FCGF-2A風光電互補發(fā)電實訓系統(tǒng)

一、產品概述

本產品是集于太陽能發(fā)電及風力發(fā)電為一體的新型教學實驗系統(tǒng)。可完成風力發(fā)電和太陽能發(fā)電及基站的供電及并網逆變電源系統(tǒng)集成的相關實驗及教學演示。可以幫助學生，進一步理解風力發(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習和工程實際應用技能。

1、產品特點

◆ 系統(tǒng)實驗平臺集成了室內溫/濕度儀，風速測量、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位數字化DSP技術，對蓄電池充放電進行全智能化的管理。

◆ 系統(tǒng)DC-AC并網同步電源，采用高頻脈沖調制技術。具有小體積、高效率及高功率因數輸出。

◆ 系統(tǒng)面板上采用直觀的數字表和液晶顯示，讓用戶了解當前系統(tǒng)工作狀態(tài)。

◆ 系統(tǒng)上的離網電源可以為用戶提供交流220V純正弦波交流電能。

◆ 風光互補并網發(fā)電實訓系統(tǒng)，可以讓實訓學生自行拆裝移動，使用簡便、無噪音、無污染。

◆ 增加分布式供電原理與實驗電路，讓學生增加對新知識的理解

一、主要技術規(guī)格參數

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、風機力發(fā)電機參數

◆ 額定功率：400(W)

◆ 額定電壓：12(V)

◆ 額定電流：33.3/16.7（A）

◆ 風輪直徑：1.65(m)

◆ 啟動風速：1.5(m/s)

◆ 額定風速：9.6(m/s)

◆ 安全風速：35(m/s)

◆ 工作形式：永磁同步發(fā)電機

◆ 風葉旋轉方向：順時針 

◆ 風葉數量：3（片）   

◆ 風葉材料：玻璃增強聚丙烯材料

◆ 電機材料：鋁合金&不銹鋼

4、風機

  ◆ 風量：32073 mз/h

  ◆ 風壓：388Pa

  ◆ 轉速：1440 r/min

  ◆ 功率：4kW    

  ◆ 變頻器控制風速可調

5、風光互補控制器規(guī)格 

◆ 工作電壓：12VDC

◆ 充電功率：1000W

◆ 光伏功率：150W

◆ 風機功率：450W

◆ 充電方式：PWM脈寬調制

◆ 充電最大電流 35A

◆ 過放保護電壓 11V 

◆ 過放恢復電壓 12.6V

◆ 輸出保護電壓 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、光控開關功能；

◆ 負載為100W以下的12V/24V直流負載，控制單元通道可設為常開輸出或設置成多類定時輸出（光控開、光控關，定時開、定時關，）。

6、離網逆變器

◆ 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：>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

7、并網同步逆變器

◆ AC標準電壓范圍：90V～140V/180V～260VAC

◆ AC頻率范圍： 55Hz～63Hz/45Hz～53Hz

◆ 并網輸出功率：400W

◆ 輸出電流總諧波失真：THDIAC <5%

◆ 相 位 差：       <1%

◆ 防孤島效應保護：  VAC;f AC

◆ 輸出短路保護：       限流

◆ 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)  

8、測風系統(tǒng)模塊

◆ 測量范圍   風速：0～60m/s    風向：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，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，室內溫、濕度

10、負載：

◆ 風扇：×1個，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

◆ 馬達：×1個，額定電壓：12V，工作電流：0.35A，功率：5W  轉速：30rmp/min

◆ 交流線性電阻負載：0～50Ω連續(xù)可調

◆ 直流模擬負載：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;旋轉角度:水平0°~350°，垂直士45°; 旋轉速度:水平垂直4.80°±1°/S;旋轉限制:水平/垂直可調，頂載<17kg)、光源傳感器及控制板、手動控制搖桿、遙控控制板及臺架組成;

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

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至戶外教學。

14、監(jiān)控軟件

◆ PC監(jiān)控模塊：監(jiān)控主機、監(jiān)控軟件。

◆ 顯示內容：蓄電池電壓、風機電壓、光伏電壓、風機電流、光伏電流、能量模擬圖，當前風速（米/秒），當前風向（度），當前風力資源平估。

風力發(fā)電系統(tǒng)工作主界面

通用儀表監(jiān)控

二、教學及研究實訓項目

實驗一 風力發(fā)電機的原理分析 

實驗二 風力發(fā)電相關測量實驗

實驗三 風力發(fā)電I-V特性測試實驗

實驗四 風力發(fā)電轉速與輸出關系實驗

實驗五  風力發(fā)電轉負載特性實驗

實驗六  光伏發(fā)電相關操作練習實驗        

實驗七  光伏發(fā)電開路電壓/短路電流測量       

實驗八  光伏發(fā)電的伏安特性實驗

實驗九  光伏電池輸出功率與入射角關系實驗

實驗十  光伏電池輸出功率與光譜的關系

實驗十一  太陽能電池板最大輸出功率計算實驗

實驗十二  太陽能電池板填充因子計算實驗

實驗十三  太陽能電池板轉換效率測量實驗

實驗十四  太陽能電池板的暗伏安特性測試實驗

實驗十四  風光互補控制器

實驗十六  風光互補照明系統(tǒng)

實驗十七  離網逆變器

實驗十七  并網逆變器