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LGX-FG02型 風光電互補發(fā)電實訓系統(tǒng)

一、產(chǎn)品概述
      LGX-FG02型 風光電互補發(fā)電實訓系統(tǒng)是集于太陽能發(fā)電及風力發(fā)電為一體的新型教學實驗系統(tǒng)。可完成風力發(fā)電和太陽能發(fā)電及基站的供電及并網(wǎng)逆變電源系統(tǒng)集成的相關(guān)實驗及教學演示。可以幫助學生,進一步理解風力發(fā)電及太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的理念、系統(tǒng)集成原理、單元組成、部件認知等方面的學習和工程實際應(yīng)用技能。

二、產(chǎn)品特點
1、系統(tǒng)實驗平臺集成了室內(nèi)溫/濕度儀,風速測量、光照度測量系統(tǒng),讓使用者操作起來更直觀。
2、系統(tǒng)采用32位數(shù)字化DSP技術(shù),對蓄電池充放電進行全智能化的管理。
3、系統(tǒng)DC-AC并網(wǎng)同步電源,采用高頻脈沖調(diào)制技術(shù)。具有小體積、高效率及高功率因數(shù)輸出。
4、系統(tǒng)面板上采用直觀的數(shù)字表和液晶顯示,讓用戶了解當前系統(tǒng)工作狀態(tài)。
5、系統(tǒng)上的離網(wǎng)電源可以為用戶提供交流110V/220V純正弦波交流電能。
6、風光互補并網(wǎng)發(fā)電實訓系統(tǒng),可以讓實訓學生自行拆裝移動,使用簡便、無噪音、無污染。
7、系統(tǒng)增加市電與風光互補發(fā)電切換模塊,讓實驗更具操作性。
8、增加分布式供電原理與實驗電路,讓學生增加對新知識的理解
三、主要技術(shù)規(guī)格參數(shù)
1、系統(tǒng)規(guī)格
(1)系統(tǒng)工作電壓:12/24V DC  220VAC
(2)系統(tǒng)最大電流:50A
(3)系統(tǒng)最大功率:900W
2、單晶硅太陽能電池規(guī)格 
(1)組件尺寸(L*W*H):680*100*28mm
(2)最佳功率:100W    
(3)最佳工作電壓:17.05±0.5V
(4)最佳工作電流:5.2±0.10A
(5)短路電流:5.85±0.10A 
(6)開路電壓:21±0.5V  
(7)模擬小太陽模塊:220VAC  500W金鹵燈或1000W自然色太陽投光燈
3、風機力發(fā)電機參數(shù)
(1)額定功率:400(W)
(2)額定電壓:12/24(V)
(3)額定電流:33.3/16.7(A)
(4)風輪直徑:1.65(m)
(5)啟動風速:1.5(m/s)
(6)額定風速:9.6(m/s)
(7)安全風速:35(m/s)
(8)工作形式:永磁同步發(fā)電機
(9)風葉旋轉(zhuǎn)方向:順時針  
(10)風葉數(shù)量:3(片)    
(11)風葉材料:玻璃增強聚丙烯材料
(12)電機材料:鋁合金&不銹鋼
4、模擬風洞模塊
(1)風量:32073 mз/h
(2)風壓:388Pa
(3)轉(zhuǎn)速:1440 r/min
(4)功率:2.2kW     
(5)可調(diào)風速:0~13級連續(xù)可調(diào)
5、風光互補控制器規(guī)格  
(1)工作電壓:24VDC
(2)充電功率:1000W 
(3)光伏功率:150W
(4)風機功率:450W
(5)充電方式:PWM脈寬調(diào)制 
(6)充電最大電流 35A
(7)過放保護電壓 11V  
(8)過放恢復電壓 12.6V
(9)輸出保護電壓 16V     
(10)卸載開始電壓(出廠值)15.5V
(11)卸載開始電流(出廠值) 15A 
(12)控制器設(shè)有蓄電池過充、過放電保護、蓄電池開路保護、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、均衡充電、溫度補償、光控開關(guān)功能;
(13)負載為100W以下的12V/24V直流負載,控制單元一通道為常開輸出,另一通道為多類定時輸出(光控開、光控關(guān),定時開、定時關(guān),)。
6、離網(wǎng)逆變電源
(1)直流輸入電壓:9~16VDC 電壓可選
(2)額定蔬出功率:300W 功率可選
(3)輸出電壓:110/220VAC
(4)輸出波形:純正弦波
(5)輸出頻率:50Hz
(6)工作效率:85%
(7)功率因數(shù):>0.88
(8)波形失真率≤5%       
(9)工作環(huán)境:溫度-20℃~50℃
(10)相對濕度:﹤90﹪(25℃)
(11)保護功能:極性反接、短路、過熱、過載保護
7、并網(wǎng)同步逆變電源
(1)AC標準電壓范圍:90V~140V/180V~260VAC
(2)AC頻率范圍:    55Hz~63Hz/45Hz~53Hz
(3)并網(wǎng)輸出功率:400W 
(4)輸出電流總諧波失真:THDIAC <5%
(5)相 位 差:    <1%
(6)孤島效應(yīng)保護:    VAC;f AC
(7)輸出短路保護:    限流
(8)顯示方式:    LED
(9)待機功耗:    <2W                      
(10)夜間功耗:    <1W
(11)環(huán)境溫度范圍:    -25 ℃~60℃
(12)環(huán)境濕度:    0~99%(Indoor Type Design)   
8、測風系統(tǒng)模塊
(1)測量范圍   風速:0~60m/s    風向:0~360° 
(2)精 度      ±0.1m/s  ± 3°  
(3)工作電源:AC 220V±20%  50HZ, DC12V、5V或其他供電。
(4)記錄間隔:  1分鐘~240分鐘連續(xù)可設(shè)置 
(5)內(nèi)部存儲:  4M bit 
(6)通訊接口:  RS-232/485/USB通訊
(7)環(huán)境溫度:   -40℃~50℃   
(8)轉(zhuǎn)速傳感器:0~5000 風力發(fā)電機轉(zhuǎn)速檢測顯示(室內(nèi))
9、電表規(guī)格
(1)直流電流表:× 2個,20A, 顯示模式︰0.5”LED
(2)直流電壓表:× 2個,50V, 顯示模式︰0.5”LED
(3)交流電壓表:× 2個,500V,顯示模式︰0.5”LED
(4)交流電流表:× 2個,5A,  顯示模式︰0.5”LED
(5)時間、溫/濕度表:× 1個,-20~99.9℃  顯示時間,室內(nèi)溫、濕度
10、負載:
(1)風扇:×1個,額定電壓:12/24V,工作電流:0.25A,功率:3W
(2)交通燈:1組(R,G,B),額定電壓:12/24V,工作電流:0.25A,功率:3W
(3)蜂鳴器:×1個
(4)馬達:×1個,額定電壓:12/24V,工作電流:0.35A,功率:5W  轉(zhuǎn)速:20rmp/min
(5)交流線性電阻負載:3~100W連續(xù)可調(diào)
(6)直流模擬負載:12V/24V/28WLED路燈板,帶PWM調(diào)光功能,輸出功率可設(shè)置
11、電池:閥控式密封鉛酸蓄電池
(1)額定電壓:12V
(2)額定容量:55Ah
(3)充電方法(恒壓),循環(huán)︰最大充電電流為5.6A
12、監(jiān)測系統(tǒng):
   高性能風光互補智能控制器,含PC端Zigbee無線監(jiān)控模塊,與太陽能教學模塊Zigbee發(fā)射模塊,透過IEEE802.15.4標準無線協(xié)定截取I(電流)V(電壓)值至PC端顯示以便監(jiān)控。
13、系統(tǒng)外形尺寸;長5000×寬4000×高2100(㎜)主操作臺附滾輪方便推動至戶外教學。
    注:(該長、寬、高 尺寸為系統(tǒng)安裝后所占教室面積)
14、監(jiān)控軟件
(1)PC監(jiān)控模塊:監(jiān)控主機、監(jiān)控軟件。
(2)顯示內(nèi)容:蓄電池電壓、風機電壓、光伏電壓、風機電流、光伏電流、風機功率、光伏功率,能量模擬圖,當前風速(米/秒),當前風向(度),當前風力資源平估。

風力發(fā)電系統(tǒng)工作主界面

風力電系統(tǒng)工作數(shù)據(jù)主界面(可切換不同曲線界面)


當前風資源數(shù)據(jù)主界面

四、教學及研究實訓項目
1、永磁同步風力發(fā)電機系統(tǒng)運行過程風能量變換演示和實驗
實驗1、風力發(fā)電基礎(chǔ)理論原理性實驗 
實驗2、風力發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計實驗
實驗3、風力發(fā)電控制技術(shù)實驗
實驗4、風力發(fā)電相關(guān)測量技術(shù)實驗
實驗5、風力發(fā)電基礎(chǔ)理論與應(yīng)用技術(shù)仿真實驗
實驗6、發(fā)電機轉(zhuǎn)速與輸出電壓關(guān)系實驗
實驗7、發(fā)電機轉(zhuǎn)速與輸出電流關(guān)系實驗
實驗8、發(fā)電機轉(zhuǎn)速與輸出頻率關(guān)系實驗
實驗9、風速即轉(zhuǎn)速與出功率關(guān)系實驗
2、太陽能電池控制運行過程光能量變換演示和實驗
實驗1、光伏電池的伏安特性;
實驗2、光伏發(fā)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(guān)系;
實驗4、輸出功率與光照強度的關(guān)系;
實驗5、最大功率點跟蹤實驗測試;
實驗6、控制器原理實驗;
實驗7、蓄電池充放電控制實驗;
實驗8、蓄電池保護實驗;
實驗9、光伏陣列設(shè)計實驗;
實驗10、太陽能照明系統(tǒng)設(shè)計;
實驗11、太陽能系統(tǒng)電器負載實驗;
實驗12、綜合實驗。

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