SB-FGB500風(fēng)光互補(bǔ)并網(wǎng)發(fā)電實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)
風(fēng)光互補(bǔ)并網(wǎng)發(fā)電實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)實(shí)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)。
風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電實(shí)訓(xùn)臺
一、實(shí)訓(xùn)運(yùn)行技術(shù)條件(單相輸出)
1、1、發(fā)電單元
風(fēng)能
◆ 風(fēng)洞調(diào)速范圍:0~13 m/s
◆ 風(fēng)力發(fā)電機(jī)額定輸出電壓:12VDC,功率:400W
◆ 風(fēng)機(jī)類型;永磁同步發(fā)電機(jī),上風(fēng)式
◆ 啟動風(fēng)速;3.58m/s
◆ 風(fēng)葉材質(zhì):碳光纖化合物
光能
◆ 光伏模塊功率:100Wp 1組
◆ 光伏模塊輸出工作電壓:17.5VVDC
◆ 光伏模塊工作電流:5.56A 峰值
◆ 模擬光源模塊:1000W
1、2、充電單元
◆ 工作電壓:12VDC
◆ 充電功率:400W
◆ 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
◆ 保護(hù)功能:蓄電池過充電、蓄電池過放電、蓄電反接、負(fù)載超載、防雷、風(fēng)機(jī)限流、風(fēng)機(jī)自動剎車和手動剎車。
1、3、電力蓄能單元(機(jī)內(nèi))
◆ 蓄電池類型:免維護(hù)膠體蓄電池
◆ 蓄電池組容量:12V/55Ah
◆ 蓄電池?cái)?shù)量: 1個(gè)
1、4、DC-AC逆變單元(機(jī)內(nèi))
離網(wǎng)模塊
◆ 直流輸入電壓:10.8~16.8VDC
◆ 額定蔬出功率:300W
◆ 輸出電壓:220VAC
◆ 頻率范圍: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、超載保護(hù)
并網(wǎng)模塊
1、6級功率搜索功能
在自動調(diào)整的過程中,會看到LOW燈不停的閃爍,功率會由0作為起點(diǎn),向最大功率點(diǎn)加大輸出功率,重啟最多為6次,然后進(jìn)入功率鎖定狀態(tài),鎖定時(shí)ST燈長亮。
在進(jìn)行6級功率搜索程序時(shí),所需的時(shí)間為10分鐘。
2、寬電壓輸入(15-62VDC)
◆ DC電壓輸入:15-62VDC
3、二級功率變壓轉(zhuǎn)換
◆ 高頻雙向并網(wǎng),單向并網(wǎng)功能
◆ 高頻直接調(diào)制,AC半波合成
◆ 雙向并網(wǎng)方式:直接負(fù)載消耗,逆向傳輸AC電流
◆ 單向并網(wǎng)方式:直接負(fù)載消耗,禁止逆向傳輸AC電流
4、多頻率輸出功能,可適用于50Hz/60Hz頻率的AC交流電
◆ 頻率范圍:45Hz~63Hz
◆ 直接連接到太陽能電池板(不需要連接電池)
5、采用了精確的動態(tài)壓差型MPPT功能、APL功能,自動把太陽能板的功率調(diào)整到最大輸出,只需將太陽能板直接連接到并網(wǎng)逆變器上,無需再連接電池。
◆ 壓差型MPPT:精確度為0.1V
◆ 功率鎖定:10W(AC交流輸出)
6、交流電0角相高精度自動檢測
交流電的0角相經(jīng)隔離放大后輸入到MCU進(jìn)行高精度檢測分析,相移率只有<1%,從而實(shí)現(xiàn)了高精度同相調(diào)制交流電并合輸出功能。
◆ 交流相移:<1%
◆ 過零保護(hù):0.2VAC
◆ 交流切換:50Hz/60Hz
7、 同步高頻調(diào)制
在并網(wǎng)的過程中,通常是采用同角相并網(wǎng)(即兩交流電的相位差完全等于0時(shí),用開關(guān)將兩交流電并合)而本產(chǎn)品是先將交流電整流為100Hz的半周波交流電,再將本機(jī)產(chǎn)生的高頻電流在電路中與100Hz的半周波交流電產(chǎn)生并合,實(shí)現(xiàn)高頻調(diào)制。
◆ 調(diào)制合成:半波全橋調(diào)制合成(100Hz/120Hz)
◆ 合成方式:MOSFET全橋
◆ 高頻頻率:50KHz
8、輸出純正正弦波
◆ 采用SPWM直接產(chǎn)生純正正弦波輸出。
◆ 輸出波形:采用互補(bǔ)PWM推挽,純正正弦波
◆ 生成方式:增強(qiáng)型高速SPWM
9、太陽光度自動感知功能
最新的光度感知運(yùn)算技術(shù),太陽光在太陽能電池板上的照射角度、光照強(qiáng)度的不同而產(chǎn)生不同的電流輸出,采用了先進(jìn)的中央處理器運(yùn)算出其不同的光照度,可直接在LCD上顯示出來,可以直觀的看到太陽光感的強(qiáng)度單位,使用更為方便。
◆ 光度取樣:功率點(diǎn)取樣。
◆ 高精度AD取樣:積分AD取樣方式
10、功率自動鎖定(APL)
在不同的電流強(qiáng)度的波動下,就要用到了MPPT功能,當(dāng)MPPT功能調(diào)整到了最大功率點(diǎn)時(shí),本產(chǎn)品自動把功率鎖定在最大的功率點(diǎn)上,使輸出的功率更為穩(wěn)定。
◆ 功率鎖定:MPPT的最大取點(diǎn)值
◆ 自動適應(yīng)不同的負(fù)載功率因數(shù)
◆ 適應(yīng)于任何的功率負(fù)載。
◆ 恒流,恒功率
11、電網(wǎng)有故障時(shí)自動關(guān)閉輸出
◆ 當(dāng)市電電網(wǎng)停電或電網(wǎng)有故障時(shí),逆變器會自動關(guān)閉輸出。
12、電流限制保護(hù)
◆ 恒定的輸出功率,而不會出現(xiàn)超載,過流現(xiàn)象。
13、最大功率點(diǎn)追蹤(MPPT)
電流強(qiáng)度,電壓不停的變化下,如果沒有功率點(diǎn)追蹤的話就會出現(xiàn)很多問題,以前一般是采用一個(gè)太陽能控制器,本產(chǎn)品采用了高精度的MPPT運(yùn)算功率,自動而實(shí)時(shí)的把太陽能板的輸出功率調(diào)整在最大的輸出點(diǎn)上,從而實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定的輸出目的。
推薦使用太陽能板 |
400Wp |
DC MAX輸入電流 |
20A |
AC MAX輸出功率 |
300Watt |
DC MAX輸入開路電壓 |
100VDC |
DC輸入工作電壓范圍 |
15~62VDC |
最大輸出功率因數(shù) |
0.99 |
DC輸入反壓保護(hù) |
FUSE |
AC輸出電壓范圍 |
(230V版本:180~260VAC) |
AC應(yīng)用頻率范圍 |
45-53Hz/55Hz~63Hz |
輸出總諧波失真 |
THDIAC <5% |
交流電相位差 |
<0.5% |
孤島效應(yīng)保護(hù) |
VAC;f AC |
輸出短路保護(hù) |
電流限制 |
LED顯示方式 |
功率指示;電壓指示;AC頻率指示;過壓指示 |
待機(jī)功耗 |
<1W |
夜間功率 |
<1W |
環(huán)境溫度范圍 |
-25 ℃~60℃ |
環(huán)境濕度 |
0~99%(Indoor Type Design) |
電磁兼容 |
EN50081.part1 EN50082.part1 |
電網(wǎng)擾動 |
EN61000-3-2 安規(guī)EN62109 |
電網(wǎng)檢測 |
DIN VDE 1026 |
二、控制單元
◆ 400W/12V 高性能風(fēng)光互補(bǔ)智能控制器(Zigbee無線傳輸、RS232串口輸出)(室內(nèi))
◆ 風(fēng)速傳感器:0-60m/s(室內(nèi))
◆ 溫度傳感器:-10℃~100℃(室外)
◆ 轉(zhuǎn)速傳感器:0~5000 風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速檢測顯示(室內(nèi))
三、負(fù)載單元
◆ 12VLED照明、220VLED照明、220V節(jié)能燈照明
◆ 12V直流輸出,220V交流輸出
3、1、顯示單元
◆ 直流電壓表:光電池充電電壓
◆ 直流電流表:光電池充電電流
◆ 直流功率表:光電池充電功率
◆ 交流電壓表:逆變器輸出電壓
◆ 交流電流表:逆變器輸出電流
◆ 交流功率表:交流負(fù)載使用功率
◆ 轉(zhuǎn)速表:風(fēng)機(jī)當(dāng)前模擬轉(zhuǎn)速
3、2、LED指示
◆ 太陽能控制器:充電、過壓、欠壓、過放、運(yùn)行;
◆ 蓄電池電壓(高-中-低);
3、3、數(shù)碼管顯示
◆ 通用開+通用關(guān);光控開+光控關(guān);光控開+時(shí)控關(guān);
3、4、開關(guān)單元
◆ 交流總開關(guān);交流負(fù)載開關(guān);直流負(fù)載開關(guān);風(fēng)機(jī)輸入開關(guān);光電池輸入開關(guān);;電源轉(zhuǎn)換開關(guān);3.3V/5V/9V/12V電壓轉(zhuǎn)換開關(guān)。
四、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、風(fēng)機(jī)功率、光伏功率,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 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)
當(dāng)前風(fēng)資源數(shù)據(jù)界面
五、教學(xué)及研究實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
5、1、永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行過程風(fēng)能量變換演示和實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)1、風(fēng)力發(fā)電基礎(chǔ)理論原理性實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)2、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)3、風(fēng)力發(fā)電控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)4、風(fēng)力發(fā)電相關(guān)測量技術(shù)實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)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)
實(shí)驗(yàn)6、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速與輸出電壓關(guān)系實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)7、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速與輸出電流關(guān)系實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)8、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速與輸出頻率關(guān)系實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)9、風(fēng)速即轉(zhuǎn)速與與出功率關(guān)系實(shí)驗(yàn)
5、2、太陽能電池控制運(yùn)行過程光能量變換演示和實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)1、光伏摸塊單元組成原理。
實(shí)驗(yàn)2、太陽能基本理論實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)3、太陽能發(fā)電基礎(chǔ)理論及應(yīng)用技術(shù)實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)4、太陽能風(fēng)力發(fā)電測量技術(shù)實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)5、太陽能發(fā)電控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)6、太陽能光電池能量轉(zhuǎn)換組合原理。
實(shí)驗(yàn)7、在不同天氣和日照強(qiáng)度下光波對光伏轉(zhuǎn)換效率的影響實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)8、在不同季節(jié)太陽運(yùn)軌變換下對光伏能量轉(zhuǎn)換的影響實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)9、在不同季節(jié)環(huán)境溫度變換下對光伏能量轉(zhuǎn)換的影響實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)10、風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電實(shí)驗(yàn)
六、基本配置單
序號 |
名 稱 |
型 號 |
數(shù) 量 |
單 位 |
價(jià) 格 |
1 |
風(fēng)光互補(bǔ)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)主操作臺 |
|
1 |
臺 |
|
2 |
400W永磁同步發(fā)電機(jī) |
|
1 |
臺 |
|
3 |
2.2KW模擬風(fēng)洞系統(tǒng) |
|
1 |
臺 |
|
4 |
風(fēng)速儀(含支架) |
|
1 |
臺 |
|
5 |
風(fēng)向儀(含支架) |
|
1 |
臺 |
|
6 |
3.0KW矢量變頻器 |
|
1 |
臺 |
|
7 |
100W太陽能電池組件模塊 |
|
1 |
套 |
|
8 |
蓄電池組55Ah |
|
1 |
組 |
|
9 |
實(shí)驗(yàn)附件 |
|
1 |
套 |
|
10 |
上位機(jī)軟件 |
|
1 |
套 |
送 |
11 |
使用手冊 |
|
1 |
本 |
|
風(fēng)力發(fā)電實(shí)訓(xùn)設(shè)備,風(fēng)力發(fā)電實(shí)訓(xùn)室 |