TW-SNY38型風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)
TW-SNY38風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)主要由光伏供電裝置、風(fēng)力供電系統(tǒng)、逆變 與 負(fù)載系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)組成，風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電實(shí)訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)采用模塊式結(jié)構(gòu)，各裝置和系統(tǒng)具有獨(dú)立的功能，可以組合成光伏發(fā)電實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)。
圖1（圖片僅供參考）
設(shè)備組成
TW-SNY38型風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)主要由光伏供電裝置、光伏供電系統(tǒng)、風(fēng)力供電裝置、風(fēng)力供電系統(tǒng)、逆變與負(fù)載系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)組成，如圖1所示。TW-SNY38型風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)采用模塊式結(jié)構(gòu)，各裝置和系統(tǒng)具有獨(dú)立的功能，可以組合成光伏發(fā)電實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)。
設(shè)備尺寸：
光伏供電裝置：1610×1010×1550mm
風(fēng)力供電裝置：1578×1950×1540mm
實(shí)訓(xùn)柜：3200×650×2000mm
場(chǎng)地面積：25平方米
各單元介紹
1、光伏供電裝置
光伏供電裝置的組成
光伏供電裝置主要由光伏電池組件、投射燈、光線傳感器、光線傳感器控制盒、水平方向和俯仰方向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、擺桿、擺桿減速箱、擺桿支架、單相交流電動(dòng)機(jī)、電容器、直流電動(dòng)機(jī)、接近開(kāi)關(guān)、微動(dòng)開(kāi)關(guān)、底座支架等設(shè)備與器件組成，如圖2所示。
圖2 光伏供電裝置
4塊光伏電池組件并聯(lián)組成光伏電池方陣，光線傳感器安裝在光伏電池方陣中央。2盞300W的投射燈安裝在擺桿支架上，擺桿底端與減速箱輸出端連接，減速箱輸入端連接單相交流電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)減速箱驅(qū)動(dòng)擺桿作圓周擺動(dòng)。擺桿底端與底座支架連接部分安裝了接近開(kāi)關(guān)和微動(dòng)開(kāi)關(guān)，用于擺桿位置的限位和保護(hù)。水平和俯仰方向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)由水平運(yùn)動(dòng)減速箱、俯仰運(yùn)動(dòng)減速箱、直流電動(dòng)機(jī)、接近開(kāi)關(guān)和微動(dòng)開(kāi)關(guān)組成。直流電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，水平運(yùn)動(dòng)減速箱驅(qū)動(dòng)光伏電池方陣作向東方向或向西方向的水平移動(dòng)、俯仰運(yùn)動(dòng)減速箱驅(qū)動(dòng)光伏電池方陣作向北方向或向南方向的俯仰移動(dòng)，接近開(kāi)關(guān)和微動(dòng)開(kāi)關(guān)用于光伏電池方陣位置的限位和保護(hù)。
光伏電池組件
光伏電池組件的主要參數(shù)為：
額定功率 20W
額定電壓 17.2V
額定電流 1.17A
開(kāi)路電壓 21.4V
短路電流 1.27A
尺寸 430mm×430mm×28mm
2.光伏供電系統(tǒng)
光伏供電系統(tǒng)的組成
光伏供電系統(tǒng)主要由光伏電源控制單元、光伏輸出顯示單元、觸摸屏、光伏供電控制單元、DSP控制單元、接口單元、西門(mén)子S7-200PLC、繼電器組、接線排、蓄電池組、可調(diào)電阻、斷路器、12V開(kāi)關(guān)電源、網(wǎng)孔架等組成。如圖3所示。
控制方式
光伏供電控制單元的追日功能有手動(dòng)控制盒自動(dòng)控制兩個(gè)狀態(tài)，可以進(jìn)行手動(dòng)或自動(dòng)運(yùn)行光伏電池組件雙軸跟蹤、燈狀態(tài)、燈運(yùn)動(dòng)操作。
DSP控制單元和接口單元
蓄電池的充電過(guò)程及充電保護(hù)由DSP控制單元、接口單元及程序完成，蓄電池的放電保護(hù)由DSP控制單元、接口單元及繼電器完成，當(dāng)蓄電池放電電壓低于規(guī)定值，DSP控制單元輸出信號(hào)驅(qū)動(dòng)繼電器工作，繼電器常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，切斷蓄電池的放電回路。
蓄電池組
蓄電池組選用4節(jié)閥控密封式鉛酸蓄電池，主要參數(shù)：
容量 12V 18Ah/20HR
重量 1.9kg
尺寸 345mm×195mm×20mm
3.風(fēng)力供電裝置
風(fēng)力供電裝置的組成
風(fēng)力供電裝置主要由葉片、輪轂、發(fā)電機(jī)、機(jī)艙、尾舵、側(cè)風(fēng)偏航控制機(jī)構(gòu)、直流電動(dòng)機(jī)、塔架和基礎(chǔ)、測(cè)速儀、測(cè)速儀支架、軸流風(fēng)機(jī)、軸流風(fēng)機(jī)支架、軸流風(fēng)機(jī)框罩、單相交流電動(dòng)機(jī)、電容器、風(fēng)場(chǎng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)箱、護(hù)欄、連桿、滾輪、萬(wàn)向輪、微動(dòng)開(kāi)關(guān)和接近開(kāi)關(guān)等設(shè)備與器件組成，如圖3所示。
圖3 風(fēng)力供電裝置
葉片、輪轂、發(fā)電機(jī)、機(jī)艙、尾舵和側(cè)風(fēng)偏航控制機(jī)構(gòu)組裝成水平軸永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)，安裝在塔架上。風(fēng)場(chǎng)由軸流風(fēng)機(jī)、軸流風(fēng)機(jī)支架、軸流風(fēng)機(jī)框罩、測(cè)速儀、測(cè)速儀支架、風(fēng)場(chǎng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)箱體、傳動(dòng)齒輪鏈機(jī)構(gòu)、單相交流電動(dòng)機(jī)、滾輪和萬(wàn)向輪等組成。軸流風(fēng)機(jī)和軸流風(fēng)機(jī)框罩安裝在風(fēng)場(chǎng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)箱體上部，傳動(dòng)齒輪鏈機(jī)構(gòu)、單相交流電動(dòng)機(jī)、滾輪和萬(wàn)向輪組成風(fēng)場(chǎng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。當(dāng)風(fēng)場(chǎng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)中的單相交流電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，傳動(dòng)齒輪鏈機(jī)構(gòu)帶動(dòng)滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)，風(fēng)場(chǎng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)箱體圍繞風(fēng)力發(fā)電機(jī)的塔架作圓周旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)軸流風(fēng)機(jī)輸送可變風(fēng)量風(fēng)時(shí)，在風(fēng)力發(fā)電機(jī)周圍形成風(fēng)向和風(fēng)速可變的風(fēng)場(chǎng)。
在可變風(fēng)場(chǎng)中，風(fēng)力發(fā)電機(jī)利用尾舵實(shí)現(xiàn)被動(dòng)偏航迎風(fēng)，使風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出最大電能。測(cè)速儀檢測(cè)風(fēng)場(chǎng)的風(fēng)量，當(dāng)風(fēng)場(chǎng)的風(fēng)量超過(guò)安全值時(shí)，側(cè)風(fēng)偏航控制機(jī)構(gòu)動(dòng)作，使尾舵?zhèn)蕊L(fēng)45o，風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片轉(zhuǎn)速變慢。當(dāng)風(fēng)場(chǎng)的風(fēng)量過(guò)大時(shí)，尾舵?zhèn)蕊L(fēng)90o，風(fēng)力發(fā)電機(jī)處于制動(dòng)狀態(tài)。
4.風(fēng)力供電系統(tǒng)
風(fēng)力供電系統(tǒng)的組成
風(fēng)力供電系統(tǒng)主要由風(fēng)電電源控制單元、風(fēng)電輸出顯示單元、觸摸屏、風(fēng)力供電控制單元、DSP控制單元、接口單元、西門(mén)子S7-200PLC、繼電器組、接線排、可調(diào)電阻、斷路器、網(wǎng)孔架等組成。
控制方式
風(fēng)力供電控制單元的偏航功能有手動(dòng)和自動(dòng)兩個(gè)狀態(tài)，可以進(jìn)行手動(dòng)或自動(dòng)可變風(fēng)向操作。可變風(fēng)量是由變頻器控制軸流風(fēng)機(jī)實(shí)現(xiàn)。手動(dòng)操作變頻器操作面板上的有關(guān)按鍵，使變頻器的輸出頻率在0-50Hz之間變化，軸流風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速在0至額定轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)變化，實(shí)現(xiàn)可變風(fēng)量輸出。
DSP控制單元和側(cè)風(fēng)偏航
風(fēng)力發(fā)電機(jī)風(fēng)輪葉片在氣流作用下產(chǎn)生力矩驅(qū)動(dòng)風(fēng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)輪轂將扭矩輸入到傳動(dòng)系統(tǒng)。當(dāng)風(fēng)速增加超過(guò)額定風(fēng)速時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)風(fēng)輪轉(zhuǎn)速過(guò)快，發(fā)電機(jī)可能因超負(fù)荷而燒毀。
對(duì)于定槳距風(fēng)輪，當(dāng)風(fēng)速增加超過(guò)額定風(fēng)速時(shí)，如果氣流與葉片分離，風(fēng)輪葉片將處于“失速”狀態(tài)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)不會(huì)因超負(fù)荷而燒毀。
對(duì)于變槳距風(fēng)輪，當(dāng)風(fēng)速增加時(shí)，可根據(jù)風(fēng)速的變化調(diào)整氣流對(duì)葉片的攻角。當(dāng)風(fēng)速超過(guò)額定風(fēng)速時(shí)，輸出功率可穩(wěn)定地保持在額定功率上。特別是在大風(fēng)的情況下，風(fēng)力機(jī)處于順槳狀態(tài)，使槳葉和整機(jī)的受力狀況大為改善。
小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)多數(shù)是定槳距風(fēng)輪，在大風(fēng)的情況下，采用側(cè)風(fēng)偏航控制使氣流與葉片分離，使風(fēng)輪葉片處于“失速”狀態(tài)，安全地保護(hù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)。另外，還可以通過(guò)側(cè)風(fēng)偏航控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)保持恒定功率輸出。
5.逆變與負(fù)載系統(tǒng)
逆變與負(fù)載系統(tǒng)的組成
逆變與負(fù)載系統(tǒng)主要由逆變電源控制單元、逆變輸出顯示單元、逆變器、逆變器參數(shù)檢測(cè)模塊、變頻器、三相交流電機(jī)、發(fā)光管舞臺(tái)燈光模塊、警示燈、接線排、斷路器、網(wǎng)孔架等組成。
1）逆變電源控制單元
逆變電源控制單元面板如圖19所示，逆變電源控制單元主要由斷路器、+24V開(kāi)關(guān)電源、AC220V電源插座、指示燈、接線端子DT14和DT15等組成。
2）逆變輸出顯示單元
逆變輸出顯示單元主要由交流電流表、交流電壓表、接線端子DT16和DT17等組成。
3）逆變與負(fù)載系統(tǒng)主電路
逆變與負(fù)載系統(tǒng)主要由逆變器、交流調(diào)速系統(tǒng)、逆變器測(cè)試模塊、發(fā)光管舞臺(tái)燈光模塊和警示燈組成。
逆變器的輸入由光伏發(fā)電系統(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)或蓄電池提供，逆變器輸出單相220V、50Hz的交流電源。交流調(diào)速系統(tǒng)由變頻器和三相交流電動(dòng)機(jī)組成，逆變器的輸出AC220V電源是變頻器的輸入電源，變頻器將單相AC220V變換為三相AC220V供三相交流電動(dòng)機(jī)使用。逆變電源控制單元的AC220V電源由逆變器提供，逆變電源控制單元輸出的DC24V供發(fā)光管舞臺(tái)燈光模塊使用。逆變器測(cè)試模塊用于檢測(cè)逆變器的死區(qū)、基波、SPWM波形。
逆變器
逆變器是將低壓直流電源變換成高壓交流電源的裝置，逆變器的種類很多, 各自的具體工作原理、工作過(guò)程不盡相同。本實(shí)訓(xùn)裝置使用的逆變器由DC-DC升壓PWM控制芯片單元、驅(qū)動(dòng)+升壓功率MOS管單元、升壓變壓器、SPWM芯片單元、高壓驅(qū)動(dòng)芯片單元、全橋逆變功率MOS管單元、LC濾波器組成。
6.監(jiān)控系統(tǒng)
監(jiān)控系統(tǒng)組成
監(jiān)控系統(tǒng)主要由一體機(jī)、鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、接線排、電源插座、通信線、微軟操作系統(tǒng)軟件、力控組態(tài)軟件組成。
監(jiān)控系統(tǒng)功能
通信：監(jiān)控系統(tǒng)與控制器、PLC、儀表進(jìn)行通信。
界面：
1）監(jiān)控系統(tǒng)具有主界面，光伏供電系統(tǒng)界面，風(fēng)力供電系統(tǒng)界面，逆變與負(fù)載系統(tǒng)界面，風(fēng)光互補(bǔ)能量轉(zhuǎn)換界面，分別顯示各自的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)。
2）光伏供電系統(tǒng)界面設(shè)置相應(yīng)的按鈕，實(shí)現(xiàn)光伏電池方陣自動(dòng)跟蹤。
3）風(fēng)力供電系統(tǒng)界面設(shè)置相應(yīng)的按鈕，實(shí)現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電機(jī)側(cè)風(fēng)偏航控制。
4）具有光伏發(fā)電采集報(bào)表和風(fēng)力發(fā)電集報(bào)表，記錄光伏輸出電壓、電流，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出電壓、電流；逆變與負(fù)載系統(tǒng)的逆變輸出電壓、電流、功率等數(shù)據(jù)并打印數(shù)據(jù)報(bào)表。
3）智慧教室綜合測(cè)控系統(tǒng)
該系統(tǒng)采用一體化設(shè)計(jì)，要求所有功能集中在一塊核心控制器上，禁止采用多種模塊拼裝，確保使用人員的人身安全及設(shè)備安全的性能指標(biāo)。
、虛擬示波器所需實(shí)現(xiàn)的功能：50MHz 2路波形測(cè)量功能；
（二）2路邏輯分析儀功能；
（三）1路任意波形信號(hào)發(fā)生器輸出；
200MSa/s高速實(shí)時(shí)采樣，50MHz帶寬，波形測(cè)量完全滿足教學(xué)實(shí)驗(yàn)要求，波形平滑不失真。
（四）2路PWM脈沖信號(hào)發(fā)生器：可設(shè)置頻率、占空比。
（五）、萬(wàn)用表功能
1、萬(wàn)用表的電阻測(cè)量功能；
2、萬(wàn)用表的直流電壓測(cè)量功能；
3、萬(wàn)用表的交流電壓測(cè)量功能；
4、萬(wàn)用表的交流電流測(cè)量功能；
（六）、人機(jī)界面功能
*1、人機(jī)界面顯示所測(cè)量的波形，并顯示相應(yīng)的量測(cè)值；
*2、可通過(guò)點(diǎn)擊界面按鈕，將所測(cè)量的波形插入實(shí)驗(yàn)報(bào)告模板中；
*3、學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告結(jié)果可通過(guò)點(diǎn)擊界面按鈕，統(tǒng)一上傳到指定的教師電腦文件夾下；
（七）、實(shí)驗(yàn)室安全監(jiān)控功能
1、環(huán)境參數(shù)測(cè)量：可同時(shí)測(cè)量顯示溫濕度、CO2濃度和PM2.5；
2、電氣參數(shù)測(cè)量：可測(cè)量控制臺(tái)電壓電流，并計(jì)算出功率；
3、過(guò)流、過(guò)壓、欠壓（閥值可設(shè)置）報(bào)警跳閘保護(hù)；
4、安全防護(hù)：實(shí)驗(yàn)室環(huán)境安全監(jiān)控裝置（PM2.5、煙霧、可燃?xì)怏w、溫濕度及CO2濃度異常（火警）報(bào)警）；5、節(jié)電功能：長(zhǎng)期無(wú)人實(shí)驗(yàn)時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉總閘開(kāi)關(guān)，實(shí)現(xiàn)安全和節(jié)電效果；
★4）新能源教學(xué)系統(tǒng)仿真軟件
* 一、軟件概述
1、通過(guò)該軟件可以系統(tǒng)性學(xué)習(xí)太陽(yáng)能光伏硅材料、電池片、光伏組件、光伏組件附屬材料、光伏應(yīng)用產(chǎn)品等全部系列光伏知識(shí)內(nèi)容。
2、配備文字與動(dòng)畫(huà)展示并介紹從原材料至成品包括中間環(huán)節(jié)加工工藝等與使用方法。
3、多媒體系統(tǒng)自帶語(yǔ)音講解，圖、文、聲并茂展示講解、與系統(tǒng)所述文字同步播放，幫助教師對(duì)光伏發(fā)電課程教案的快速編寫(xiě)，提高學(xué)生對(duì)新能源專業(yè)知識(shí)快速掌握和快速學(xué)習(xí)。
4、軟件組成
(1)太陽(yáng)能光伏硅材料講解與展示系統(tǒng)
主要功能
1、可以展示各種太陽(yáng)能光伏電池使用的硅材料實(shí)物；
2、配備文字與動(dòng)畫(huà)展示各種材料的生產(chǎn)工藝與使用方法
3、目錄（約11課時(shí)）
?光伏硅產(chǎn)品基本情況介紹
?硅單質(zhì)性質(zhì)：包括硅的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、硅的分類與應(yīng)用
?硅化合物性質(zhì)：包括二氧化硅、一氧化硅、硅的鹵化物、三氯氫硅、硅烷等
?硅的生長(zhǎng)原理及定型
?硅的提純方法：包括化學(xué)提純與物理提純方法
?多晶硅的制備及其缺陷和雜質(zhì)：包括冶金硅級(jí)制備、高純多晶硅制備、鑄造多晶硅制備
?單晶硅的制備及其缺陷和雜質(zhì)：包括單晶硅生長(zhǎng)、單晶硅的雜質(zhì)與缺陷
?單晶硅與多晶硅加工方法
?硅薄膜材料：包括非晶硅薄膜材料、多晶硅薄膜材料
?硅材料的測(cè)試與分析方法：包括導(dǎo)電型號(hào)測(cè)量、電阻率測(cè)量、少子壽命測(cè)量、霍爾系數(shù)的測(cè)定、遷移率的測(cè)量、化學(xué)性能分析、晶體結(jié)構(gòu)分析等
?硅材料測(cè)試與分析依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)（GB標(biāo)準(zhǔn)、UL標(biāo)準(zhǔn)、IEC標(biāo)準(zhǔn)、SEMI標(biāo)準(zhǔn)）
(2)太陽(yáng)能光伏電池片講解與展示系統(tǒng)
主要功能
1、可以展示各種太陽(yáng)能光伏電池片；
2、配備文字與動(dòng)畫(huà)展示各種電池片的生產(chǎn)工藝與使用方法
3、目錄（約9課時(shí)）
?太陽(yáng)能電池片基本情況介紹
?太陽(yáng)能電池片基本結(jié)構(gòu)分析
?太陽(yáng)能電池片分類
?晶體硅太陽(yáng)能電池片生產(chǎn)工藝：包括生產(chǎn)方法與生產(chǎn)設(shè)備介紹
?晶體硅太陽(yáng)能電池片生產(chǎn)主要原材料
?太陽(yáng)能電池片測(cè)試技術(shù)與方法：包括測(cè)試方法與測(cè)試設(shè)備介紹
?太陽(yáng)能電池片測(cè)試依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)
(3)太陽(yáng)能光伏組件講解與展示系統(tǒng)
1、可以展示各種太陽(yáng)能光伏光伏組件；
2、配備文字與動(dòng)畫(huà)展示各種光伏組件的生產(chǎn)工藝與使用方法
3、目錄（約10課時(shí)）
?太陽(yáng)能電池組件基本介紹
?太陽(yáng)能電池組件的分類及各種組件的優(yōu)缺點(diǎn)
?太陽(yáng)能電池組件的生產(chǎn)工藝介紹及相關(guān)設(shè)備
?太陽(yáng)電池組件的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)
?太陽(yáng)能電池組件的測(cè)試方法與測(cè)試設(shè)備
?太陽(yáng)能電池組件的發(fā)展方向
(4)太陽(yáng)能光伏組件附屬材料講解與展示系統(tǒng)
主要功能
1、可以展示各種太陽(yáng)能光伏光伏組件附屬材料；
2、配備文字與動(dòng)畫(huà)展示各種光伏組件附屬材料的生產(chǎn)工藝與使用方法
3、目錄（約7課時(shí)）
?太陽(yáng)能組件附屬設(shè)施情況介紹
?太陽(yáng)能組件對(duì)鋼化玻璃的具體要求
?太陽(yáng)能組件對(duì)支架鋁型材的具體要求
?太陽(yáng)能組件對(duì)EVA封膠的具體要求
?太陽(yáng)能組件對(duì)TPT背板的具體要求
?太陽(yáng)能組件附屬設(shè)施檢測(cè)方法
?太陽(yáng)能組件附屬設(shè)施測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)
* 二、展示與講解內(nèi)容目錄（圖、文、聲并茂）
2.1 太陽(yáng)能光伏應(yīng)用產(chǎn)品講解與展示系統(tǒng)（約5課時(shí)）
2.1.1 太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)：
2.1.2 家用太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)直流系統(tǒng)多媒體電視機(jī)
2.1.3 太陽(yáng)能便攜電源：
2.1.4 太陽(yáng)能殺蟲(chóng)燈
2.1.5 太陽(yáng)能警示燈
2.1.6 太陽(yáng)能野營(yíng)燈
2.2 太陽(yáng)能光伏發(fā)電基本原理
2.3 太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)組成部分介紹
2.4 太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法
2.5 太陽(yáng)能光伏電站施工建設(shè)方法
2.5.1、項(xiàng)目前期考察
2.5.2、項(xiàng)目建設(shè)前期資料及批復(fù)文件
第一階段：可研階段
第二階段：獲得省級(jí)/市級(jí)相關(guān)部門(mén)的批復(fù)文件
第三階段：獲得開(kāi)工許可
2.5.3、項(xiàng)目施工圖設(shè)計(jì)
2.5.4、項(xiàng)目實(shí)施建設(shè)
2.5.5、帶電前的必備條件
2.6太陽(yáng)能光伏并網(wǎng)電站介紹
2.6.1、光伏并網(wǎng)電站簡(jiǎn)要描述
2.6.2、光伏并網(wǎng)電站設(shè)備組成
2.6.2、光伏并網(wǎng)電站設(shè)備功能
2.7 家用型太陽(yáng)能電站建設(shè)方案
2.7.1、項(xiàng)目概述
2.7.2、方案設(shè)計(jì) （附詳細(xì)方案設(shè)計(jì)）
（一）用戶負(fù)載信息
（二）系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)
（三）效益計(jì)算：
2.8 逆變器基本原理介紹
2.9 控制器基本原理介紹
四、主要實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容
（1）光伏供電裝置及系統(tǒng)的安裝、接線與調(diào)試；
（2）光伏電池方陣輸出特性測(cè)試；
（3） 風(fēng)力供電裝置及系統(tǒng)的安裝、接線與調(diào)試；
（4）逆變與負(fù)載系統(tǒng)的安裝、接線與調(diào)試以及相關(guān)參數(shù)測(cè)定、下載；
（5）蓄電池組充放電檢測(cè)及參數(shù)的測(cè)量；
（6）DSP控制器對(duì)蓄電池的脈寬調(diào)制充電過(guò)程控制以及放電保護(hù)控制；
（7）MCGS觸摸屏以及力控軟件與各單元的通信測(cè)試；
（8）MCGS觸摸屏組態(tài)界面操作；
（9）力控軟件操作練習(xí)；
（10）Rs232和rs485等通訊連接線的焊接練習(xí)；
（11）太陽(yáng)能電池組件方陣設(shè)計(jì)及安裝、測(cè)試；
（12）光伏供電裝置及系統(tǒng)的組成與控制實(shí)訓(xùn)；
（13）PLC編程手動(dòng)、自動(dòng)控制光伏電池追蹤太陽(yáng)實(shí)訓(xùn)；
（14）光敏電阻、電壓比較器的工作特性測(cè)試；
（15）光伏電池的I-U特性及輸出功率測(cè)試；
（16）風(fēng)力發(fā)電機(jī)及供電系統(tǒng)安裝及輸出特性測(cè)試；
（17）風(fēng)力發(fā)電機(jī)被動(dòng)偏航與主動(dòng)偏航性能調(diào)試；
（18）風(fēng)力供電系統(tǒng)電氣控制原理實(shí)驗(yàn)；
（19）PLC編程手動(dòng)、自動(dòng)控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)偏航實(shí)訓(xùn)；
（20）通過(guò)LCD人機(jī)對(duì)話模塊設(shè)置逆變器輸出電壓與頻率相關(guān)參數(shù)、死區(qū)時(shí)間、通訊地址實(shí)訓(xùn)；
（21）逆變器不同負(fù)載設(shè)計(jì)連接實(shí)訓(xùn)；
（22）上位機(jī)與各單元通信方式與連接、協(xié)議設(shè)定實(shí)訓(xùn)；
（23）三維組態(tài)力控軟件的應(yīng)用及開(kāi)發(fā)流程實(shí)實(shí)訓(xùn)。
五、主要技術(shù)參數(shù)
|
一、風(fēng)力供電裝置
|
|
序號(hào)
|
名稱
|
技術(shù)參數(shù)
|
數(shù)量
|
|
1
|
水平軸永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)
|
輸出功率：300W
輸出（整流）電壓：＞ +12V
葉片旋轉(zhuǎn)直徑：1.2m
葉片數(shù)量：3個(gè)
葉片材質(zhì)：玻璃纖維
啟動(dòng)風(fēng)速：1m/s
切入風(fēng)速：1.5m/s
安全風(fēng)速：25 m/s
偏航：程序控制自動(dòng)偏航
偏航電機(jī)：工作電壓（DC 24V）、轉(zhuǎn)速（25rpm）
|
1
|
|
2
|
風(fēng)速儀
|
輸出電壓：0-5V
風(fēng)碗數(shù)：3個(gè)
|
1
|
|
3
|
軸流通風(fēng)機(jī)
|
流量：2100m3/h
電壓：380V（由變頻器控制）
全壓：215Pa
頻率：50Hz
功率：0.37Kw
轉(zhuǎn)速：1400r/min
軸流風(fēng)機(jī)支架
軸流風(fēng)機(jī)框罩
|
1
|
|
4
|
風(fēng)向控制電機(jī)
|
減速比：1：40
電壓：AC220V
和運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的鏈接機(jī)構(gòu)：鏈輪
|
1
|
|
二、光伏供電裝置
|
|
序號(hào)
|
名稱
|
技術(shù)參數(shù)
|
數(shù)量
|
|
1
|
電池組件
|
功率：25W
誤差：±5%
輸出電壓：17.2V
輸出電流：1.17A
開(kāi)路電壓：21.4V
短路電流：1.27A
工作環(huán)境溫度：45℃±2℃
尺寸：430×430×28mm
|
4
|
|
2
|
追日傳感器
|
輸出電壓：0-5V
跟蹤精度：1度
結(jié)構(gòu)：4電橋
|
1
|
|
3
|
投射燈
|
擺臂機(jī)構(gòu)：渦輪蝸桿結(jié)構(gòu)（2個(gè)減速箱）
電壓：220V
頻率：50Hz
電流：1.36A
最大功率：300W
|
2
|
|
4
|
追日機(jī)構(gòu)
|
結(jié)構(gòu)：渦輪蝸桿結(jié)構(gòu)（減速箱）
驅(qū)動(dòng)：直流電機(jī)
軸數(shù)：雙軸二維
|
1
|
|
三、風(fēng)力供電系統(tǒng)
|
|
序號(hào)
|
名稱
|
技術(shù)參數(shù)
|
數(shù)量
|
|
1
|
電源控制單元
|
含漏電保護(hù)斷路器，AC220V和DC24V狀態(tài)指示燈、電源插座
|
1
|
|
2
|
風(fēng)電控制電源單元
|
含漏電保護(hù)斷路器，AC220V和DC24V狀態(tài)指示燈
|
1
|
|
3
|
觸摸屏
|
7",彩色
|
1
|
|
4
|
功能模塊
|
DSP核心板2812，通信控制板，風(fēng)力發(fā)電主電路板
|
1
|
|
5
|
直流輸入單元
|
電流表： DC 0-5A
電壓表： DC 0-500V
接口：RS485
|
1
|
|
6
|
風(fēng)力供電控制單元
|
風(fēng)場(chǎng)運(yùn)動(dòng)方向：順時(shí)、逆時(shí)
軸流風(fēng)機(jī)控制：給風(fēng)
偏航控制：偏航、停止
自動(dòng)控制：?jiǎn)?dòng)、急停
|
1
|
|
7
|
PLC
|
S7-200 CPU224
|
1
|
|
8
|
變頻器
|
MM420-0.37Kw
|
|
|
9
|
可調(diào)電阻
|
范圍：0-1000Ω，無(wú)級(jí)可調(diào)（有刻度）
|
1
|
|
四、光伏供電系統(tǒng)
|
|
序號(hào)
|
名稱
|
技術(shù)參數(shù)
|
數(shù)量
|
|
1
|
電源控制單元
|
含漏電保護(hù)斷路器，AC220V和DC24V狀態(tài)指示燈、電源插座
|
1
|
|
2
|
光伏控制電源單元
|
含漏電保護(hù)斷路器，AC220V和DC24V狀態(tài)指示燈
|
1
|
|
3
|
觸摸屏
|
7",彩色
|
1
|
|
4
|
功能模塊
|
DSP核心板2812，通信控制板，光伏發(fā)電主電路板
|
1
|
|
5
|
直流輸入單元
|
電流表：PA1951-AK1G，DC 0-5A
電壓表：PZ195U-AK1G，DC 0-500V
接口：RS485
|
1
|
|
6
|
光伏供電控制單元
|
電池板跟蹤方向：東、南、西、北
投光燈控制：燈1、燈2
投光燈運(yùn)動(dòng)方向：東西、西東、停止
自動(dòng)控制：?jiǎn)?dòng)、急停
|
1
|
|
8
|
PLC
|
S7-200 CPU226
|
1
|
|
9
|
可調(diào)電阻
|
范圍：0-1000Ω，無(wú)級(jí)可調(diào)（有刻度）
|
1
|
|
五、逆變與負(fù)載系統(tǒng)
|
|
序號(hào)
|
名稱
|
技術(shù)參數(shù)
|
數(shù)量
|
|
1
|
逆變輸出顯示單元
|
電流表：AC 0-5A
電壓表：AC 0-500V
接口：RS485
|
1
|
|
2
|
逆變控制電源單元
|
含漏電保護(hù)斷路器，AC220V和DC24V狀態(tài)指示燈
|
1
|
|
3
|
逆變器
|
輸入電壓：DC12V
輸入電壓范圍：DC9.5V-15.5V
輸出電壓：AC220V±5%
額定輸出電流：1.4A
輸出頻率：50Hz±0.5Hz
額定功率：300VA
輸出波形：正弦波
波形失真：＜5%
轉(zhuǎn)換效率：＞85%
實(shí)驗(yàn)?zāi)K：正弦波逆變器原理模塊
|
|
|
4
|
開(kāi)關(guān)電源
|
型號(hào)：DR-120-24
輸入電壓：AC 220V
輸出電壓：DC 24V
輸出電流：5A
|
1
|
|
5
|
變頻器
|
MM420-0.37Kw
|
1
|
|
6
|
電機(jī)負(fù)載
|
功率：40W
電壓：AC220V
轉(zhuǎn)速：1350rpm
|
1
|
|
7
|
模擬舞臺(tái)燈光負(fù)載
|
二極管字樣為“KNT”的發(fā)光模塊
|
1
|
|
8
|
閥控密封式鉛酸蓄電池
|
容量 12V 18Ah/20HR
重量 1.9kg
尺寸 345mm×195mm×20mm
|
4
|
|
六、監(jiān)控系統(tǒng)
|
|
序號(hào)
|
名稱
|
技術(shù)參數(shù)
|
數(shù)量
|
|
1
|
直流電機(jī)負(fù)載
|
直流單片機(jī)負(fù)載
|
1
|
|
2
|
工控機(jī)
|
6個(gè)串口，含鍵盤(pán)鼠標(biāo)
|
1
|
|
3
|
組態(tài)軟件
|
力控
|
1
|
|
4
|
打印機(jī)
|
HP Deskjt 1000
|
1
|
|
七、實(shí)驗(yàn)臺(tái)
|
|
序號(hào)
|
名稱
|
技術(shù)參數(shù)
|
數(shù)量
|
|
1
|
網(wǎng)孔板實(shí)驗(yàn)臺(tái)
|
豎式網(wǎng)孔板基本結(jié)構(gòu)：下方為工具箱+4個(gè)輪子，上方為豎式網(wǎng)孔板
尺寸：800(長(zhǎng))×600（寬×2000(高)
外框架構(gòu)成：鋁合金型材；
內(nèi)嵌噴塑鋼板
鋼板尺寸：1200mm×820mm
鋼板厚度：2mm
鋼板孔規(guī)格：上方孔尺寸6×10mm，孔左右間距為6mm，上下間距為6mm且錯(cuò)位8mm；
網(wǎng)孔板配有推拉式抽屜，抽屜采用型材外框、2mm鋼板底部；
網(wǎng)孔架底部裝有滑輪。
|
4
|
|
2
|
微軟操作系統(tǒng)軟件
|
Window XP
|
1
|
|
|
通訊電纜
|
|
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|
實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)
|
風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書(shū)
|
|
