HYFNFD-1风光互补发电系统实训装置

一、产品概述

本产品是集于太阳能发电及风力发电为一体的新型教学实验系统。可完成风力发电及离网逆变电源系统集成的相关实验及教学演示。可以帮助学生，进一步理解风力发电及风能发电系统的理念、系统集成原理、单元组成、部件认知等方面的学习和工程实际应用技能。

1、产品特点

◆ 系统实验平台集成了室内温/湿度仪，风速测量系统，让使用者操作起来更直观。

◆ 系统采用32位数字化DSP技术，对蓄电池充放电进行全智能化的管理。

◆ 系统DC-AC并网同步电源，采用高频脉冲调制技术。具有小体积、高效率及高功率因数输出。

◆ 系统面板上采用直观的数字表和液晶显示，让用户了解当前系统工作状态。

◆ 系统上的离网电源可以为用户提供交流220V纯正弦波交流电能。

◆ 风光互补并网发电实训系统，可以让实训学生自行拆装移动，使用简便、无噪音、无污染。

◆ 增加分布式供电原理与实验电路，让学生增加对新知识的理解

一、主要技术规格参数

1、系统规格

◆ 系统工作电压：12/24V DC  220VAC

◆ 系统最大电流：50A

◆ 系统最大功率：900W

2、风机力发电机参数

◆ 额定功率：400(W)

◆ 额定电压：12(V)

◆ 额定电流：33.3/16.7（A）

◆ 风轮直径：1.65(m)

◆ 启动风速：1.5(m/s)

◆ 额定风速：9.6(m/s)

◆ 安全风速：35(m/s)

◆ 工作形式：永磁同步发电机

◆ 风叶旋转方向：顺时针  

◆ 风叶数量：3（片）    

◆ 风叶材料：玻璃增强聚丙烯材料

◆ 电机材料：铝合金&不锈钢

3、风机

  ◆ 风量：32073 m^з/h

  ◆ 风压：388Pa

  ◆ 转速：1440 r/min

  ◆ 功率：4kW     

  ◆ 变频器控制风速可调

4、风光互补控制器规格  

◆ 工作电压：12VDC

◆ 充电功率：1000W 

◆ 光伏功率：150W

◆ 风机功率：450W

◆ 充电方式：PWM脉宽调制

◆ 充电最大电流 35A

◆ 过放保护电压 11V  

◆ 过放恢复电压 12.6V

◆ 输出保护电压 16V     

◆ 卸载开始电压（出厂值）15.5V

◆ 卸载开始电流（出厂值） 15A

◆ 控制器设有蓄电池过充、过放电保护、蓄电池开路保护、负载过电压保护、夜间防反充电保护、输出短路保护、电池接反保护、欠压和过压防震荡保护、均衡充电、温度补偿、光控开关功能；

◆ 负载为100W以下的12V/24V直流负载，控制单元通道可设为常开输出或设置成多类定时输出（光控开、光控关，定时开、定时关，）。

5、离网逆变器

◆ 直流输入电压：9～16VDC

◆ 额定蔬出功率：300W 功率可选

◆ 输出电压：110/220VAC

◆ 输出波形：纯正弦波

◆ 输出频率：50Hz

◆ 工作效率：85%

◆ 功率因数：>0.88

◆ 波形失真率≤5%       

◆ 工作环境：温度-20℃～50℃

◆ 相对湿度：﹤90﹪（25℃）

◆ 保护功能：极性反接、短路、过热、过载保护

6、测风系统模块

◆ 测量范围   风速：0～60m/s    风向：0～360°

◆ 精 度      ±0.1m/s  ± 3°  

◆ 工作电源：DC10-30V。

◆ 通讯接口：  RS-485通讯

◆ 环境温度：   -40℃～50℃   

7、电表规格

◆ 直流电流表：× 2个，20A， 显示模式︰0.5”LED

◆ 直流电压表：× 2个，200V， 显示模式︰0.5”LED

◆ 交流电压表：× 2个，500V，显示模式︰0.5”LED

◆ 交流电流表：× 2个，5A，  显示模式︰0.5”LED

◆ 时间、温/湿度表：× 1个，-20～99.9℃  显示时间，室内温、湿度

8、负载：

◆ 风扇：×1个，额定电压：12V，工作电流：0.25A，功率：3W

◆ 交通灯：1组(R,G,B)，额定电压：12V，工作电流：0.25A，功率：3W

◆ 蜂鸣器：×1个

◆ 马达：×1个，额定电压：12V，工作电流：0.35A，功率：5W  转速：30rmp/min

◆ 交流线性电阻负载：0～50Ω连续可调

◆ 直流模拟负载：DC12VLED灯

9、电池：阀控式密封铅酸蓄电池

◆ 额定电压：12V

◆ 额定容量：55Ah

◆ 充电方法（恒压），循环︰最大充电电流为5.6A

10、系统外形尺寸；长5000×宽4000×高2100（㎜）主操作台附滚轮方便推动至户外教学。

    注：（该长、宽、高 尺寸为系统安装后所占教室面积）

11、监控软件

◆ PC监控模块：监控主机、监控软件。

◆ 显示内容：蓄电池电压、风机电压、风机电流、光伏电流、能量模拟图，当前风速（米/秒），当前风向（度），当前风力资源平估。

二、教学及研究实训项目

实验一 风力发电机的原理分析

实验二 风力发电相关测量实验

实验三 风力发电I-V特性测试实验

实验四 风力发电转速与输出关系实验

实验五  风力发电转负载特性实验

实验六  风光互补控制器

实验七  风离发电照明系统

实验八  离网逆变器

实验九 不同转速下风力发电曲线实验
实验十 风况检测实验
实验十一 独立风机系统实验
实验十二  综合实验