)                 

?  特殊功能：完善的旁路功能，可以實(shí)現(xiàn)市電→光伏或光伏→市電之間的無(wú)縫切換，可優(yōu)選光伏優(yōu)先或市電優(yōu)先。

2.7、同步并網(wǎng)逆變電源

同步并網(wǎng)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：1000W

?  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)

2.8、測(cè)風(fēng)系統(tǒng)

測(cè)風(fēng)系統(tǒng)

?  測(cè)量范圍：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(chǔ)：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(cè)顯示（室內(nèi)）         

2.9、照度計(jì)

?  量程：0-225Lx、200-2250Lx、2000-22500Lx和20K-225KLx（225000Lx）自動(dòng)切換量程。

2.10、數(shù)字電壓、電流、功率因數(shù)表、溫濕度表

?  直流電壓表：0-200V×3只

?  交流電流表：5A×1只

?  交流電壓表：0-500V、交流電流表5A各一只

?  交流電能計(jì)量模塊：電參數(shù)測(cè)量、運(yùn)行時(shí)間、超載報(bào)警、功率報(bào)警門限預(yù)置、掉電數(shù)據(jù)保存

?  溫度、濕度表:溫度測(cè)量范圍：-50℃-+70℃濕度測(cè)量范圍：20%-90%

2.11、蓄電池容量55Ah、電壓12V × 2只

2.12、環(huán)境監(jiān)測(cè)模塊技術(shù)指標(biāo)

?  含有照度計(jì)、溫度表、濕度表，單片機(jī)時(shí)鐘系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)時(shí)間的顯示

2.13、工控一體機(jī)，帶觸摸功能

?  C P U:Intel 1037U 1.8GHz 22nm雙核處理器TDP 17W超低功耗處理器

?  主 板:Intel M11工控固態(tài)節(jié)能主板

?  內(nèi) 存:1G DDR3 1333超高速內(nèi)存,支持1333/1066MHz內(nèi)存,最大可支持8GB。

?  硬 盤(pán):24G SSD固態(tài)硬盤(pán)

?  顯 卡:集成Intel  HD Graphics核心顯卡,提供VGA、LVDS、雙HDMI顯示輸出,LVDS支持雙通道24bit,支持單獨(dú)顯示、雙顯復(fù)制、雙顯擴(kuò)展。

?  聲 卡:集成ALC662 6聲道高保真音頻控制器

?  網(wǎng) 卡:集成1個(gè)RTL千兆網(wǎng)卡,支持網(wǎng)絡(luò)喚醒、PXE功能。

?  電 源:外置電源（100V至220V寬幅電壓，全球通用）

?  顯示屏:13寸LED工控屏 分辨率：1024*600

?  觸摸屏:臺(tái)灣軍工Touchkit 4線觸摸屏，透光率高；性能穩(wěn)定，觸摸靈敏

?  整機(jī)接口:4* USB 2.0接口,其中兩個(gè)可支持USB3.0(需定制)，

?  1* HDMI接口:1* VGA接口,1* RJ-45網(wǎng)絡(luò)接口,1* Line out（綠色）,1* Mic（紅色)

?  2*COM串口,1* 12V DC_JACK輸入接口

系統(tǒng)狀態(tài)：

太陽(yáng)能控制器（帶報(bào)警功能）：

?  輸入電壓、電流、功率的數(shù)據(jù)顯示及動(dòng)態(tài)曲線顯示

?  輸出電壓、電流、功率的數(shù)據(jù)顯示及動(dòng)態(tài)曲線顯示

?  蓄電池：電壓數(shù)據(jù)顯示及動(dòng)態(tài)曲線顯示

風(fēng)力電系統(tǒng)工作數(shù)據(jù)主界面（可切換不同曲線界面）   風(fēng)資源數(shù)據(jù)主界面

并網(wǎng)顯示畫(huà)面

2.14、負(fù)載單元

（1）DC24V直流負(fù)載五組。（感性負(fù)載3組，阻性負(fù)載2組）

1）感性負(fù)載有：24V直流風(fēng)扇、24V直流電機(jī)、24V蜂鳴器

2）阻性負(fù)載有：24V交通燈、3W LED燈

（2）AC220V交流負(fù)載四組。（感性負(fù)載1組，阻性負(fù)載3組）

1）感性負(fù)載有：220V直流風(fēng)扇

2）阻性負(fù)載：220V交通燈.220V 3WLED燈、220V28WLED燈

（3）可調(diào)穩(wěn)壓電源（0-30V，0-2A）。

（4）可調(diào)電阻箱技術(shù)參數(shù)如下：

1）阻值范圍：10歐-99.99K

2）誤差范圍：±1%

（5）USB接口電壓輸出：可為電子設(shè)備提供5V直流穩(wěn)壓電源。

三、可完成的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

實(shí)驗(yàn)一 太陽(yáng)能電池板特性實(shí)驗(yàn)系列

1-1、太陽(yáng)能電池板開(kāi)路電壓測(cè)試實(shí)驗(yàn)

1-2、太陽(yáng)能電池板短路電流測(cè)試實(shí)驗(yàn)

1-3、太陽(yáng)能電板I-V特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)

1-4、太陽(yáng)能電池板最大輸出功率計(jì)算實(shí)驗(yàn)

1-5、太陽(yáng)能電池板填充因子計(jì)算實(shí)驗(yàn)

1-6、太陽(yáng)能電池板轉(zhuǎn)換效率測(cè)量實(shí)驗(yàn)

1-7、開(kāi)路電壓與相對(duì)光強(qiáng)的函數(shù)關(guān)系實(shí)驗(yàn)

1-8、短路電流與相對(duì)光強(qiáng)的函數(shù)關(guān)系實(shí)驗(yàn)

1-9、太陽(yáng)能電池板P-V特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)

1-10、太陽(yáng)能電池板暗伏安特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)

1-11、太陽(yáng)能組件輸出特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)

1-12、串聯(lián)電阻對(duì)填充因子的影響測(cè)試實(shí)驗(yàn)

1-13、并聯(lián)電阻對(duì)填充因子的影響測(cè)試實(shí)驗(yàn)

1-14、太陽(yáng)能電池光譜特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)

1-15、太陽(yáng)能電池板的串聯(lián)開(kāi)路電壓測(cè)試實(shí)驗(yàn)

1-16、太陽(yáng)能電池板的串聯(lián)短路電流測(cè)試實(shí)驗(yàn)

1-17、太陽(yáng)能電池板的并聯(lián)開(kāi)路電壓測(cè)試實(shí)驗(yàn)

1-18、太陽(yáng)能電池板的并聯(lián)短路電流測(cè)試實(shí)驗(yàn)

1-19、負(fù)載特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)二 太陽(yáng)能自動(dòng)跟蹤實(shí)驗(yàn)系列

2-1、逐日系統(tǒng)原理實(shí)驗(yàn)

2-2、太陽(yáng)光跟蹤定位傳感器原理實(shí)驗(yàn)

2-3、環(huán)境對(duì)光伏轉(zhuǎn)換影響實(shí)驗(yàn)

2-4、跟蹤控制器操作實(shí)驗(yàn)

2-5、傳動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)接線實(shí)訓(xùn)

2-6、太陽(yáng)能光控跟蹤實(shí)驗(yàn)

2-7、太陽(yáng)能光控-時(shí)控跟蹤實(shí)驗(yàn)

2-8、太陽(yáng)能電池組件環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)三 太陽(yáng)能蓄電池控制器實(shí)驗(yàn)系列

3-1、太陽(yáng)能蓄電池充電控制實(shí)驗(yàn)

3-2、控制器充放電保護(hù)實(shí)驗(yàn)

3-3、蓄電池電壓、電流測(cè)試實(shí)驗(yàn)

3-4、蓄電池電量估測(cè)實(shí)驗(yàn)

3-5、控制電池電流流入、輸出實(shí)驗(yàn)

3-6、控制器環(huán)境溫度測(cè)量實(shí)驗(yàn)

3-7、控制器光控-時(shí)控輸出實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)四 太陽(yáng)能應(yīng)用實(shí)驗(yàn)系列

4-1、太陽(yáng)能交、直流風(fēng)扇實(shí)驗(yàn)

4-2、太陽(yáng)能路燈實(shí)驗(yàn)

4-3、太陽(yáng)能警示燈實(shí)驗(yàn)

4-4、太陽(yáng)能充電器實(shí)驗(yàn)

4-5、太陽(yáng)能可變阻抗負(fù)載實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)五 太陽(yáng)能負(fù)載實(shí)驗(yàn)系列

5-1、最大輸出電流實(shí)驗(yàn)

5-2、最大輸出功率實(shí)驗(yàn)

5-3、在不同恒壓狀態(tài)下電流特性

5-4、在不同恒流狀態(tài)下電壓特性

實(shí)驗(yàn)六 太陽(yáng)能光伏逆變器實(shí)驗(yàn)系列

6-1、逆變器的工作原理分析實(shí)驗(yàn)；

6-2、輸出電壓、電流測(cè)試實(shí)驗(yàn)；

6-3、最大輸出功率的估算實(shí)驗(yàn)；

6-4、過(guò)載或短路保護(hù)演示實(shí)驗(yàn)；

6-5、輸入電壓防反接演示實(shí)驗(yàn)；

6-6、輸入電壓范圍測(cè)試實(shí)驗(yàn)；

6-7、轉(zhuǎn)換效率計(jì)算實(shí)驗(yàn)；

6-8、上位機(jī)監(jiān)控實(shí)訓(xùn)

實(shí)驗(yàn)七 風(fēng)力發(fā)電機(jī)運(yùn)行過(guò)程與風(fēng)能量變換演示實(shí)驗(yàn)

7-1、風(fēng)力發(fā)電基礎(chǔ)理論原理性實(shí)驗(yàn)

7-2、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

7-3、風(fēng)力發(fā)電控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)

7-4、風(fēng)力發(fā)電相關(guān)測(cè)量技術(shù)實(shí)驗(yàn)

7-5、風(fēng)力發(fā)電基礎(chǔ)理論與應(yīng)用技術(shù)仿真實(shí)驗(yàn)

7-6、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速與輸出電壓關(guān)系實(shí)驗(yàn)

7-7、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速與輸出電流關(guān)系實(shí)驗(yàn)

7-8、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速與輸出頻率關(guān)系實(shí)驗(yàn)

7-9、風(fēng)速即轉(zhuǎn)速與出功率關(guān)系實(shí)驗(yàn)

7-10、變頻器調(diào)速實(shí)驗(yàn)

四、系統(tǒng)基本配置