主頁 > 產品介紹 > 光伏發（fā）電實訓（xùn）室設備 > 風光互補發電係統實（shí）訓平台 2025-07-11

MY-PV25風光互補發電係統實訓（xùn）平台

一、概述：
風光互（hù）補發電係統實訓平台，風光互補（bǔ）發電係統實訓裝（zhuāng）置主要由模擬光源跟蹤裝置、模擬風能（néng）裝置、模擬能源控製係統、能源轉換儲存控製係統（tǒng）、並網逆變控製係（xì）統和能源監控管理係統六個部（bù）分組成，各部分通（tōng）過電纜連接，可組成（chéng）一套（tào）既能演示（shì）又（yòu）能動手設計、安裝、調試的風光互補發電實（shí）訓係統。

二、設備組（zǔ）成：
實（shí）訓設備主要由（yóu）模擬光源跟蹤裝置、模擬風能（néng）裝置、模擬能源控製係統、能源轉換儲存控製係統、並網逆變控製係統和能源（yuán）監控管理係統六個部（bù）分組成（chéng），
該設備采（cǎi）用模塊式結構，各裝置（zhì）和係統具有獨立的功能，可以組合成光伏發電實訓平台、風力發電實訓平台。
（1）設備尺寸：模擬光（guāng）源跟蹤（zōng）裝置： 2000mm×1500mm×2000mm
模擬風能裝置：      1300mm×1100mm×2600mm
                實訓櫃（guì）（4個）：      3200mm×650mm×2000mm
（2）場地麵積（jī）：25平方米
三、各單元介紹
1、模擬光源跟蹤裝置
（1）、模擬光源跟蹤裝置的組成
模擬（nǐ）光源跟蹤裝置（zhì）主要由光伏電池組件、投射燈、光線傳感器、光線傳感器（qì）控製盒、水平方向和俯仰（yǎng）方向運動機構、擺杆、擺杆減速箱（xiāng）、擺杆支架、單相交流電動機、電容器、直流電動機、接近開關、微動開關（guān）、底座支架等設備與器（qì）件組成，如圖（tú）2所示。
4塊光伏電池組（zǔ）件並聯組成光（guāng）伏電池方陣，光線傳感器安裝在光伏電池方陣中央。2盞300W的投射燈安裝在擺杆支架上，擺杆底端與減速箱（xiāng）輸出端連接，減速（sù）箱輸入端連（lián）接單（dān）相交流（liú）電動機。電動機旋轉時，通（tōng）過減速箱驅動擺杆（gǎn）作圓周擺動。擺杆底端與底座支（zhī）架連接部分安裝了接近開關（guān）和微動開關，用於擺（bǎi）杆位置的限位和保護。水平和俯仰方向運動機構由水平運動減速箱、俯（fǔ）仰運動減速箱、直（zhí）流電動機、接近開關和（hé）微動開關組成。直流電動機旋轉時，水平運動減速箱驅動光伏電池方陣作向東方向或向西方向的（de）水平移動、俯仰運動（dòng）減速箱（xiāng）驅（qū）動光（guāng）伏電池方陣作向北方向或向南方（fāng）向（xiàng）的俯仰移（yí）動，接近（jìn）開關和微動開（kāi）關用於光伏電池方陣位置的限位和保護（hù）。
（2）、光伏電池組件
光伏電池組件的主要參數為：
額定功率 10W
額定電壓 17.2V
額定電（diàn）流 1.17A
開路電壓 21.4V
短路電流 1.27A
尺寸 320mm×320mm×28mm
2、模擬風能裝置
（1）、模擬風能裝置的組成
模擬風能裝置（zhì）主要（yào）由葉（yè）片、輪轂（gū）、發電機、機艙（cāng）、尾舵、側風偏航控製機構、直流電動機、塔架和基礎、測速（sù）儀、測速儀支架（jià）、軸流風機（jī）、軸流風機支（zhī）架、軸流風機框罩、單（dān）相交流電動機、電容器、連杆、滾輪、萬向輪、微動開關（guān）和接近開關等（děng）設備與器件組成。
葉片、輪轂、發電機、機艙、尾舵和側風偏航控製機構組裝成水平軸永磁同步風（fēng）力發電機，安裝在塔架上。軸（zhóu）流風機支架、軸流風機框罩（zhào）、測速儀（yí）、測速儀支架（jià）、傳動齒輪鏈機構、單相交流電動機、滾輪和萬向輪等組成。軸流風機和軸流風機框罩安裝在風場運動（dòng）機構箱體上部，傳動齒輪鏈機構（gòu）、單相交流電動機、滾輪和萬向（xiàng）輪組成風場運動機構。
風力發電機利用尾舵實現被動偏（piān）航迎風，使風力發電機輸出（chū）最大電能。測（cè）速儀檢測風場的風量，當風場的風量超過安全值時，側風偏航控製機構動作，使尾舵側風45º，風力發電機葉片轉速變慢。當風場的風量過大時，尾（wěi）舵側風90º，風（fēng）力發電機處於製動狀態。
3、模擬能源控製係統
3.1 光伏供電單元
（1）係統的組成
模擬能源控製係統主要由光伏（fú）電源控製單元、光伏輸出顯示單元、觸摸屏、光伏供電控製單元、ARM控製單元、接口單元、西門子S7-200PLC、繼電器組、接線排、蓄電（diàn）池組、可調電阻、斷路（lù）器、12V開關電源、網孔架等（děng）組成。如圖3所示（shì）。
（2）控製方式
光伏（fú）供電控製單元的追日功能有手動控（kòng）製盒自動控製兩個狀態，可以進行手動或自（zì）動運行光伏電池組件雙軸跟蹤、燈狀態、燈運動操作。
（3）ARM控製單元和接口單元
蓄電池的充電過程及充電保護由ARM控製單元、接口單元及程序完成，蓄電池的放電保護（hù）由ARM控製單元、接口單元及繼（jì）電器完成，當蓄電池放電電（diàn）壓低於規定值，ARM控製單元輸（shū）出信號驅動繼電器工作，繼電器常閉觸點斷開，切斷蓄電池的放電回路。
    3.2 風（fēng）力供電單元
（1）風力供電單元的組成（chéng）
風力供電單元主要由風電電源控製單元、風電輸出顯示單元、觸摸屏、風力供電控製單元、ARM控製單元、接口單元、西（xī）門子S7-200PLC、繼電器（qì）組、接線（xiàn）排（pái）、可調電（diàn）阻、斷路器、網孔（kǒng）架等組成。
（2）控（kòng）製方式
風力供電控製單元的偏航功能有手動和自動兩個狀態，可以進行手動或自動可（kě）變風向操（cāo）作。
可變風量是（shì）由變頻器控製軸流風機實現。手（shǒu）動操作變（biàn）頻器操作麵板上的有（yǒu）關（guān）按鍵，使變頻器的輸出頻率在（zài）0-50Hz之間變化，軸流（liú）風機轉速在0至額定轉（zhuǎn）速範圍內（nèi）變化，實現可變風量輸出。
（3）ARM控製單元和側風偏航
風力發電機風輪葉片在氣（qì）流作（zuò）用下產生力矩驅動風輪轉動，通過輪轂將扭（niǔ）矩輸（shū）入到傳動係統。當風（fēng）速增加超過額定風速時（shí），風力發電機風輪轉速過快，發電機可能因超負荷而燒毀。
對於定槳距風輪，當（dāng）風速增加超過額定風速時，如果氣流與葉片分離，風輪（lún）葉片將處於“失速”狀態，風力發電機不會因超負荷而燒毀。
對於變槳距風輪，當風速增加時，可根據風速的變化（huà）調整（zhěng）氣流對葉片的攻角。當風速超（chāo）過額定風速時，輸（shū）出功率可穩定地（dì）保持在額定功率上。特別是在大風的（de）情況下，風力（lì）機處於順槳狀態，使槳葉和整機的受（shòu）力狀況大為改善。
小型風力發電（diàn）機多數是定（dìng）槳距風輪，在大風的（de）情況下（xià），采用（yòng）側（cè）風偏航控製使（shǐ）氣流（liú）與葉片分離，使風輪葉片處於“失速”狀態，安全地保（bǎo）護風力發電機。另外，還可以通過（guò）側風偏航控製（zhì）風力發電機保持恒定功率輸出。
    3.3 風力供電單元
（1） 風力供電單元的組成
風力供（gòng）電單元主要由風電電源（yuán）控製單元、風電輸出顯示單元、觸摸屏、風力供電（diàn）控製單元、ARM控製單元、接口單元、西（xī）門（mén）子S7-200PLC、繼電器組、接線排、可調電阻、斷路器、網孔架等組成。
（2） 控製方式
風力供（gòng）電控製單元的偏航功能有手動和自動兩個狀（zhuàng）態，可以進行手動或自動（dòng）可變風向操作。
可變風量是由變頻器控製軸流風機實現。手動操作變頻器操作麵板上的有關按鍵，使變頻器的輸（shū）出頻率在0-50Hz之間（jiān）變化，軸流風機轉速在（zài）0至額定轉速範圍內變化，實現可變風量輸出。
（3） ARM控製（zhì）單元和側風偏（piān）航
風力發電機風輪葉片在氣流（liú）作用（yòng）下產生力矩驅動風輪轉動，通過輪轂將扭矩輸入到傳動係統。當（dāng）風速（sù）增加超過（guò）額定風速時，風力發（fā）電機風輪轉速過快，發電（diàn）機可能因超負荷而燒（shāo）毀。
對於定槳距（jù）風（fēng）輪，當風速增加超過額定風速時，如果氣流與葉片分離，風輪葉片將處於“失速（sù）”狀態（tài），風力發電（diàn）機不會因超負荷而燒毀。
對於變（biàn）槳距風輪，當風速增加時，可根據風速的變化調整氣流對葉（yè）片的攻角。當風速超過（guò）額定風速時，輸出功率可穩定地保持在額定功率上。特別是在大風的情況下（xià），風力機處於順槳狀態，使槳葉和整（zhěng）機的受力狀況大為改善。
小型風力發電機多數是定（dìng）槳距風輪（lún），在（zài）大風的情況下（xià），采用側風偏航控製使氣流與（yǔ）葉片分（fèn）離，使風輪葉片處於“失速”狀態，安（ān）全地保護風力發電機（jī）。另外，還可以通過側風偏航控製風力發電機保持恒定功率輸（shū）出。
2.4 蓄電（diàn）池組
蓄電池組選用4節閥控密封式鉛（qiān）酸蓄電池，主要參數：
容量   12V 24Ah
重量（liàng）   1.9kg
尺寸   345mm×195mm×20mm
4、並網逆變、負載控製係統（tǒng）
（1）係統的組成
逆變與負（fù）載係統主要由逆變電源控製單元、逆（nì）變輸出（chū）顯示單元、逆變器、逆變（biàn）器參數（shù）檢測模（mó）塊、變頻器、三相（xiàng）交流電機、發光管舞台燈光模塊、警示燈、接線排、斷路器、網孔架等組成。
1）逆變電源控製單元
逆變電源控製單元主要由斷路器、+24V開關電源、AC220V電源插座、指示（shì）燈、接線端子等（děng）組成。
2）逆變輸出顯示單元
逆變輸出顯示（shì）單元主要由交流電流表、交流電壓表、接線端等組成。
3）逆變與負載係統主電路
逆變與負載（zǎi）係統主要由逆變器、交流調速係統、逆變（biàn）器測試模塊、發光管舞台燈光模塊和警示燈組成。
逆變器的輸入由光伏發電（diàn）係統、風力發（fā）電係統或蓄電池提供，逆變器輸出單相220V、50Hz的交流電源。交流調速（sù）係統（tǒng）由變頻器和三相交流電動機組成，逆變器的輸出AC220V電源是變頻器的輸入電源，變頻器將單相AC220V變換為三相AC220V供三相交（jiāo）流電動機使用。逆變電源控（kòng）製單元（yuán）的（de）AC220V電源由逆變器提供，逆變（biàn）電源控製單元（yuán）輸出的DC24V供發光管舞台燈光模塊使用。逆變器測試模塊用於檢測逆（nì）變器的死區、基波、SPWM波形。
（2）、逆變器
逆變器是將低壓直流電源變換成（chéng）高壓交流電源的裝置，逆變器的種類（lèi）很多, 各自的具體工作原理（lǐ）、工作過（guò）程不盡相同。本實訓裝置使用的逆變器由DC-DC升壓PWM控製芯片單元、驅動+升（shēng）壓（yā）功（gōng）率（lǜ）MOS管單元、升壓變壓器、SPWM芯片單元、高壓（yā）驅動芯片單元、全橋（qiáo）逆變功率MOS管單元、LC濾波器組成。
5、能源監控管理係統
（1）、能源監控管理係統
能源監控（kòng）與管理（lǐ）係（xì）統主要由一體（tǐ）機（jī）、鍵（jiàn）盤（pán）、鼠標（biāo）、接線排、電源插座、通信線、微軟操作係統軟件、力控組態軟件組成。
（2）、監控係統功能
a) 通信
監控係（xì）統與控製器（qì）、PLC、儀表進行通信。
b) 界麵
(1)、監控係（xì）統具有主界麵，模擬能（néng）源控製係統（tǒng）界麵，風力供電單元界麵，逆變與負載係統界麵，風光互補能量轉換界麵，分別顯示各自的運行（háng）狀態參數。
(2)、模擬能（néng）源控製係統界麵（miàn）設置相應的按鈕，實現光伏電池方陣自動跟蹤。
(3)、風力供電單（dān）元界麵設（shè）置相應的按鈕，實（shí）現風力發電機側風偏航控（kòng）製。
(4)、具有光伏（fú）發電（diàn）采集報（bào）表和風力（lì）發電（diàn）集報表，記錄光（guāng）伏輸出電（diàn）壓、電流，風力發電機的輸出電壓、電流；逆（nì）變與負載係統（tǒng）的逆變輸出電（diàn）壓、電流、功率等數據並打印數據報表。
四、主要實（shí）驗實訓內容
1、太陽能電池板追日跟蹤係統
2、光伏組件伏安（ān）特性測試
3、太陽能電池組件與蓄電池選擇
4、風力（lì）機特性仿真
5、光伏陣列最（zuì）大功率跟蹤（zōng）算法
6、逆變器工作原理實訓
7、逆變器參數設置與（yǔ）電能質量分（fèn）析
8、太陽能發（fā）電（diàn）係統運行與調試
9、風光互補發電係（xì）統運行與調試
10、能源監控管理係統組態（tài）設計

友情提（tí）示：
1、設備驗（yàn）收：各采購單（dān）位收貨時請（qǐng）檢（jiǎn）查風光互補發電（diàn）係統實訓平台的貨品外觀，核實風光互補發電係統實訓平台的數量及配件，拒收處於受損（sǔn）狀態（tài）的設備；
2、設備（bèi）質保：红桃视频app將為各采購單位（wèi）提供風光互補發電係統實訓平台使用說明書和質保期，在質保範圍內提供對風光互補發電係統實訓（xùn）平台的免費維修，超（chāo）出條件承諾時提供對設備的（de）有償維修；
3、設備退換貨：各采購單位單方麵原因（yīn）導致的風光（guāng）互補發電係（xì）統實訓平台選（xuǎn）型錯（cuò）誤或設備購買（mǎi）數量錯誤，造成（chéng）風光互補（bǔ）發電係統實訓平台的退換貨要求（qiú），將不被接受；
4、設備貨（huò）期：對風光互補發電係統實訓平台的發貨期為參考（kǎo）值（zhí），如您需要了解（jiě）風光互補發電係統實訓平台的精確貨（huò）期，請與上海红桃视频app公司的銷售（shòu）人員聯係；
5、谘詢（xún）電（diàn）話：如各采購單位對風光互補（bǔ）發電係統實訓平台有任何疑問，請致電：021-56311657 ,我們將由專（zhuān）業技術人員為您提供有關（guān）風光互補（bǔ）發（fā）電係（xì）統實訓平台的技術谘詢；

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