风光储能发电实验实训系统
在新能源产业蓬勃发展的今天，培养掌握风光储一体化技术的专业人才成为职业教育和高等教育的迫切需求。风光储能发电实验实训系统正是为此而生的一套集风力发电、光伏发电、储能于一体的新型教学演示及实验系统。该系统可完整完成风力发电、光伏发电、风光互补混合发电及储能管理、电源管理等相关实验与教学演示，主要面向职高、大学、研究生及企业技工，尤其适合以太阳能发电为主课题的研究和培训。通过本系统，学生能够深入理解风光互补发电站的整体系统原理，并切实探讨工程实际应用技能。
一、风光储能发电实验实训系统的产品特点
多维环境感知：系统实验平台集成了室内温/湿度、风速、风向等测量系统，让使用者操作更直观，实验数据更贴近真实场景。
智能数字控制：系统功率模块采用数字DSP技术，对蓄电池充放电进行全智能化管理，延长电池寿命，提升系统可靠性。
高效同步电源：系统同步电源采用日本三菱IGBT模块（IPM）组装，具有高功率因数输出，能量转换效率优异。
可视化交互界面：系统面板采用直观的数字表和液晶显示，方便用户实时了解系统当前工作状态，降低学习门槛。
纯正弦波离网供电：系统上的离网电源可为用户提供交流220V纯正弦波交流电能，满足多种负载需求。
便携拆装设计：风光储能发电实训系统允许实训学生自行拆装移动，使用简便、无噪音、无污染，适合室内外多种教学场景。
一体化监控平台：系统监控柜集成高性能一体计算机，可全程监控系统运行参数，并将运行数据长期保存或打印，便于教学分析与报告生成。
离并网自由切换：实验台面板设有切换开关（按钮），可实现离网、并网两种模式自由切换，覆盖更广泛的实训内容。
二、风光储能发电实验实训系统的技术参数
（一）太阳能电池组件
本系统选用高品质多晶硅光伏组件，具备优异的弱光性能和长期可靠性。
抗盐雾和氨腐蚀等国际权威测试认证；
可承受风压2400Pa，雪压7200Pa；
优秀的弱光环境发电性能，阴天也能发电；
输出功率年衰减率小于0.7%，第25年不低于组件初始功率的80.70%；
组件型号：ZM250P-29b多晶；
最大功率：250W；
开路电压：35.9V；
短路电流：7.27A；
最大功率点工作电压：28.1V；
最大功率点工作电流：6.7A；
转化效率：17.12%；
开路电压温度系数：-0.292%/K；
短路电流温度系数：+0.045%/K；
功率温度系数：-0.408%/K；
最大系统电压：1000V；
组件尺寸：1650×990×40mm；
重量：19.1kg；
框架：阳极氧化铝；
玻璃：白色钢化安全玻璃3.2mm；
电池片封装：EVA；
背板：复合薄膜；
太阳能电池片：6×10片多晶硅太阳能电池片（156mm×156mm）；
接线盒：6个旁路二极管，绝缘材料PPO，防水等级IP65；
连接器：额定电流30A，耐电压DC1000V，接触电阻<2mΩ，绝缘电阻>500MΩ，适用电缆截面2.5-6mm²，环境温度-40℃～+105℃，防护等级IP67，安全等级Ⅱ，壳体PC料黑色，接触件紫铜镀锡，接线方式压接；
电缆：长度450mm，规格1×4mm²，颜色红/黑；
温度范围：-40°C to +85°C；
抗冰雹：最大直径25mm，撞击速度23m/s；
最大表面负荷：7200Pa。
（二）太阳能组件固定支架
系统支架设计容量为1KW，采用标准工程件，镀锌方钢、镀锌C型钢，4块250Wp太阳能光伏组件固定于C型钢架上，与室外阳台相结合。为保护实验过程中的安全，并为满足系统电压需求，该系统采用串联或并联方式连接。
（三）风力发电机
额定功率：500W；
额定电压：48V；
额定电流：10.7A；
风轮直径：1.65m；
启动风速：2.5m/s；
额定风速：9.6m/s；
安全风速：35m/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。
（四）模拟风洞模块
风量：32073 m³/h；
风压：388Pa；
转速：1440 r/min；
功率：2.2kW；
可调风速：0～13级连续可调。
（五）风光互补智能型控制器
本款风光储能发电实验实训系统专用的风光互补控制器，专为小型离网风光互补发电系统设计，外观大方，操作方便，能够安全高效地控制风力发电机和光伏组件对蓄电池充电。
风机过电流限制：自动启动PWM智能卸载保护风机；
蓄电池最大电流智能限流：手动设置蓄电池容量上限，自动计算充电电流上限（容量0.3倍）；
手动刹车功能；
风机充电开关功能；
光伏充电开关功能；
负载输出开关功能；
负载输出有4种多样化工作模式；
负载输出有升压恒流源和降压恒流源功能；
通讯功能：RS232/RS485串口通信，支持计算机监控、数据存储分析、参数设置；
工作电压：48VDC；
充电功率Pmax：1200W；
适用光伏功率Pmax：500W；
适用风机功率Pmax：550W；
充电方式：PWM脉宽调制；
充电最大电流25A；
过放保护电压40.2V；
过放恢复电压46.6V；
输出保护电压66V；
卸载开始电压（出厂值）62V；
卸载开始电流（出厂值）20A；
保护功能：蓄电池过充、过放电保护、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、欠压和过压防震荡保护、均衡充电、温度补偿。
（六）离网逆变电源
直流输入电压：48VDC；
额定输出功率：1000W；
输出电压：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；
其他功能：交直流切换功能、光伏发电及供电优先，储能电池耗尽后自动切换到市电供电。
（七）同步并网逆变电源
AC标准电压范围：90V～140V / 180V～260VAC；
AC频率范围：55Hz～63Hz / 45Hz～53Hz；
并网输出功率：600W；
输出电流总谐波失真：THDIAC<5%；
相位差：<1%；
孤岛效应保护：VAC; fAC；
输出短路保护：限流；
显示方式：LED；
待机功耗：<2W；
夜间功耗：<1W；
环境温度范围：-25℃～60℃；
环境湿度：0～99%（室内型设计）。
（八）测风系统
测量范围：风速0～60m/s，风向0～360°；
精度：±0.1m/s，±3°；
工作电源：AC220V±20% 50Hz，DC12V、5V或其他供电；
记录间隔：1分钟～240分钟连续可设置；
内部存储：4Mbit；
通讯接口：RS-232/485/USB；
环境温度：-40℃～50℃；
转速传感器：0～5000风力发电机转速检测显示（室内）。
（九）数字电压、电流、功率因数表、温湿度表
直流电压表：0-200V × 3只；
交流电流表：5A × 1只；
交流电压表：0-500V、交流电流表5A各一只；
交流电能计量模块：电参数测量、运行时间、超载报警、功率报警门限预置、掉电数据保存；
温度、湿度表：温度测量范围-50℃～+70℃，湿度测量范围20%～90%。
（十）蓄电池
单体电压：12V；
过充保护电压：14.8V；
截至放电电压：10.5V；
单体容量：55AH；
采用4节串联连接方式，组串后电池组电压48V。
（十一）环境监测模块
含有照度计、温度表、湿度表，单片机时钟系统，实现时间的显示。
（十二）工控一体机
该机是一款高性价比的13.3寸液晶工业平板电脑，可选择Intel® Celeron®或酷睿处理器，紧凑的嵌入式系统可提供高性能计算。
采用13.3" TFT LED面板；
触摸屏：台湾军工Touchkit 4线触摸屏，透光率高，性能稳定，触摸灵敏；
CPU：Intel 1800 2.41GHz双核处理器，TDP 17W超低功耗；
硬盘：24G SSD固态硬盘；
系统内存最大支持8GB DDR3L SDRAM；
内置WIFI模块；
全金属外壳，抗电磁干扰；
支持全尺寸Mini PCIe扩展；
支持USB 3.0；
支持Windows Embedded and Android；
显卡：集成Intel HD Graphics核心显卡，提供VGA、LVDS、双HDMI显示输出，LVDS支持双通道24bit，支持单独显示、双显复制、双显扩展；
声卡：集成ALC662 6声道高保真音频控制器；
网卡：集成1个RTL千兆网卡，支持网络唤醒、PXE功能；
电源：外置电源（100V至220V宽幅电压，全球通用）；
整机接口：4×USB 2.0接口（其中两个可支持USB 3.0需定制），1×HDMI接口，1×VGA接口，1×RJ-45网络接口，1×Line out（绿色），1×Mic（红色），2×COM串口，1×12V DC_JACK输入接口。
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