一、 产品简介
太阳能和风能都是绿色能源，太阳能风光互补发电系统是新能源发电的有机结合，本实训系统将两种发电系统融于一体，可完成风力机、太阳能互补离网运行系统实验以及控制过程实验及运行过程演示。是教师和学生科研开发的硬件平台，也是学生学习风能和太阳能光伏发电的培训平台。
二、 各单元介绍
1、 光伏供电装置组成
光伏供电装置主要由光伏电池组件、投射灯、光线传感器、光线传感器控制盒、水平方向和俯仰方向运动机构、摆杆、摆杆减速箱、摆杆支架、单相交流电动机、电容器、直流电动机、接近开关、微动开关、底座支架等设备与器件组成
2、光伏供电系统的组成
光伏供电系统主要由光伏电源控制单元、光伏输出显示单元、触摸屏、光伏供电控制单元、DSP控制单元、接口单元、西门子S7-200PLC、继电器组、接线排、蓄电池组、可调电阻、断路器、12V开关电源、网孔架等组成。
3、风力供电装置的组成
风力供电装置主要由叶片、轮毂、发电机、机舱、尾舵、侧风偏航控制机构、直流电动机、塔架和基础、测速仪、测速仪支架、轴流风机、轴流风机支架、轴流风机框罩、单相交流电动机、电容器、风场运动机构箱、护栏、连杆、滚轮、万向轮、微动开关和接近开关等设备与器件组成
4、风力供电系统的组成
风力供电系统主要由风电电源控制单元、风电输出显示单元、触摸屏、风力供电控制单元、DSP控制单元、接口单元、西门子S7-200PLC、继电器组、接线排、可调电阻、断路器、网孔架等组成。
5、逆变与负载系统的组成
逆变与负载系统主要由逆变电源控制单元、逆变输出显示单元、逆变器、逆变器参数检测模块、变频器、三相交流电机、发光管舞台灯光模块、警示灯、接线排、断路器、网孔架等组成。
6、监控系统组成
监控系统主要由一体机、键盘、鼠标、接线排、电源插座、通信线、微软操作系统软件、力控组态软件组成。
三、 主要实验实训内容
1) 离网型风光互补发电系统规划；
2) 根据功率要求，光伏电池组件的选择、安装和连接；
3) 根据功率要求，风力发电机的选择、安装和连接；
4) 基于MCU的光伏电池组件最大功率跟踪程序设计；
5) 基于MCU的风力发电机最大功率跟踪的程序设计；
6) 蓄电池容量匹配计算与选型；；
7) 蓄电池充放电参数设置、保护参数设置；
8) 逆变器参数设置；
9) 监控系统组态及操作；
10) 光伏供电系统的调试；
11) 风力供电系统的调试；
12) 风光互补发电系统的调试；
13) 电能质量的监测、调试和分析。
四、 主要技术参数
一、风力供电装置 | |||
序号 | 名称 | 技术参数 | 数量 |
1 | 水平轴永磁同步风力发电机 | 输出功率：300W 输出（整流）电压：＞ +12V 叶片旋转直径：1.2m | 1 |
2 | 风速仪 | 输出电压：0-5V | 1 |
3 | 轴流风机 | 电压：380V（由变频器控制） 轴流风机支架 轴流风机框罩 | 1 |
4 | 风向控制电机 | 减速比：1：40
| 1 |
二、光伏供电装置 | |||
序号 | 名称 | 技术参数 | 数量 |
1 | 电池组件 | 功率：20W | 4 |
2 | 追日传感器 | 输出电压：0-5V | 1 |
3 | 投射灯 | 摆臂机构：涡轮蜗杆结构（2个减速箱） 电压：220V | 2 |
4 | 追日机构 | 结构：涡轮蜗杆结构（减速箱） | 1 |
三、风力供电系统 | |||
序号 | 名称 | 技术参数 | 数量 |
1 | 电源控制单元 | 含漏电保护断路器，AC220V和DC24V状态指示灯、电源插座 | 1 |
2 | 风电控制电源单元 | 含漏电保护断路器，AC220V和DC24V状态指示灯 | 1 |
3 | 触摸屏 | 7",彩色 | 1 |
4 | 功能模块 | DSP核心板2812，通信控制板，风力发电主电路板 | 1 |
5 | 直流输入单元 | 电流表： DC 0-5A | 1 |
6 | 风力供电控制单元 | 风场运动方向：顺时、逆时 | 1 |
7 | PLC | S7-200 CPU224 | 1 |
8 | 变频器 | MM420-0.37Kw | |
9 | 可调电阻 | 范围：0-1000Ω，无级可调（有刻度） | 1 |
四、光伏供电系统 | |||
序号 | 名称 | 技术参数 | 数量 |
1 | 电源控制单元 | 含漏电保护断路器，AC220V和DC24V状态指示灯、电源插座 | 1 |
2 | 光伏控制电源单元 | 含漏电保护断路器，AC220V和DC24V状态指示灯 | 1 |
3 | 触摸屏 | 7",彩色 | 1 |
4 | 功能模块 | DSP核心板2812，通信控制板，光伏发电主电路板 | 1 |
5 | 直流输入单元 | 电流表：PA1951-AK1G，DC 0-5A | 1 |
6 | 光伏供电控制单元 | 电池板跟踪方向：东、南、西、北 | 1 |
8 | PLC | S7-200 CPU226 | 1 |
9 | 可调电阻 | 范围：0-1000Ω，无级可调（有刻度） | 1 |
五、逆变与负载系统 | |||
序号 | 名称 | 技术参数 | 数量 |
1 | 逆变输出显示单元 | 电流表：AC 0-5A | 1 |
2 | 逆变控制电源单元 | 含漏电保护断路器，AC220V和DC24V状态指示灯 | 1 |
3 | 逆变器 | 输入电压：DC12V 输入电压范围：DC9.5V-15.5V 输出电压：AC220V±5% 额定输出电流：1.4A 输出频率：50Hz±0.5Hz 额定功率：300VA 输出波形：正弦波 波形失真：＜5% 转换效率：＞85% 实验模块：正弦波逆变器原理模块 | |
4 | 开关电源 | 型号：DR-120-24 | 1 |
5 | 变频器 | MM420-0.37Kw | 1 |
6 | 电机负载 | 功率：40W | 1 |
7 | 模拟舞台灯光负载 | LED发光模块 | 1 |
8 | 阀控密封式铅酸蓄电池 | 容量 12V 17Ah/20HR 重量 1.9kg 尺寸 345mm×195mm×20mm | 4 |
六、监控系统 | |||
序号 | 名称 | 技术参数 | 数量 |
1 | 直流电机负载 | 直流单片机负载 | 1 |
2 | 工控机 | 6个串口，含键盘鼠标 | 1 |
3 | 组态软件 | 力控 | 1 |
4 | 打印机 | HP Deskjt 1000 | 1 |
七、实验台 | |||
序号 | 名称 | 技术参数 | 数量 |
1 | 网孔板实验台 | 竖式网孔板基本结构：下方为工具箱+4个轮子，上方为竖式网孔板 | 4 |
2 | 微软操作系统软件 | Window XP | 1 |
通讯电缆 | |||
实验指导书 | 风光互补发电系统实训指导书 | ||
