产品概述
本产品为风光互补发电实训平台，由风力发电系统、光伏发电系统（双轴跟踪）、实验台、实验桌四大部分组成，构成一套完整的风光互补综合实训设备。系统涵盖 2.2KW 大功率模拟风源、100W 家用风力发电机、风速风向监测、4 块 10W 太阳能电池板阵列、多功能双轴跟踪系统、8 吋触摸屏监控、16×128 LED 汉字点阵、风光互补液晶屏充放电控制器、铅酸蓄电池组、单相离网/并网逆变器、双路恒压恒流电源及丰富交直流负载等核心模块，各系统采用模块化设计。支持风力发电特性测试、光伏电池板特性测试、双轴跟踪控制、蓄电池充放电管理、离网/并网逆变、风光互补联合运行等全流程实训。适用于职业院校新能源发电技术、风力发电技术、光伏发电技术、电力电子技术等课程教学与技能考核。
设备组成
| 类别 | 组成内容 |
|---|---|
| 风力发电系统 | 大功率模拟风源（2.2KW，AC380V，50Hz，1450r/min，300m³/min，三相）；家用风力发电机（100W/12V，三相 AC12V，启动风速 2m/s，额定风速 10m/s，风轮直径 1.2m，3 片尼龙纤维叶片）；风速风向仪（风速 0-60m/s，精度 ±0.1m/s；风向 0-360°，精度 ±3°；RS485 通信） |
| 光伏发电系统 | 4 块 10W 太阳能电池板阵列（单块：开路电压 21.9V，短路电流 0.88A，工作电压 17.5V，工作电流 0.57A，尺寸 336×308×25mm，重量 1.4KG）；多功能双轴跟踪机构（交流电机/直流步进电机+减速机构，手动/自动/遥控三种模式，水平回转 0-360°，俯仰 0-90°，精度 ±0.5°）；模拟光源控制系统（大功率投光灯，光谱接近太阳光） |
| 实验台 | 铝木结构后倾式设计，加厚工业环氧树脂板面板；LED 汉字点阵（两块 P3.0 室内红色 16×64 级联，预留程序下载接口）；室内环境监测（液晶屏显示温度/湿度/时钟）；8 吋工业触摸屏监控（实时显示电压/电流/功率/频率/曲线，开放接口支持二次开发）；八只智能数显通讯仪表（交直流电压/电流）；按键开关控制系统（模拟光源+双轴跟踪控制，带指示灯）；风光互补液晶屏充放电控制器（12V，充放电电流 0-10A，过压/过流/防反接/过热保护，双路负载光控定时）；铅酸免维护蓄电池组（12V 12AH×2 组）；单相离网逆变器（纯正弦波，DC10.5-15V/AC220V，150W 额定/300W 瞬间）；单相并网逆变器（DC10.5-28V/AC180-260V，MPPT 功能，99% 功率因数）；双路恒压恒流电源（DC0-30V/0-5A×2 路）；丰富负载单元（感性：DC12V/24V/AC220V 风扇；阻性：DC12V/24V/AC220V LED 灯；通用：28W 庭院灯、10Ω-99.99K 可变电阻箱、两块机械式电度表） |
| 实验桌 | 铝木结构（1.66×0.85×1.0 m，约 40KG），用于放置计算机及辅助设备 |
| 安全保护 | 漏电保护（动作电流 ≤30mA，动作时间 ≤0.1s）；过压/过流/防反接/过热保护；输入防反接 |
产品特点
风光互补双发电系统：整合 2.2KW 模拟风源+100W 风力发电机与 4 块 10W 光伏阵列+双轴跟踪系统，完整覆盖风力发电与光伏发电两大新能源技术；
大功率室内模拟风源：2.2KW 三相模拟风源，风量 300m³/min，转速 1450r/min，支持室内进行风力发电实验，风量大小和方向可调节；
风速风向实时监测：风速风向仪精度 ±0.1m/s（风速）/±3°（风向），液晶屏实时显示，RS485 通信接口；
双轴跟踪三模式控制：采用四象限光电传感器，支持手动（四方向独立控制）、自动（向日葵式逐光追踪）、遥控（15 米内无线控制）三种工作模式，精度 ±0.5°；
风光互补智能控制器：液晶屏显示太阳能/风能电压、电流、功率及双路负载电流，支持过放电压、过充电压、负载电流、光控定时时间等参数可调；
离网+并网双逆变：单相纯正弦波离网逆变器（150W/300W，效率 >85%）+单相并网逆变器（MPPT/99%功率因数），完整覆盖光伏两种应用模式；
双路恒压恒流测试：提供两路 DC0-30V/0-5A 恒压恒流电源，便于对控制器各项参数进行测试；
8 吋触摸屏开放接口：实时监控所有电气参数及动态曲线，开放所有接口便于二次开发升级；
LED 点阵二次开发：P3.0 红色 16×64 LED 点阵模块预留程序下载接口，便于单片机点阵控制学习；
结构稳固、移动便捷：重型工业铝型材框架，铝木结构实验台，底部带刹车脚轮。
技术参数
| 项目 | 参数 编号：8938653 |
|---|---|
| 产品名称 | 风光互补发电实训平台 |
| 输入电源 | 三相四线 AC 380V±10%、50Hz |
| 电源功率 | ≤3KW |
| 漏电保护 | 动作电流 ≤30mA、动作时间 ≤0.1s |
| 工作环境 | 温度-10℃～+40℃，相对湿度＜85%（25℃），海拔＜4000m |
| 实验台 | 尺寸：1200×250×800 mm（长×宽×高）；重量：约 50KG |
| 双轴跟踪系统 | 尺寸：1.2×0.85×1.8 m（长×宽×高）；重量：约 35KG；跟踪精度：±0.5° |
| 实验桌 | 尺寸：1.66×0.85×1.0 m（长×宽×高）；重量：约 40KG |
| 模拟风源 | 功率：2.2KW；电压：AC380V；频率：50Hz；转速：1450r/min；风量：300m³/min；相数：3 相 |
| 风力发电机 | 额定功率：100W；最大功率：130W；标称电压：三相 AC12V；启动风速：2m/s；额定风速：10m/s；工作风速：2.5-25m/s；安全风速：55m/s；额定转速：400r/m；风轮直径：1.2m；叶片：3 片尼龙纤维；净重：6KG |
| 风速风向仪 | 风速：0-60m/s，精度 ±0.1m/s；风向：0-360°，精度 ±3°；电源：AC 220V±10%；记录间隔：1-240min；通讯：RS485 |
| 太阳能电池板（单块） | 最大输出功率：10W；开路电压：21.9V；短路电流：0.88A；工作电压：17.5V；工作电流：0.57A；最大系统电压：1000V；尺寸：336×308×25mm；重量：1.4KG |
| 离网逆变器 | 直流输入：DC10.5-15V；输出电压：AC220V±5%；额定功率：150W；瞬间功率：300W；输出波形：纯正弦波；频率：50Hz；转换效率：＞85% |
| 并网逆变器 | 直流输入：DC10.5-28V；最大输入：＜DC30.2V；输出电压：AC180-260V；频率：45-53Hz；最大输出功率因数：99%；MPPT：有；孤岛保护：有；谐波失真：＜5% |
| 蓄电池组 | 12V 12AH 铅酸免维护×2 组 |
| 控制器 | 系统电压：12V；充放电电流：0-10A；双路负载输出；光控定时可调 |
实训项目
实验一、太阳能电池板特性实验系列
电池板开路电压测试实验；
电池板短路电流测试实验；
电池板 I-V 特性测试实验；
电池板最大输出功率计算实验；
电池板填充因子计算实验；
电池板转换效率测量实验；
开路电压与相对光强的函数关系；
短路电流与相对光强的函数关系；
电池板 P-V 特性测试实验；
电池板暗伏安特性测试实验；
组件输出特性测试实验；
串联电阻对填充因子的影响测试；
并联电阻对填充因子的影响测试；
电池光谱特性测试实验；
电池板的串联开路电压测试实验；
电池板的串联短路电流测试实验；
电池板的并联开路电压测试实验；
电池板的并联短路电流测试实验；
负载特性测试实验。
实验二、风力发电机特性实验系列
风力发电机开路电压测试实验；
风力发电机短路电流测试实验；
风力发电机 I-V 特性测试实验；
风力发电机功率曲线测试实验；
风速与输出功率关系测试实验；
启动风速与切入风速测试实验；
风轮转速与风速关系测试实验。
实验三、双轴跟踪系统实验系列
逐日系统原理实验；
太阳光跟踪定位传感器原理实验；
环境对光伏转换影响实验；
跟踪控制器操作实验；
太阳能光控跟踪实验；
太阳能光控-时控跟踪实验；
电池组件环境监测实验。
实验四、风光互补控制器实验系列
风光互补蓄电池充电控制实验；
控制器充放电保护实验；
蓄电池电压、电流测试实验；
蓄电池电量估测实验；
控制器电池电流流入、输出实验；
控制器环境温度测量实验；
控制器光控-时控输出实验；
风光互补联合运行实验。
实验五、太阳能/风能应用实验系列
太阳能交、直流风扇实验；
太阳能路灯实验；
太阳能警示灯实验；
太阳能充电器实验；
太阳能可变阻抗负载实验；
风力发电负载应用实验。
实验六、直流负载实验系列
最大输出电流实验；
最大输出功率实验；
在不同恒压状态下电流特性；
在不同恒流状态下电压特性。
实验七、单相离、并网逆变器实验系列
逆变器的工作原理分析实验；
输出电压、电流测试实验；
最大输出功率的估算实验；
过载或短路保护演示实验；
输入电压防反接演示实验；
输入电压范围测试实验；
转换效率计算实验。
备案号：