石家庄新能源设备 风力发电系统教学实验平台 节省能源

BC-SGT02A 太阳能光伏并网发电教学实验台（12V）
(单价：90000元)
一、太阳能光伏并网发电教学实验台系统实训应用范围：
    太阳能光伏并网发电教学实验台主要提供于职高、大学、研究生、企业技工以太阳能发电为主课题的研究和培训。                                
二、太阳能光伏并网发电教学实验台运行技术条件（单相输出）
◆ 光伏阵列输出电压 22VDC
◆ 并网输出电压180～260VAC
◆ 并网频率范围47.8～51.2Hz
◆ 效率94.5%  
◆ 功率因数>0.99
◆ 功率跟踪10.8～28VDC
◆ 工作环境：温度-20℃～50℃
◆ 相对湿度﹤90﹪（25℃）
◆ 保护功能： 防雷、性反接、短路、漏电、过热、孤岛效应、过载保护、电网过欠压、电网过欠频保护、接地故障保护等。
◆ 系统单元组成
1、光伏阵列单元： 在室外修建约3平方米的平台或者阳台，安装支架，铺设总峰值功率为300W的光伏阵列。 在条件允许的情况下，光伏阵列可选用三种不同类型的太阳能电池进行实验（单晶硅、多晶硅、非晶硅）。
2、逆变控制单元：系统根据实验的需要，通过开关单元的开和关，可以实现 3台不同型号和产地的并网逆变器同时运行，配备 同时并道，可满足对比实验和各种数据采集的需要。
3、开关控制单元：所有系统内外单元的引线经隔离开关接至各自的跳线端子上，在实验过程中，一旦发生漏电、短路、过流、过热情况，开关自动断开电源，起到保护仪器仪表和人身的安全。
4、方阵连接单元：示意接线面板上,单元的引线经隔离开关接至各自的跳线端子，根据实验的需要，可以用跳线自由地组合成不同开路电压17.5～60VDC ，峰值功率50～300W的系统。
5、显示单元：方阵电压、电流。逆向交流电压、电流、频率、功率、无功。正向交流电压、电流、频率。设备工作温度、电池方阵温度、实验室温度和湿度、实验记时时钟、逆向电量计量、正向电量计量。
三、太阳能光伏并网发电教学实验台实训项目
1、 光伏能量变换实验
实验1、光伏阵列单元组成原理。
实验2、太阳能光电池能量转换组合原理。
实验3、阵列电子功率原理。
实验4、阵列汇流与防雷接地原理。
实验5、阵列结构件、防腐安装原理。
实验6、功率与光伏转换提效实验。
实验7、在不同天气和日照强度下光波对光伏转换效率的影响实验。
实验8、在不同季节太阳运轨变换下对光伏能量转换的影响实验。
实验9、在不同季节环境温度变换下对光伏能量转换的影响实验。
实验10、阵列低、中、高通过开关组合后能量变换实验。
实验11、光感仪和风速传感仪各自作用实效实验。
2、同步逆变电源实验
实验1、逆变电源单元组成原理。
实验2、逆变电源MPPT的功率跟踪控制方法的实验。
实验3、逆变电源输出功率与光伏能量变换的实验。
实验4、MPPT与电子有效结合和分离控制方面的比较实验。
实验5、晴天，多云，阴雨天情况下逆变电源输出交流电的波形、谐波含有率、功率因素的比较实验。
实验6、逆变器并入的电网供电中断，逆变器应在2s内停止向电网供电，同时发出警示信号的防孤岛效应保护试验。
实验7、逆变电源直流输入欠电压控制实验。
实验8、输入电压为额定值，负荷满载时距离设备水平位置1m处，的噪声测试实验。

BC-FG0B 风光互补发电测量控制实训系统
(单价：92000元)
一、风光互补发电测量控制实训系统主要技术规格参数
1、系统规格
◆ 系统工作电压：12/24V DC  220VAC
◆ 系统电流：10A
◆ 系统功率：500W
2、单晶硅太阳能电池规格
◆ 组件尺寸(L*W*H)：536*477*28mm×4
◆ 功率：25W
◆ 工作电压：17.05±0.5V
◆ 工作电流：1.43±0.10A，
◆ 短路电流：1.6±0.10A，
◆ 开路电压：21.0±0.5V
3、风机力发电机参数
◆ 额定功率：400(W)
◆ 额定电压：12/24(V)
◆ 额定电流：33.3/16.7（A）
◆ 风轮直径：1.5(m)
◆ 启动风速：2.5(m/s)
◆ 额定风速：9.6(m/s)
◆ 安全风速：35(m/s)
◆ 发电机工作形式：永磁同步发电机
◆ 风叶旋转方向：顺时针
◆ 风叶数量：3（片）
◆ 风叶材料：玻璃增强聚丙烯材料
◆ 电机材料：铝合金&不锈钢
4、模拟风洞模块
  ◆ 风量：32073 mз/h
  ◆ 风压：388Pa
  ◆ 转速：1450 r/min
  ◆ 功率：5.0kW    
5、风光互补控制器规格
◆ 工作电压：12VAC
◆ 充电功率：400W
◆ 充电方式：PWM脉宽调制
◆ 充电电流 35A
◆ 过放保护电压 11V 
◆ 过放恢复电压 12.6V
◆ 输出保护电压 16V
◆ 卸载开始电压（出厂值）15.5V
◆ 卸载开始电流（出厂值） 15A
◆ 控制器设有蓄电池过充、过放电保护、蓄电池开路保护、负载过电压保护、夜间防反充电保护、输出短路保护、电池接反保护、欠压和过压防震荡保护、均衡充电、温度补偿、光控开关功能；
◆ 负载为100W以下的12V/24V直流负载，控制单元一通道为常开输出，另一通道为多类定时输出（光控开、光控关，定时开、定时关，）。
6、离网逆变电源
◆ 直流输入电压：10.8～16.8VDC
◆ 额定蔬出功率：300W
◆ 输出电压：110VAC
◆ 输出波形：**弦波
◆ 输出频率：50Hz
◆ 工作效率：85%
◆ 功率因数：>0.88
◆ 波形失真率≤5% 
◆ 工作环境：温度-20℃～50℃
◆ 相对湿度：﹤90﹪（25℃）
◆ 保护功能：性反接、短路、过热、过载保护
7、并网同步逆变电源
◆ AC标准电压范围： 90V-140V/180V-260VAC
◆ AC频率范围： 55Hz~63Hz/45Hz~53Hz
◆ 输出电流总谐波失真： THDIAC <5%
◆ 相 位 差：<1%
◆ 岛效应保护：VAC;f AC
◆ 输出短路保护：限流
◆ 显示方式：LED
◆ 待机功耗：<2W
◆ 夜间功耗：<1W
◆ 环境温度范围：-25 ℃~60℃
◆ 环境湿度：0~99%(Indoor Type Design)
8、太阳能电池自动跟踪模块
◆ 跟踪方式：双轴全自动跟踪
◆ 跟踪精度：±1°
◆ 水平回转角度：360°
◆ 俯仰角度：180°
◆ 传动机构自重：8Kg（不含支架与电池板）
◆ 承重：25Kg（可装120W以下的电池板）
◆ 电机供电电源：DC 12V
◆ 控制器供电电源：DC 12V
◆ 系统年平均耗电量：0.1W
◆ 抗风等级：10级
◆ 工作高度1695㎜，工作高度1500㎜，承载8㎏，净重1.8㎏，
◆ 模拟小太阳模块：220VAC  150W金卤灯或500W自然色投光灯
9、测风系统模块
◆ 测量范围:风速：0～60m/s  风向：0～360°
◆ 精 度:±0.1m/s  ± 3° 
◆ 工作电源：AC 220V±20%  50HZ， DC24V、12V、5V或其他供电。
◆ 记录间隔：1分钟～240分钟连续可设置
◆ 内部存储：4M bit
◆ 通讯接口：RS-232/485/USB通讯
◆ 环境温度：-40℃～50℃  
◆ 转速传感器：0～5000 风力发电机转速检测显示（室内）
10、电表规格
◆ 电流表：× 3个，2A， 显示模式︰0.5”LED
◆ 电压表：× 3个，20V，显示模式︰0.5”LED
◆ 温度表：× 1个，0～99.9℃

BC-SPV01型 光伏发电实训系统
(单价：280000元)
（a）光源模拟跟踪装置
（b）光源模拟跟踪控制系统
（c）能量转换控制存储系统
（d）离网逆变负载系统
（e）系统
设备由光源模拟跟踪装置、光源模拟跟踪控制系统、能量转换控制存储系统、离网逆变负载系统、系统五个部分组成，各功能部分通过通讯电缆和连接电缆进行连接，形成一套能够展示并动手设计、安装、调试的太阳能光伏发电工厂应用的设备。
1. 光源模拟跟踪装置
     光源模拟跟踪装置及控制系统由光源模拟跟踪装置和光源模拟跟踪控制系统组成，如图2所示。该系统由太阳能电池组件、模拟太阳光灯、太阳能模拟追日跟踪传感器、太阳能板二维运动机构、直流电动机、减速箱、GE可编程序控制器、按钮和继电器等低压电器等组成。
（a）光源模拟跟踪装置
技术参数：
太阳能电池规格： 20W/18V*4
模拟光源功率：300W*3
跟踪方式：单轴，俯仰180°
跟踪精度：< ±1.5°
日跟踪驱动功耗：< 1W（根据光照强度工作）
工作电压：DC24V
抗风等级：10级
机械寿命：>25年
外形尺寸： 1100mm*1240mm*1710mm
2. 光源模拟跟踪控制系统
    光源模拟跟踪控制系统控制灯光来模拟太阳光源（晨日太阳、午日太阳、夕日太阳）的运行轨迹以及太阳光的入射角度，太阳能电池板上的模拟追日跟踪传感器采集模拟太阳光照度信息及位置信息，控制两维运动机构，使太阳能电池板始终正对着模拟太阳光源，以提高太阳能电池的发电效率。如图3所示。
（b）光源模拟跟踪控制系统
技术参数：
PLC ：西门子S7-200
PLC额定电压：24V
工作环境：温度 -10-40℃  湿度≤80%
外形尺寸： 800mm*780mm*2000mm
3. 能量转换控制存储系统
    是能量转换控制存储系统。该系统主要由直流电压采集模块、温度采集模块、IGBT驱动模块、直流电流采集模块、继电器驱动模块、蓄电池组、直流负载、通信模块、人机界面、空气开关、直流电压表、直流电流表等模块组成。能量转换控制存储系统是将太阳能电池板发出的电量提供给直流负载和蓄电池，或者输送给逆变器使用。该系统具有温度检测，充、放电检测、PWM脉宽调制、功率点跟踪（MPPT）功能以及过充、过放等保护功能。
（c）能量转换控制存储系统
技术参数：
功率：200W
蓄电池容量：12V20AH，4节
控制器额定输出电压、电流：24V/10A
工作环境：温度 -10-40℃  湿度≤80%
外形尺寸： 800mm*610mm*2000mm
4. 离网逆变负载系统
      离网逆变负载系统如图5所示。该系统由直流电压采集模块、直流电流采集模块、IGBT驱动模块、继电器驱动模块、LCD人机对话模块、通信模块、单相逆变器-主电路单元模块、频率采集模块、直流电压表、直流电流表、交流电压表、交流电流表、交流谐波表、空气开关、低压电器、交流负载等组成。
该系统将太阳能电池板产生的直流电或蓄电池释放的直流电通过逆变器SPWM调制转化为单相220V交流电，供交流负载使用。系统具有输入过、欠压保护，输出过载、短路保护，过热保护等功能。具有逆变输出的电压幅度、频率、功率因数、谐波检测和调整功能。
（d）离网逆变负载系统
技术参数：
额定输入电压：DC24V；
额定输出电压：220V±10%、50Hz±1Hz；
额定功率：200VA；
输出功率因数：≥0.80（感性负载、容性负载）；
逆变效率：≥80%；
电压调整率：线性负载≤3%，非线性负载≤5%。
外形尺寸： 800mm*610mm*2000mm
5. 系统
    是系统，由通讯管理机、显示器、打印机、组态软件等组成。
主要功能：
显示充电电压、充电电流、功率、运行状态；
显示蓄电池电压、蓄电池放电电流、蓄电池放电功率、蓄电池运行状态；
显示负载电压、负载电流、负载功率、负载状态；
显示当前温度、温度补偿系数，各种参数保护、实时数据显示与处理、详细的事故记录、报警参数设定、对用户提供权限管理、密码登录等。
（e）系统
技术参数：
组态软件：
外形尺寸：800mm*900mm*2000mm
一、竞赛内容描述
1、系统设计与制图
根据大赛提供的相关设备和任务书中的功能要求，在计算机上利用CAD等相关软件完成设计任务。
▲  相关理论计算；
▲  系统整体设计；
▲  各组件单数配置；
▲  系统组件的接线；
▲  系统组件的接线编号图。

BC-FG0C  风光互补并网发电与机电实训系统
(单价：110000元)
    应用范围：主要面向职高、大学、研究生、企业技工以风力发电和太阳能离网、并网发电为主课题的研究和培训。
一、风光互补并网发电与机电实训系统主要技术规格参数：
 1、系统规格
  ◆ 系统电压：DC12V，AC220V
  ◆ 系统电流：10A
  ◆ 系统功率：300W
 2、太阳光电实习教学模块
  太阳能电池规格：单晶硅太阳能电池
  ◆ 元件尺寸(L*W*H)：630*530*25mm*4
  ◆ 功率：160W
  ◆ 工作电压：17.05±0.5V
  ◆ 工作电流：10.20±0.10A，
  ◆ 短路电流：10.34±0.10A，
  ◆ 开路电压：21.0±0.5V
◆ 模拟光源模块：1000W
 3、风力发电机实习教学模块
  ◆ 风洞调速范围：0～13 m/s，功率5.0KW
  ◆ 风力发电机额定输出电压：12VDC，功率：400W
  ◆ 风机类型；永磁同步发电机，上风式
  ◆ 启动风速；2.5m/s
  ◆ 风叶材质：碳光纤化合物
 4、风光互补控制器：
  ◆ 充电方式：PWM脉宽调制
  ◆ 充电电流 35A
  ◆ 过放保护电压 10.6V ±0.5 
  ◆ 过放恢复电压 12.6V ±0.5
  ◆ 输出保护电压 16V ±0.5
  ◆ 卸载开始电压（出厂值）15.5V ±0.5
  ◆ 卸载开始电流（出厂值） 15A
  ◆ 保护功能：蓄电池过充电、蓄电池过放电、蓄电反接、负载过载、防雷、风机限流、风机自动刹车和手动刹车。
  ◆ 使用32们高速单片机，实现智能控制，自动识别12/24V系统。 采用串联式PWM充电控制方式，使充电回路的电压损失较原二管充电方式降低一半，充电效率较非PWM高3－6%;过放恢复的提升充电，正常的直充，浮充自动控制方式有利于提高蓄电池寿命。
  ◆ 多种保护功能，包括蓄电池反接、蓄电池过、欠压保护、太阳能电池组件短路保护，具有自动恢的输出过流保护功能，输出短路保护功能。
  ◆ 具有丰富的工作模式，如光控，光控＋延时，通用控制等模式。
  ◆ 具有直流输出或1Hz频闪输出2种输出选择，频闪输出特别适用于LED交通警示灯等。在频闪输出模式，负载可以使用感性负载。浮充电温度补偿功能。使用数字LED显示及设置，采用一键式操作完成所有设置。
  ◆ 大屏幕LCD显示，太阳能电池、蓄电池、负载电流、电压等电参数。
 5、并网逆变器
  ◆ 输出电压：AC 180-260V
  ◆ 工作电压：10.8 - 28V，
  ◆ 额定输出功率≥200W
  ◆ 输出波形：正弦波(失真度≤3﹪)
  ◆ 输出频率：47-55Hz，
  ◆ LED方式显示工作状态，
   并网逆变器具有DC－DC和DC－AC两级能量变换的结构。DC－DC变换环节调整光伏阵列的工作点使其跟踪功率点；DC－AC逆变环节主要使输出电流与电网电压同相位，同时获得单位功率因数。

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