风光互补并网发电实训系统
实训操作的核心在于掌握其技术条件,特别是在单相输出的情况下。以下是关于发电单元、充电单元、电力蓄能单元以及DC-AC逆变单元的主要技术要点。
一、发电单元
风能发电部分,采用了特定的风洞调速范围以及风力发电机。这种发电机是永磁同步类型,上风式设计,具有明确的启动风速要求。风叶材质选用碳光纤化合物,保证了其结构的稳固与高效。
而光能发电部分,则依赖于光伏模块。这些模块具有明确的功率、输出工作电压和工作电流,为实训操作提供了稳定的光源。
二、充电单元
充电单元是保障能源储存的关键环节。它采用PWM脉宽调制方式进行充电,确保充电过程的稳定性与高效性。同时,该单元还具备多种保护功能,如蓄电池过充电、过放电、反接等,有效保障了系统的安全性。
三、电力蓄能单元
电力蓄能单元采用了免维护胶体蓄电池,具有大容量和长寿命的特点。这种蓄电池的选用,确保了实训过程中能源的稳定供应。
四、DC-AC逆变单元
逆变单元是实现直流电向交流电转换的关键部件。在实训中,我们使用了离网和并网两种模块。离网模块具有明确的直流输入电压和额定输出功率,能够满足实训的基本需求。而并网模块则具有更多高级功能,如功率搜索、宽电压输入、功率变压转换等,这些功能使得并网操作更加灵活和高效。
并网模块的特点在于其能够自动调整功率,通过六级功率搜索功能找到最大功率点并进行锁定,从而确保输出的稳定性。此外,它还具有宽电压输入范围,能够适应不同电压条件下的工作需求。同时,通过二级功率变压转换和精确的动态压差型MPPT功能,能够自动调整太阳能板的功率输出,实现最大功率跟踪。
此外,并网模块还具有多频率输出功能,能够适应不同频率的AC交流电需求。它采用了交流电0角相高精度自动检测技术,确保了高精度同相调制交流电并合输出功能。同步高频调制技术的应用,则进一步提高了逆变效率和输出波形质量。
推荐使用太阳能板 | 400Wp |
DC MAX输入电流 | 20A |
AC MAX输出功率 | 300Watt |
DC MAX输入开路电压 | 100VDC |
DC输入工作电压范围 | 15~62VDC |
最大输出功率因数 | 0.99 |
DC输入反压保护 | FUSE |
AC输出电压范围 | (230V版本:180~260VAC) |
AC应用频率范围 | 45-53Hz/55Hz~63Hz |
输出总谐波失真 | THDIAC <5% |
交流电相位差 | <0.5% |
孤岛效应保护 | VAC;f AC |
输出短路保护 | 电流限制 |
LED显示方式 | 功率指示;电压指示;AC频率指示;过压指示 |
待机功耗 | <1W |
夜间功率 | <1W |
环境温度范围 | -25 ℃~60℃ |
环境湿度 | 0~99%(Indoor Type Design) |
电磁兼容 | EN50081.part1 EN50082.part1 |
电网扰动 | EN61000-3-2 安规EN62109 |
电网检测 | DIN VDE 1026 |
五、教学及研究实训项目
5、1、永磁同步风力发电机系统运行过程风能量变换演示和实验
实验1、风力发电基础理论原理性实验
实验2、风力发电系统设计实验
实验3、风力发电控制技术实验
实验4、风力发电相关测量技术实验
实验5、风力发电基础理论与应用技术仿真实验
实验6、发电机转速与输出电压关系实验
实验7、发电机转速与输出电流关系实验
实验8、发电机转速与输出频率关系实验
实验9、风速即转速与与出功率关系实验
5、2、太阳能电池控制运行过程光能量变换演示和实验
实验1、光伏摸块单元组成原理。
实验2、太阳能基本理论实验
实验3、太阳能发电基础理论及应用技术实验
实验4、太阳能风力发电测量技术实验
实验5、太阳能发电控制技术实验
实验6、太阳能光电池能量转换组合原理。
实验7、在不同天气和日照强度下光波对光伏转换效率的影响实验。
实验8、在不同季节太阳运轨变换下对光伏能量转换的影响实验。
实验9、在不同季节环境温度变换下对光伏能量转换的影响实验。
实验10、风光互补发电实验
六、基本配置单
序号 | 名 称 | 型 号 | 数 量 | 单 位 | 价 格 |
1 | 风光互补实训系统主操作台 | 1 | 台 | ||
2 | 400W永磁同步发电机 | 1 | 台 | ||
3 | 2.2KW模拟风洞系统 | 1 | 台 | ||
4 | 风速仪(含支架) | 1 | 台 | ||
5 | 风向仪(含支架) | 1 | 台 | ||
6 | 3.0KW矢量变频器 | 1 | 台 | ||
7 | 100W太阳能电池组件模块 | 1 | 套 | ||
8 | 蓄电池组55Ah | 1 | 组 | ||
9 | 实验附件 | 1 | 套 | ||
10 | 上位机软件 | 1 | 套 | 送 | |
11 | 使用手册 | 1 | 本 |