MY-PV25型 2.5KW風光互補發電教學實驗係統

2.5KW風光互補發電教學實驗係統-是集於太陽能發電及風（fēng）力發電為（wéi）一體的新型（xíng）教學實驗係統（tǒng）。可完（wán）成風力發電和太（tài）陽能發電及基（jī）站的供電係統集成的相關實驗（yàn）及教學演示。可（kě）以（yǐ）幫助學生，進（jìn）一步理解風力發電及太陽能光伏發電係統的理念、係統集成原理、單元組（zǔ）成、部件（jiàn）認知等方麵的學習和工程實際應用技能。
二、產品特點：
◆ 係統實驗平台集（jí）成了室內溫（wēn）/濕度儀，風速測量、光照度測量係統，讓（ràng）使用者操作起來更直（zhí）觀。
◆ 係統（tǒng）采用32位數字化DSP技術（shù），對蓄電（diàn）池充放電進行全智（zhì）能化的管理。
◆ 係統內置DC-AC電源，具有小體積、高效率及高功率因數輸出。
◆ 係（xì）統麵（miàn）板上采用直觀的（de）數字表和液晶顯示，讓用戶了（le）解當前係統工（gōng）作狀態。
◆ 係統上的離網電源可以為用戶提供交流（liú）110V/220V純正弦波交流電能。
◆ 風光互補發（fā）電實訓係統，可以讓（ràng）實訓學生自行拆裝移動，使用簡（jiǎn）便、無噪音、無汙染。
◆ 係統增加（jiā）市電與風光互補發電切換模塊，讓實驗更具操作（zuò）性，讓負載永不斷電。
◆ 增加分布式供電原理（lǐ）與實驗電路（lù），讓學生（shēng）增加（jiā）對新知識的理解
三、主要技術規格參數
1、係統規格
◆ 係統工作電壓：48V DC  220VAC
◆ 係統最大（dà）電流：75A
◆ 係統最大功（gōng）率：3000W
2、單（dān）晶矽太陽能電池規格

太陽能電池
◆ 組件尺寸(L*W*H)：990*1480*46mm×10
◆ 最佳功率：200W
◆ 最佳工作（zuò）電壓：27±0.5V
◆ 最佳工作電流：7.6±0.20A
◆ 短路（lù）電流：8.2±0.10A
◆ 開路電壓：35±0.5V                             
◆ 連接（jiē）方式（shì）：2串，5並，
◆ 係統開路電壓：72V
3、風機力發（fā）電機（jī）參數(室內)


永磁同步風力發電機
◆ 額定功率：400(W)
◆ 額定電壓：48(V)
◆ 額（é）定電（diàn）流：11（A）
◆ 風輪直徑（jìng）：1.25(m)
◆ 啟動風速：1.5(m/s)
◆ 額定風速：9.6(m/s)
◆ 安（ān）全風速：35(m/s)
◆ 工作形式：永磁同步發電機
◆ 風葉旋轉方向：順時針                       
◆ 風葉數量：3（片）   
◆ 風葉材料：玻璃增強聚丙烯材料
◆ 電機材料：鋁合金&不（bú）鏽鋼
4、風光互補控製器規格

風光互補控製器
◆ 工作電壓（yā）：48VDC
◆ 充電功率：2500W
◆ 光伏功率：2100W
◆ 風機功率：650W
◆ 充電方式：PWM脈寬調（diào）製
◆ 充電最大電流 55A
◆ 過放（fàng）保護電壓 42V 
◆ 過放恢複電（diàn）壓 50V
◆ 輸出保護電壓 71V                               
◆ 卸載開始電壓（yā）（出廠值）59.5V
◆ 卸載開（kāi）始電流（出廠值） 52A
◆ 控製器設（shè）有蓄電池過充、過放電保護（hù）、蓄（xù）電池開路保（bǎo）護、負載過電壓保護、夜間防反充電保護、輸出短路保護、電池接反保護、欠壓和過壓防震蕩保護、均（jun1）衡充電、溫度補償、光控開關功能；
5、離網逆變電源

離網逆變電源
◆ 直流輸入電壓（yā）：40～75 VDC
◆ 額（é）定蔬出功率：1000W
◆ 輸出電壓（yā）：220VAC
◆ 輸（shū）出波形：純正弦波
◆ 輸出頻率：50Hz
◆ 工作（zuò）效率：88%
◆ 功率因（yīn）數：>0.88
◆ 波形失真率≤5%                                     
◆ 工作（zuò）環境：溫（wēn）度-20℃～50℃
◆ 相對濕度：﹤90﹪（25℃）
◆ 保（bǎo）護功能：短路、過熱、過（guò）載保護
8、測風係統模塊
◆ 測量範圍   風速：0～60m/s    風向：0～360°
◆ 精 度      ±0.1m/s  ± 3° 

測風係統
◆ 工作電（diàn）源：AC 220V±20%  50HZ， DC12V、5V或其他供電。
◆ 記錄間隔：  1分鍾～480分鍾連續可（kě）設置
◆ 內部（bù）存儲：  4M bit
◆ 通訊接口（kǒu）：  RS-232/485/USB通訊
◆ 環境溫度：   -40℃～50℃  
◆ 轉速傳（chuán）感器：0～5000 風力發電機轉速（sù）檢測顯示（shì）（室內）         
9、西門子S7-300 PLC
S7-300 PLC是模擬（nǐ）式中小型PLC，電源、CPU和其他模塊（kuài）都是（shì）獨立的，可以通過（guò）U形總線把電源（PS）、CPU和其（qí）他模（mó）塊緊密固定在（zài）西門子S7-300的標準軌道上。每個模塊都有一個總線連接器，後（hòu）者（zhě）插在各（gè）模塊的（de）背後。電源模塊總是安裝在機架的最左邊，CPU模塊緊靠（kào）電源模塊。CPU的右邊是可以（yǐ）選擇的IM接口（kǒu）模塊，如果隻用主架導軌而沒有使用擴展支架可以不選擇IM接口模（mó）塊（kuài）。
S7編程軟件組態主架導軌硬件時，電源，CPU和IM分別放在導軌的1號槽、2號槽（cáo）和3號槽上。一條（tiáo）導軌共有11個槽號：1號槽至（zhì）11號槽，其中4號槽至11號槽可以隨意放置（zhì）除電源、CPU和IM以外的其（qí）他模塊。如：DI（數字（zì）量輸入）、DO（數字量輸（shū）出）、AI（模擬量輸入）、AO（模擬量輸出）、FM（功能模塊（kuài））和CP（通信模（mó）塊）等
10、監控係統（工（gōng）業觸摸（mō）屏）
  ◆ 尺寸(英寸) 10.2
  ◆ 液晶屏：TFT液晶顯示，LED背光
  ◆ 顯示顏色：真彩，65535色
  ◆ 分辨率：800×480
  ◆ 液晶屏亮（liàng）度：200cd/㎡
  ◆ 觸摸屏（píng）：電阻式（shì）
  ◆ 供電（diàn）電源：24VDC
  ◆ 額定功（gōng）率：5W
  ◆ CPU主板（bǎn）：ARM CPU，400MHz
  ◆ 內存：64M
  ◆ 存儲設備：128M FLASH
  ◆ 組態軟件：MCGS嵌（qiàn）入式組態軟件（運行版）
外部接口：　
  ◆ 串口：1×RS232、1×RS485
  ◆ USB ：1主1從（cóng）
產品規格
  ◆ 結構（gòu）：工業塑料結構（gòu）
  ◆ 顏色（sè）：工（gōng）業灰
  ◆ 麵板尺寸：226.5mm×163mm
  ◆ 機櫃開（kāi）孔：215mm×152mm
11、電表規格
◆ 直流電流表：× 2個，20A， 顯示模式︰0.5”LED
◆ 直流電壓表：× 2個，50V， 顯示模式︰0.5”LED
◆ 交流電壓表：× 2個，500V，顯示模式︰0.5”LED
◆ 交流（liú）電流表：× 2個，5A，  顯示模式︰0.5”LED
◆ 時間、溫/濕度表：× 1個，-20～99.9℃  顯示時間，室內溫、濕度（dù）
12、負載：
   直流負載
◆ 28LED路燈：×1個，帶PWM調光功能，額定電壓、24VDC，工作電流、1.35A，功率、28W
◆ 風  扇（shàn）：×1個，額定電壓、24V，工作電流、0.25A，功率、3W
◆ 交通燈：2組(R,G,B)，額定電壓、24V，工（gōng）作電（diàn）流：0.25A，功率、3W
  交流負載
  ◆ 節能燈：×1個，額定電壓、220V，工（gōng）作（zuò）電流、0.15 A
  ◆ 馬  達（dá）：×1個，額定電壓（yā）、220V，工作電流、0.2 A
13、電池：閥控式密（mì）封膠體蓄電池
◆ 額定電壓：12V
◆ 額定容量：150Ah
◆ 蓄電池數（shù）量：4節
14、監（jiān）測（cè）係統：
   高（gāo）性（xìng）能風光互補智能控製器，含PC端Zigbee無（wú）線監（jiān）控模塊，與太陽能教學模塊Zigbee發射模塊，透過IEEE802.15.4標準（zhǔn）無線協定截（jié）取I(電流)V(電（diàn）壓)值至（zhì）PC端顯示以便（biàn）監控。
15、監控軟件（jiàn）
◆ PC監（jiān）控模塊：監控主機、監控軟件。
◆ 顯示內容：蓄電池電壓、風機電壓、光伏電壓、風機電流、光伏電流、風機功（gōng）率、光伏功率，能量模擬圖，當前風速（米/秒），當前風向（度（dù）），當前風力資源平估。
 
  
四（sì）、教學及研究實訓項目：
2、1、永磁同步風力發電機係統運行過程風能量變（biàn）換演（yǎn）示（shì）和實驗
實（shí）驗1、風力發電基礎理論原理（lǐ）性實驗
實驗2、風力發電係（xì）統設計實驗
實驗3、風力發電控製技術（shù）實驗
實驗4、風力發電相關測量技術實驗
實驗（yàn）5、風（fēng）力（lì）發電基礎理論與應用技術仿真實（shí）驗
實驗6、發電機轉（zhuǎn）速與輸出電壓關係實驗
實驗7、發電機轉速與輸出電流關（guān）係實驗
實（shí）驗8、發電機轉速與（yǔ）輸出頻率關係實驗
實驗9、風速即（jí）轉速與（yǔ）出功率關（guān）係實驗
2、2、太陽能電池控製運行過程光能量變換演示和實驗
實驗1、光伏電池（chí）的伏安特性；
實驗2、光伏發電的負載特性測試；
實驗3、光伏電池輸出功率與入射角的關係；
實驗4、輸出功率與光照強度的關係；
實驗5、最大功率點跟蹤實驗測試；
實驗6、控製器原理實驗；
實驗7、蓄電池充放電控製實驗；
實驗8、蓄電池保護實驗；
實驗9、光伏陣列設計實（shí）驗；
實驗10、太陽能照明係統設計；
實（shí）驗11、太陽能係統電器負載實驗；
實驗12、綜合實驗；
實驗13 太陽能電池基本特性測試實（shí）驗
實驗14 外部擴充DC轉AC外接電器實驗
實驗15單晶太陽能電池I-V特（tè）性曲線實驗
實驗（yàn）16 離網逆變器設計實驗
實驗17 離網逆變器工作特性（xìng）實驗
實（shí）驗18 離網逆變器帶載及保（bǎo）護實驗
實驗19 並（bìng）網逆變器設（shè）計實驗
實驗20 並（bìng）網實驗
2、3、PLC實訓（xùn）內容
實驗一（yī） STEP 7軟（ruǎn）件安裝及注意事項
實驗二（èr） SIMATIC管理器
實驗三 SIMATIC Manager自定義
實驗四  PG/PC接口設置
實驗五 用PLC控製三相交流異步（bù）電動機起/停（tíng）
實驗六 PLC係統的硬件組態及程序編製
實驗七 基本邏輯（jí）指令的應用
實驗八 定（dìng）時器、計（jì）數器的應用
實驗九 技能訓（xùn）練（liàn），人行橫道控製
實驗十 模擬量的控製
實驗十（shí）一 順序控製係統控製方法的設計
實驗十二 步與步的（de）動作
實驗十三 PLC通信
2、4、觸摸屏實訓內（nèi）容
實驗一 組（zǔ）態軟（ruǎn）件應用（yòng）及界麵設計
實驗二 上傳、下載文件
實（shí）驗三 曲線圖、柱狀圖（tú）、圓形圖、動態圖
實驗四 數字輸入和文數字顯示
實驗五 曆史資料顯示
實驗六 係統控製讀寫（xiě）
實驗七 控製係統中觸摸屏（píng）的畫麵
實驗八 狀態圖
實驗九 控製係統中PLC的程序
五、主要設備清單（dān）：

序號	名     稱	數 量	單 位
1	風光互補發電係（xì）統控製台	1	台
2	電源櫃	1	台
3	PLC 西門子300	1	台
4	12寸工控一體機	1	台
5	400W永磁同步發電機	1	台（tái）
6	1000W永磁同步發電機（jī）	1	台
7	風力發電機塔架	1	套
8	風速儀（含支（zhī）架）	1	台
9	風向儀（含（hán）支架）	1	台
10	風光互補（bǔ）控（kòng）製器	1	台
11	100W太陽能電池組件模（mó）塊	10	套（tào）
12	蓄電（diàn）池組150Ah	4	組
13	實驗附件	1	套（tào）
14	上位軟件	1	套