新能源教學係統實驗室設備

新能源教學係統實驗室設備（bèi）包含光（guāng）伏發電係統集成教學實訓（xùn）設備、1KW永磁風力發電機並網實訓係統、雙饋風力發電機模擬教學實訓係統、風（fēng）光互補發電教（jiāo）學係統實訓平台、太陽能電源技術及其應用裝置v1e風力發（fā）電教（jiāo）學實訓裝置等等。

光伏發電係統集成教（jiāo）學實訓設備

一、光伏發電係統集成教學實訓設備簡介：

光伏發電係統（tǒng）集成實訓板主要由太陽能照明控製係統（tǒng）實訓模板、太（tài）陽能微網電源係統（tǒng）實訓（xùn）模板、太陽能LED光源係統實訓模板組成。

二、光伏（fú）發電係統集（jí）成教（jiāo）學實（shí）訓設備結構：

不鏽鋼支架：不鏽鋼板料折彎加（jiā）工（gōng）焊接。

展示（shì）板：鋁合金框價和（hé）鋁塑板加工（gōng）成（chéng）型。

移動底（dǐ）盤：可跟據不同的展示要求進（jìn）行係統組合。

三、光伏發電係統集成（chéng）教學實訓設備實（shí）訓項目：

1、太陽能離網照明係統控製變換過程實訓

2、太（tài）陽能微網係統控製變換過程實訓（xùn）

3、太陽能LED光源係統（tǒng）變換過程實訓

太陽能發（fā）電教學實訓平台

太陽能發電教學實訓平台主要技術規（guī）格參數：

1、太陽能發電教學實（shí）訓平台組成：

基本型太陽能教學係統由太陽能電池組（zǔ）件模塊、蓄電池模塊、控製（zhì）器模塊、負載調（diào）節控製模塊、監控模塊、PC機監控模塊（kuài），等部分組成。

2、太陽能控製器規格：

2.1、光電型控製器：

額定電壓：12V，控製單元一通道為光（guāng）控輸出，另一通（tōng）道為多類定（dìng）時（shí）輸出。

2.2、戶用型控製器：

額定電壓：12V，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（fǎn）充電保護、輸出（chū）短路保（bǎo）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。

3、係統規（guī）格：

係統最大電壓：21.5V

係統最大電（diàn）流（liú）：2A

係（xì）統最大功率：25W

4、太陽能電池規格：

最佳功率：20W

工作電壓：17.05±0.5V

工作（zuò）電流：1.20±0.10A，

短路電流（liú）：1.34±0.10A，

開路電壓：21.0±0.5V

太陽能光伏發電係統實訓設備

太陽能光伏發電係（xì）統實訓設備通過（guò）對（duì）係統的學習可幫助學生理解太陽能光伏（fú）發電過（guò）程、原理，及運行理論。

所配控（kòng）製器采用串聯式PWM充電控製方式（shì），充電效率較非PWM高3－6%;過放恢複的提升充電，正常的直充，浮充自動控製方式有利於提高蓄電池壽命。多種保護功能，具（jù）有（yǒu）自動（dòng）恢的輸出過流保（bǎo）護功（gōng）能，輸出短路保護功能。

輔助模塊

1.支撐部件（jiàn）

全鋼製結構，桌麵采用1mm厚鋼板折邊而（ér）成，框架采用40*60*2方（fāng）管，經酸洗磷（lín）化加（jiā）熱（rè）噴（pēn）塑處理。尺（chǐ）寸為1500*1000*750mm.

2.外網電源模塊

220V交流電；輔助（zhù）直流穩壓係統：輸出電流（liú）2（A），輸入電壓（yā）220（V），輸出電壓32（V），輸出功率64（W），頻率範圍50/60（HZ）。

3.輔助照明模塊

輔助（zhù）人（rén）工高亮度光源係統，亮度（dù）可調整。

1KW永（yǒng）磁風力發電機並網實訓係統

一、1KW永磁（cí）風力發（fā）電機並網實訓係統描述（shù）：

TRYXNY-6491KW永（yǒng）磁風力（lì）發電機並網實訓係統是由室外風力發電機，塔架、拉索，室（shì）外防雷箱，並網控製器，卸荷器，並網（wǎng）逆變器，主操作控製台等組成，係統能進行並網發電（diàn）全過程實訓，是職（zhí）高、大學、研究生以風力（lì）發電為（wéi）主課題的研究和培訓、教學的（de）理想實訓設備。

二、1KW永磁風力發電機並（bìng）網實訓係（xì）統（tǒng）特點及功能：

1、風力（lì）發電機

風力發電機額定功率為1000W,風葉采用三碳光纖化合物為（wéi）材料，發電機（jī）體（tǐ）積小、重量輕而且發電效率高（gāo）。獨特的電磁力矩設計技術（shù）有效保證了在微風中便能（néng）啟（qǐ）東運行，全部采用優質鋁合金精密壓（yā）鑄部件與不鏽鋼配件（jiàn），整（zhěng）機重量輕。

2、並網控製逆變模塊（kuài）

采用日本三菱第五（wǔ）代智能功（gōng）率模塊；DSP芯片控製；功率（lǜ）點跟蹤技術；高效率；完善的保護功能；按照（zhào）IEE929-2000和UL1741標準設計；安裝調試簡便；可通過液晶和按鍵設定運行參數。

3、實訓模塊

並網發電原理圖，測（cè）試（shì）端子；接線盒，接線端子；數顯交直流電壓電流表（biǎo），實時顯示係（xì）統電參數的情況；含有多種通訊接口，上位機監控功能

三、1KW永磁風力發電機並網實訓係統監控單元：

監控設備包括監控主（zhǔ）機、監（jiān）控軟件（jiàn）和顯示設備。本係統采用高性能（néng）工業控製PC機作（zuò）為係統的監控主機，配置（zhì）多機版監（jiān）控軟（ruǎn）件，采用標（biāo）準RS-232或RS-485通訊方式，可以實時獲（huò）取所（suǒ）有風力發電的運行參數和工作數據。

雙饋風力（lì）發電（diàn）機模擬教學實訓係統

一（yī）、雙饋風力發電機模擬教學實訓係統（tǒng）描述

雙饋風力發電機模擬係統主要用於（yú）教學實訓，係統采用異步變頻拖動單元，寬範圍模擬風力發電機運行（háng）轉速，用（yòng）戶可根據需要調節拖動（dòng）單（dān）元（yuán）轉速來達（dá）到模擬風速變化引起的發電機轉速變化（huà）。可模擬實際風（fēng）力發電機運行的工藝特點和控製要求。通過開放式主控係（xì）統，可通過對控製係統和模擬係統的PLC編程（chéng），實現對不同類型風機的模擬以及控製仿真，實現變速恒（héng）頻風力機組發電狀態的模擬，包括轉速、轉矩、發（fā）電量及有功、無功調節（jiē）。達到變速恒頻風力機組的並網發電等過程各參數的實訓研究。

二、雙饋（kuì）風力發電機主控係（xì）統（tǒng）應具備（bèi）的特點：

1）先進性，滿足目前主流的1.5～3兆瓦級（jí）變速恒頻風機（jī）控製係統的要求；

2）開放性，PLC可自主編程，滿足學生學習的要求；

3）適應性，可滿足不同功（gōng）率（lǜ）、不同類型的風（fēng）機測（cè）試和模擬。

4）高可靠性：保護及通訊不受電磁幹擾；風電主控製器背板背麵全部接（jiē）地，有效抵抗脈衝群幹擾；具備良好的電磁兼（jiān）容性，現場與係統、通道與通道間采用隔離措施。

5）開放（fàng）性（xìng）強（qiáng）：支持多（duō）種現場總線協（xié）議，如（rú）Modbus、Profibus-DP等（děng），同時提供多種接口方式選擇，滿足風力發電機上通訊設備的需求。

6）環境適應（yīng）性：寬（kuān）溫型設計，存儲溫（wēn）度-40℃～70℃，運行溫度-25℃～60℃；具有三防工藝，防鹽霧、防濕熱、防黴菌。

7）具有冗餘（yú）和自診斷功能：有自診（zhěn）斷功能，DO模塊具有回讀功能，進行數據比較自檢；具有掉電檢測和超量程及超限報警（jǐng）功（gōng）能；支（zhī）持電源冗餘、CPU冗餘、通訊冗餘，滿足高可靠性要求。

8）安全鏈：過壓、超速、超壓、電網故障等（děng）故（gù）障保護係統，避（bì）免係統失控。

雙饋風力發電機模擬教學實訓係統

雙饋發電實訓台

三、雙饋風力發電機模擬教學實訓台（tái）組（zǔ）成

係統分為拖動單元、控製單元、發電單元、測量（liàng）單元。

（1）拖動單元：模擬係統因風速變化而引起的轉速變化

（2）控製單元：分析係統狀態，控製係統（tǒng）運行，實現數（shù）據模擬

（3）並網發電單元：雙饋（kuì）發電機與並網變（biàn）流器實現風機並網過程。

（4）測量單元：係統各信號采集（jí）傳輸到主控係統中。

雙饋風力發電（diàn）機（jī）整機（jī）模擬係統包括（kuò）操作台櫃、PLC、驅動變頻器（qì）、雙PWM變流器、負（fù）載測試櫃，按鈕（niǔ）、指示燈、測控儀表、監控係統等。風力發電（diàn）機內部模擬控製（zhì）信號可通過PLC編程控製，也可（kě）在現有硬件基礎上自（zì）行開發控製軟件，實現對各種（zhǒng）自然風的模擬，完（wán）成對風力發電機控製算法的研究。

四、雙饋風力發電機模擬（nǐ）教學實訓係統（tǒng）主要功能包括：

1）學習主控係統的（de）配置、特點和工藝要（yào）求；

2）學習主控軟（ruǎn）件編寫和調試；

3）模擬不同風機的運行特點；

4）調試風（fēng）機（jī）核心控製算法；

5）測試完整的主控係統，實現主控係統電氣、軟件等測試

五、雙饋風力發電機模擬教學實訓係（xì）統（tǒng）配置：

序號	類別	名稱	規格、參數	數量
1	主機硬件部分	發電機	10KW雙饋發電機定製	1台
		原動機	15KW交流（liú）電機	1台
		交流（liú）負載櫃	10KW，共分4檔	1台
		電參數測試儀	0-500V0-40A20KW	1台
		底座	1.8m0.6m0.6m	1套
		轉距測試儀	1-30000r/m100mN.M	1台
2	控製係統	主機（jī）控製台	含組態軟件、控製係統、儀表等。	1套
3	變流器		GBL700-102	1個（gè）

六、雙饋風力發電（diàn）機模擬教學實訓係統主要完成的實訓（xùn）內容

（1）風力（lì）發電（diàn）機接線形式實訓（xùn）；

（2）空（kōng）載運轉實（shí）訓；

（3）並網過程實訓；

（4）並網（wǎng）連續運行實訓；

（5）風速模擬實訓；

（6）轉（zhuǎn）距模擬實訓；

（7）發電功率模擬實訓；

（8）其它相關發電性能及測量實訓（xùn）；

（9）脫網保護模擬（nǐ）實（shí）訓；

（10）控製策略模（mó）擬實訓（xùn）；

（11）主控係統的配（pèi）置、特（tè）點和工藝要求實訓；

（12）主（zhǔ）控軟件（jiàn）編寫和調試實訓；

（13）研究和調試風機核心控製算法實訓；

（14）自主編程應用實訓；

風光互補發電教（jiāo）學（xué）係統實訓（xùn）平台

一、風光互補發電教學係統實訓平台（tái）簡介：

風光（guāng）互補發電教學係統實訓平台是集於太陽能發電及風力發電為一體的新（xīn）型教（jiāo）學設備實訓係統。可完成風（fēng）力發電和太陽能發電及基站的供電及並網逆變電（diàn）源係統集（jí）成的相關實訓及教學演示。可以幫助學生，進一步理解風力（lì）發電及太（tài）陽能光伏發電係統的理念、係統集成原（yuán）理、單元組成、部件認知等方麵的學習和工程實際應用技能。

二、風（fēng）光互補發電教學係統實訓平台特點：

係統實訓平台集成了室內溫/濕度（dù）儀，風速測量、光照度測量係統，讓使用者操作起來更直觀。

係統采用32位數字化DSP技術，對蓄電池充（chōng）放電進行全智能化的管理。

係（xì）統（tǒng）DC-AC並（bìng）網同步電源，采用高頻脈衝（chōng）調製技術。具有小體積、高效率（lǜ）及高（gāo）功率因數輸出。

係統麵板上采用直觀的數字表和液晶顯示，讓用戶了解（jiě）當前係統工作狀態。

係統上的離網電源可以為（wéi）用戶提供交流110V/220V純正弦波交流電能。

風光互補並網發（fā）電實訓係（xì）統，可以讓實訓學生自行拆裝（zhuāng）移動，使用簡便、無噪音、無汙（wū）染。

係統增加市（shì）電與風（fēng）光互（hù）補發電切換（huàn）模塊，讓實訓更具操作性。

增加分布式供電原理與實訓電路（lù），讓學（xué）生增加對（duì）新知識的理（lǐ）解

三、風光互補發電教學（xué）係（xì）統實（shí）訓（xùn）平台主要技術規（guī）格參數：

係統工作電壓：12/24VDC220VAC

係統最大電（diàn）流：50A

係（xì）統最（zuì）大（dà）功率：900W

係統外形尺寸；長1400×寬550×高（gāo）1700（㎜）附滾（gǔn）輪方（fāng）便推動至戶外教學。

四、風（fēng）光（guāng）互補發電教學係統（tǒng）實（shí）訓平台係統組成：

1、單晶矽（guī）太陽能電池規格

2、模擬小太陽（yáng）模塊

3、風機（jī）力發（fā）電（diàn）機參（cān）數

4、模擬風洞模塊

5、風（fēng）光互補控製器模塊

6、離網逆變電源模塊

7、並網同步逆變電源

8、測風係統（tǒng）模塊

9、監測係統

10、監控軟件

11、PC監控模塊：監控主機、監控軟件。顯示內容：蓄電池電壓、風機電壓、光伏電壓（yā）、風機電流、光伏電流、風機功率、光伏功（gōng）率（lǜ），能（néng）量模擬圖，當前風速（米/秒），當前風向（度），當前風力資源平估。

太陽能電源技術及（jí）其應用裝置

一、太陽能（néng）電源技術及其應用裝置概述（shù）

太陽能光伏發（fā）電具有無枯竭、無公（gōng）害、資源分配廣泛等優點。在太陽能路（lù）燈、太陽（yáng）能草坪燈、太陽（yáng）能庭院燈等以及通信和工業（yè）中應（yīng）用的微波中繼站、光纜通信係統（tǒng）、水文觀測係統、氣象和地震台站等中得到了廣泛的應用。

太陽能電源技術及其（qí）應用裝置”主要是針對職業院（yuàn）校（xiào）實訓教學需（xū）求研製，幫助學生（shēng）理解太陽能光伏發電（diàn）原理，學習工程應用技能。

二、太陽能電源技術及其應用裝置特點

1.采用了（le）發光（光譜（pǔ））最接近太陽光的氙燈來模擬太陽光，使得實（shí）訓（xùn）項目（mù）隨時都可以（yǐ）進行，從而不需要受天氣變化的限製。

2.工程實用價值強，所采用（yòng）的電池板、智能控製器、蓄電池、路燈、警示燈均與現場應用中（zhōng）一樣，可使學生（shēng）深刻理解太陽（yáng）能光伏發電（diàn）的現場應用。

3.整個實訓（xùn）裝置的（de）各（gè）個部分是完全獨立的，學生在實訓過程（chéng）中可完全根據自己對（duì）太陽能光伏發電應用的理解自己動手連接。

4.采用標準工業用電池板（bǎn），可置於（yú）戶內和戶外，角度可以調整。

5.提供多種應（yīng）用（yòng）實訓：太陽能路燈、太陽能警示燈和太陽能無線氣象站等（děng）。

三、太陽（yáng）能電源技術及其應用（yòng）裝置技術性能（néng）

太陽（yáng）能電源技術及其應用（yòng）裝置

1.輸入電源:380V±10%50HZ

2.容量:＜1000VA

3.工作環境:溫度-10℃～+40℃相對濕度＜85%(25℃)海撥＜4000m

四、太陽能（néng）電源技術及（jí）其應（yīng）用裝置（zhì）實訓項目

1.太陽能光伏板能量轉換

2.太陽能電池板負載特性測試

3.環境對光伏轉換影響

4.太陽能電池光伏係統直接（jiē）負（fù）載實訓

5.光伏控製（zhì）器（qì）的工作原理

6.控製器（qì）對蓄電池的過充保護

7.控製器對蓄電（diàn）池的（de）過放保（bǎo）護

8.太陽能光伏係統電器負（fù）載實訓

9.太陽能路燈的原理

10.太陽能路燈（dēng）接線實訓

11.太陽能（néng）路燈應（yīng）用（yòng）

12.太陽能警示燈原理

13.太陽能警示燈接線實訓

14.太陽能無線氣象站的工作原理

15.太陽能無線氣（qì）象站接線實訓

16.太陽能（néng）無線氣象站無（wú）線電通訊（xùn）

17.太陽能無線氣象站手持終端的（de）操作（zuò）與使用

風力發電教學實（shí）訓裝置（zhì）

一、風力發電教學實訓裝置簡介

風力發電的原理，是將風能轉換為機（jī）械能，利用風力帶動（dòng）風車葉片旋轉，再透過增速機將旋轉（zhuǎn）的速度提升來促使發電機發（fā）電，這些由發電機輸出之電壓再經過電壓調整器轉換成直流電力儲存在蓄電池中。

風力能與貯能設備為All-in-one整合係統。設備包括8.4吋TFT觸碰式液晶（jīng）屏幕，Pentium42.8GHZ以上CPU，512MBDDRRAM及40GBHD，2USB及一個（gè）Ethernet輸出埠；風力發（fā）電機、直（zhí）流交流轉（zhuǎn）換器、電池組、資料搜集器及相（xiàng）關之（zhī）控（kòng）製單元。可實時執行實驗項目、顯示、儲存結果以及事後進行資料處理分析。非常適合大學材料係、化工係（xì）、電機係、機械係（xì）等風（fēng）力發電教學（xué）與研究使用。

二、風力（lì）發電教學實訓裝置（zhì）特點風力發電（diàn）教學實訓裝（zhuāng）置

1、中文化觸控式操作接口

2、風力發電（diàn）直流充電與交流負載輸（shū）出波形圖顯示

3、內建8通道資（zī）料搜集

4、可直接（jiē）繪製（zhì）循環次數對充（chōng）電或放電容量曲線圖

5、短路及過載保護

三、風力發電教學實訓裝置技術參數

1.輸出功率:400瓦(在風速12.5m/s)

2.輸出電壓（yā）:DC12V

3.風葉直徑:1.15公尺

4.起動風速:3.58m/s

5.重量:5.85公斤