產品名稱:風光互補并網發電實訓系統TH-FGB500
產品型號:TH-FGB500
更新時間:2024-06-16
產品特點:風光互補并網發電實訓系統TH-FGB500應用范圍:主要面向職高、大學、研究生、企業技工以風力發電和太陽能離網、并網發電為主課題的研究和培訓。
TH-FGB500風光互補并網發電實訓系統TH-FGB500的詳細資料:
品牌 | 同瀚 |
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風光互補并網發電實訓系統TH-FGB500
風光互補并網發電實訓系統TH-FGB500應用范圍:
主要面向職高、大學、研究生、企業技工以風力發電和太陽能離網、并網發電為主課題的研究和培訓。
一、實訓運行技術條件(單相輸出)
1、1、發電單元
風能
◆ 風洞調速范圍:0~13 m/s
◆ 風力發電機額定輸出電壓:12VDC,功率:400W
◆ 風機類型;永磁同步發電機,上風式
◆ 啟動風速;3.58m/s
◆ 風葉材質:碳光纖化合物
光能
◆ 光伏模塊功率:100Wp 1組
◆ 光伏模塊輸出工作電壓:17.5VVDC
◆ 光伏模塊工作電流:5.56A 峰值
◆ 模擬光源模塊:1000W
1、2、充電單元
◆ 工作電壓:12VDC
◆ 充電功率:400W
◆ 充電方式:PWM脈寬調制
◆ 充電zui大電流 35A
◆ 過放保護電壓 11V
◆ 過放恢復電壓 12.6V
◆ 輸出保護電壓 16V
◆ 卸載開始電壓(出廠值)15.5V
◆ 卸載開始電流(出廠值) 15A
◆ 保護功能:蓄電池過充電、蓄電池過放電、蓄電反接、負載超載、防雷、風機限流、風機自動剎車和手動剎車。
1、3、電力蓄能單元(機內)
◆ 蓄電池類型:免維護膠體蓄電池
◆ 蓄電池組容量:12V/100Ah
◆ 蓄電池數量: 1個
1、4、DC-AC逆變單元(機內)
離網模塊
◆ 直流輸入電壓:10.8~14.4VDC
◆ 額定蔬出功率:300W
◆ 輸出電壓:110VAC
◆ 頻率范圍:50Hz
◆ 工作效率:85%
◆ 功率因數:>0.88
◆ 波形失真率≤5%
◆ 工作環境:溫度-20℃~50℃
◆ 相對濕度:﹤90﹪(25℃)
◆ 保護功能:極性反接、短路、過熱、超載保護
并網模塊
1、6級功率搜索功能
在自動調整的過程中,會看到LOW燈不停的閃爍,功率會由0作為起點,向zui大功率點加大輸出功率,重啟zui多為6次,然后進入功率鎖定狀態,鎖定時ST燈長亮。
在進行6級功率搜索程序時,所需的時間為10分鐘。
2、寬電壓輸入(15-62VDC)
◆ DC電壓輸入:15-62VDC
3、二級功率變壓轉換
◆ 高頻雙向并網,單向并網功能
◆ 高頻直接調制,AC半波合成
◆ 雙向并網方式:直接負載消耗,逆向傳輸AC電流
◆ 單向并網方式:直接負載消耗,禁止逆向傳輸AC電流
4、多頻率輸出功能,可適用于50Hz/60Hz頻率的AC交流電
◆ 頻率范圍:45Hz~63Hz
◆ 直接連接到太陽能電池板(不需要連接電池)
5、采用了精確的動態壓差型MPPT功能、APL功能,自動把太陽能板的功率調整到zui大輸出,只需將太陽能板直接連接到并網逆變器上,無需再連接電池。
◆ 壓差型MPPT:精確度為0.1V
◆ 功率鎖定:10W(AC交流輸出)
6、交流電0角相高精度自動檢測
交流電的0角相經隔離放大后輸入到MCU進行高精度檢測分析,相移率只有<1%,從而實現了高精度同相調制交流電并合輸出功能。
◆ 交流相移:<1%
◆ 過零保護:0.2VAC
◆ 交流切換:50Hz/60Hz
7、 同步高頻調制
在并網的過程中,通常是采用同角相并網(即兩交流電的相位差*等于0時,用開關將兩交流電并合)而本產品是先將交流電整流為100Hz的半周波交流電,再將本機產生的高頻電流在電路中與100Hz的半周波交流電產生并合,實現高頻調制。
◆ 調制合成:半波全橋調制合成(100Hz/120Hz)
◆ 合成方式:MOSFET全橋
◆ 高頻頻率:50KHz
8、輸出純正正弦波
◆ 采用SPWM直接產生純正正弦波輸出。
◆ 輸出波形:采用互補PWM推挽,純正正弦波
◆ 生成方式:增強型高速SPWM
9、太陽光度自動感知功能
的光度感知運算技術,太陽光在太陽能電池板上的照射角度、光照強度的不同而產生不同的電流輸出,采用了良好的中央處理器運算出其不同的光照度,可直接在LCD上顯示出來,可以直觀的看到太陽光感的強度單位,使用更為方便。
◆ 光度取樣:功率點取樣。
◆ 高精度AD取樣:積分AD取樣方式
10、功率自動鎖定(APL)
在不同的電流強度的波動下,就要用到了MPPT功能,當MPPT功能調整到了zui大功率點時,本產品自動把功率鎖定在zui大的功率點上,使輸出的功率更為穩定。
◆ 功率鎖定:MPPT的zui大取點值
◆ 自動適應不同的負載功率因數
◆ 適應于任何的功率負載。
◆ 恒流,恒功率
11、電網有故障時自動關閉輸出
◆ 當市電電網停電或電網有故障時,逆變器會自動關閉輸出。
12、電流限制保護
◆ 恒定的輸出功率,而不會出現超載,過流現象。
13、zui大功率點追蹤(MPPT)
電流強度,電壓不停的變化下,如果沒有功率點追蹤的話就會出現很多問題,以前一般是采用一個太陽能控制器,本產品采用了高精度的MPPT運算功率,自動而實時的把太陽能板的輸出功率調整在zui大的輸出點上,從而實現了穩定的輸出目的。
推薦使用太陽能板 | 400Wp |
DC MAX輸入電流 | 20A |
AC MAX輸出功率 | 300Watt |
DC MAX輸入開路電壓 | 100VDC |
DC輸入工作電壓范圍 | 15~62VDC |
zui大輸出功率因數 | 0.99 |
DC輸入反壓保護 | FUSE |
AC輸出電壓范圍 | (230V版本:180~260VAC) |
AC應用頻率范圍 | 45-53Hz/55Hz~63Hz |
輸出總諧波失真 | THDIAC <5% |
交流電相位差 | <0.5% |
孤島效應保護 | VAC;f AC |
輸出短路保護 | 電流限制 |
LED顯示方式 | 功率指示;電壓指示;AC頻率指示;過壓指示 |
待機功耗 | <1W |
夜間功率 | <1W |
環境溫度范圍 | -25 ℃~60℃ |
環境濕度 | 0~99%(Indoor Type Design) |
電磁兼容 | EN50081.part1 EN50082.part1 |
電網擾動 | EN61000-3-2 安規EN62109 |
電網檢測 | DIN VDE 1026 |
二、控制單元
◆ 400W/12V 高性能風光互補智能控制器(Zigbee無線傳輸、RS232串口輸出)(室內)
◆ 風速傳感器:0-60m/s(室內)
◆ 溫度傳感器:-10℃~100℃(室外)
◆ 轉速傳感器:0~5000 風力發電機轉速檢測顯示(室內)
三、負載單元
◆ 12VLED照明、220VLED照明、220V節能燈照明
◆ 12V直流輸出,220V交流輸出
3、1、顯示單元
◆ 直流電壓表:光電池充電電壓
◆ 直流電流表:光電池充電電流
◆ 直流功率表:光電池充電功率
◆ 交流電壓表:逆變器輸出電壓
◆ 交流電流表:逆變器輸出電流
◆ 交流功率表:交流負載使用功率
◆ 轉速表:風機當前模擬轉速
3、2、LED指示
◆ 太陽能控制器:充電、過壓、欠壓、過放、運行;
◆ 蓄電池電壓(高-中-低);
3、3、數碼管顯示
◆ 通用開+通用關;光控開+光控關;光控開+時控關;
3、4、開關單元
◆ 交流總開關;交流負載開關;直流負載開關;風機輸入開關;光電池輸入開關;;電源轉換開關;3.3V/5V/9V/12V電壓轉換開關。
四、監控軟件
◆ PC監控模塊: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。
五、教學及研究實訓項目
5、1、永磁同步風力發電機系統運行過程風能量變換演示和實驗
實驗1、風力發電基礎理論原理性實驗
實驗2、風力發電系統設計實驗
實驗3、風力發電控制技術實驗
實驗4、風力發電相關測量技術實驗
實驗5、風力發電基礎理論與應用技術仿真實驗
實驗6、發電機轉速與輸出電壓關系實驗
實驗7、發電機轉速與輸出電流關系實驗
實驗8、發電機轉速與輸出頻率關系實驗
實驗9、風速即轉速與與出功率關系實驗
5、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、光伏摸塊單元組成原理。
實驗2、太陽能基本理論實驗
實驗3、太陽能發電基礎理論及應用技術實驗
實驗4、太陽能風力發電測量技術實驗
實驗5、太陽能發電控制技術實驗
實驗6、太陽能光電池能量轉換組合原理。
實驗7、在不同天氣和日照強度下光波對光伏轉換效率的影響實驗。
實驗8、在不同季節太陽運軌變換下對光伏能量轉換的影響實驗。
實驗9、在不同季節環境溫度變換下對光伏能量轉換的影響實驗。
實驗10、風光互補發電實驗
六、基本配置單
序號 | 名 稱 | 型 號 | 數 量 | 單 位 | 價 格 |
1 | 風光互補實訓系統主操作臺 |
| 1 | 臺 |
|
2 | 400W永磁同步發電機 |
| 1 | 臺 |
|
3 | 模擬風洞系統 |
| 1 | 只 |
|
4 | 風速儀(含支架) |
| 1 | 臺 |
|
5 | 風向儀(含支架) |
| 1 | 臺 |
|
6 | 3.0KW矢量變頻器 |
| 1 | 臺 |
|
7 | 100W太陽能電池組件模塊 |
| 1 | 套 |
|
8 | 蓄電池組100Ah |
| 1 | 組 |
|
9 | 實驗附件 |
| 1 | 套 |
|
10 | 上位機軟件 |
| 1 | 套 | 送 |
11 | 使用手冊 |
| 1 | 本 |
|
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