本實驗裝置有以下幾部分組成:
1、H型垂直軸風力發電裝置1套
主要組成部分:
H型垂直軸風力發電機系統(其中包含風向儀(傳感器)、風速儀(傳感器)、風輪機、相應的支撐裝置等)
主要技術參數:
額定功率:300W;
zui大功率:350W;
輸出電壓:24V;
啟動風速:1.7m/s;
工作風速范圍(m/s):3-25;
額定風速:8~10 m/s;
安全風速:40 m/s;
風輪直徑:約1.5m;葉片高度:約1.2m;
葉片寬度:約220mm;
額定轉速:180r/min;
剎車方式:電磁剎車;
葉片材質和數量:增強玻璃鋼/5片。
2、光伏發電裝置1套
(1)主要組成部分:
太陽能電池板、太陽能雙軸自動跟蹤系統及控制系統、模擬太陽光源、相應的支撐裝置等。
(2)主要技術參數:
模擬太陽光源:300W;采用類似太陽光譜的氙氣燈。
光源調節距離:0~80cm。
太陽能電池板輸出功率:100W。
3)自動跟蹤系統技術參數
跟蹤方式:雙軸全自動跟蹤,跟蹤精度:±1°
水平回轉角度:360°, 俯仰角度:180°
傳動機構自重:12Kg, zui大承重:80Kg
控制器供電電源:DC 12V 電機,供電電源:DC 12V
系統日平均耗電量:<5W 抗風等級:10 級
◆ 控制方式:采用單片機控制和PLC兩種控制方式,二者可以自由切換,均具有上位機監控功能。
3、風源模擬及控制裝置1套
(1)主要組成部分:鼓風機、可調風速控制器、風源模擬軟件等。
(2)主要技術參數:
鼓風機:功率3000W,軸流風扇,采用可調速控制器,風速調節范圍:0~13m/s;風速控制精度:0.1m/s;風向控制精度:0.1 度;調整角度:±65°。
4、風光互補發電監控裝置1套
(1)主要組成部分:
電力電子模塊:穩壓模塊、控制模塊、逆變模塊等;
控制面板:風速、風向控制面板、數據顯示面板,控制系統面板等;
人機界面:觸摸液晶屏數據采集顯示模塊、PC機監控系統等。
(2)觸摸液晶屏功能與要求:
? 觸摸液晶屏尺寸8寸;
? 可以分別對太陽能電池模塊、控制器模塊、逆變器模塊中的各參數(電流、電壓、溫度、濕度、光照度、風速、風向、風力發電的電量等)進行實時監測并顯示,帶有報警提示功能;
? 太陽能控制器(帶報警功能)顯示內容:輸入電壓、電流、功率的數據顯示及動態曲線顯示;輸出電壓、電流、功率的數據顯示及動態曲線顯示;
? 逆變器:輸出電壓、電流、功率、用電量的數據顯示及動態曲線顯示;輸出頻率顯示;
? 蓄電池:電壓數據顯示及動態曲線顯示;
? 環境監測:溫度、濕度、照度顯示;
? 溫度計界面顯示、濕度計界面顯示;
? 光照強度動態曲線顯示,自動切換量程:225Lx、2250Lx、22500Lx和225KLx(225000Lx);
通過觸摸液晶屏實現對風光互補發電系統的輸出控制功能:如:負載的接入與切除、風機卸載電路的接入與切除、繼電器輸出控制、PWM輸出控制等。
(3)風光互補發電控制功能要求:
控制功能中需含有zui大功率點跟蹤(MPPT)功能。
(4)PC機監控系統組成與功能要求:
? PC機一臺;
? 風光互補發電監控系統軟件以相應的硬件接口裝置與連接元件等;
? 能夠通過485總線或CAN總線分別對風光互補發電系統中的所有監控對象(同上述觸摸液晶屏的監控內容)進行遠程監控。
5、負載部分、逆變器等擴展功能部件1套
主要組成與參數:
(1)DC24V直流負載五組。(感性負載3組,阻性負載2組)
1)感性負載有:24V直流風扇、24V直流電機(120~180W)、24V蜂鳴器
2)阻性負載有:24V交通燈、3W LED燈
(2)AC220V逆變器輸出,以及相應的交流負載四組。(感性負載1組,阻性負載3組)
1)感性負載有:220V交流風扇
2)阻性負載有:220V交通燈、220V 3W LED燈、220V 28W LED燈
(3)可調穩壓電源(0-12V,0-1A)。
根據要求可升級為0-30V、0-5A的可調恒壓恒流穩壓電源。
(4)可調電阻箱技術參數如下:
1)阻值范圍:10歐-99.99K
2)誤差范圍:±1%
(5)USB接口電壓輸出:可為電子設備提供5V直流穩壓電源。
6、蓄電池二只
單只容量:100AH/12V
類型:免維護膠體蓄電池
可以完成以下實驗:
(1)風速即轉速與與出功率關系實驗
(2)發電機轉速與輸出電流關系實驗
(3)發電機轉速與輸出電壓頻率關系實驗
(4)光伏摸塊單元組成原理
(5)光伏陣列單元組成原理。
(6)在不同天氣和日照強度下光波對光伏轉換效率的影響實驗。
(7)太陽能控制器欠壓過壓保護實驗。
(8)逆變器逆變原理實驗(通過逆變器各測試點的測試)
(9)逆變電源直流輸入欠過電壓保護實驗。
(10)逆變器輸出過載保護實驗
(11)逆變器輸出欠、過壓實驗
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