1. 개요
태양광 풍광 상호 보완 발전 시스템 실험대는 교사와 학생 과학 연구 개발의 하드웨어 플랫폼이 될 수 있다;또한 태양광발전사업에 종사하는 인원을 양성하는데 사용할수 있으며 주로 태양광발전의 원리와 구성부재를 시연하고 학생들이 태양광과 풍력발전의 매개 집행과정을 조작하도록 지도할수 있다.발전의 응용효과도 보여주어 각 대학교에서 사용하기에 적합하다.
2. 시스템 특징
1.참신성: 이전에는 기술을 중심으로 실험과 결합했다.
2.개방성: 개방형 설계로 사용자가 기기 자원을 이용하여 2차 설계를 할 수 있다.
3. 실용성: 준실물 디자인.
3. 시험항목
1.태양광 태양광 패널 에너지 전환 실험;
2.환경이 태양광 전환에 미치는 영향 실험;
3.태양전지 태양광 시스템 직접 부하 특성 실험;
4. 태양열 컨트롤러 작동원리 실험;
5. 반보호 실험 받기;
6.태양열 컨트롤러의 축전지에 대한 과충전 보호 실험;
7.태양열 컨트롤러의 축전지에 대한 과방 보호 실험;
8.야간 반충전 방지 실험;
9. 이망형 인버터 작업 원리 실험;
10.독립적인 태양광 발전 실험;
11.병렬망형 인버터 작업원리 실험;
12.태양광 병렬 실험 (시연: 외딴 섬 효과, 인버터 효율);
13. 풍력발전 관련 측량기술실험(시동, 보호, 운행 등 파라미터);
4. 설비 구성 및 지표
1.실험 조작대: 조작대는 철질 이중 아광 밀문 분사 구조, 탁자 윗면은 방화, 방수, 내마모 고밀도 판, 구조가 견고하고, 탁자 윗면에는 실험 스크린과 전원 상자가 있어 실험 모듈을 배치하고 실험에 필요한 각종 전원을 제공할 수 있다;테이블 아래에는 서랍과 캐비닛 문이 있어 공구, 모듈 등을 놓을 수 있다.
2. 태양전지 팩: 태양전지 팩은 태양 발전 시스템의 핵심 부분이자 태양 발전 시스템 중 가장 가치가 높은 부분이다.태양의 복사 능력을 전기에너지로 변환하거나 축전지로 보내 저장하거나 부하 작업을 추진하는 역할을 한다.구체적인 매개변수는 다음과 같습니다.
★ 피크 전력: 15W;
★ 최대 전력 전압: 17.5V;
★ 최대 전력 전류: 1.95A;
★ 회로 전압: 22V;
★ 단락 전류: 2.2A;
★ 설치 크기: 322×322×18mm.
3.태양열 컨트롤러: 태양열 컨트롤러의 역할은 전체 시스템의 작동 상태를 제어하고 축전지에 과충전 보호, 과방전 보호 역할을 한다.구체적인 기능은 다음과 같습니다.
★ 단편기와 전용 소프트웨어를 사용하여 스마트 제어를 실현하고 24V 시스템을 자동으로 식별한다.
★ 직렬식 PWM 충전 제어 방식을 사용하여 충전 회로의 전압 손실을 기존 다이오드 충전 방식보다 절반 낮추고 충전 효율을 비PWM보다 3~6% 높음;과방 회복의 향상 충전, 정상적인 직충전, 부동 충전 자동 제어 방식은 축전지의 수명을 높이는 데 유리하다.
★ 축전지 반접합, 축전지 과압, 미압 보호, 태양전지 부품 단락 보호를 포함한 다양한 보호 기능, 자동 확장된 출력 과류 보호 기능, 출력 단락 보호 기능.
★ 광제어, 광제어+지연, 통용제어 등 풍부한 작업 모드를 가지고 있다.직류 출력 또는 0.5Hz 주파수 플래시 출력 2가지 출력 옵션이 있으며, 주파수 플래시 출력은 LED 교통 경고등 등에 특히 적용된다.주파수 플래시 출력 모드에서 부하는 감성 부하를 사용할 수 있다.
★ 부충전 온도 보상 기능.
★ 디지털 LED 디스플레이 및 설정을 사용하여 클릭 한 번으로 모든 설정을 완료할 수 있어 직관적으로 사용할 수 있습니다.
축전지: 일반적으로 납산전지로서 그 작용은 빛이 있을 때 태양에네르기전지판에서 나오는 전기에네르기를 저장하여 필요할 때 다시 방출하는것이다.다음과 같은 특징이 있습니다.
★ 자방전율 낮음;
★ 긴 사용 수명;
★ 깊은 방전 능력이 강하다;
★ 충전 효율이 높음;
★ 작동 온도 범위가 넓다.
5.네트워크 인버터: 태양 에너지의 직접 출력은 일반적으로 12VDC, 24VDC, 48VDC입니다.220VAC의 전기에 전기를 공급하기 위해서는 태양광발전시스템에서 나오는 직류전기를 교류전기로 전환해야 하므로 DC-AC 인버터를 사용해야 한다.정현파 인버터의 기능 매개변수는 다음과 같습니다.
★ 사이즈: 200×420×400 ㎜;
★ 순수 정현파 출력(왜곡률 <4%);
★ 입출력 완전 격리 설계;
★ 용량, 감지 부하를 빠르게 병행 가동할 수 있다;
★ 3색 표시등 표시, 입력 전압, 출력 전압, 부하 수준 및 고장 상황;
★ 로드 제어 팬 냉각;
★ 과압/미압/합선/과부하/초온보호.
6. 부하: 직류 부하와 교류 부하를 포함한다.직류 부하에는 LED 조명, 송풍기 등이 포함됩니다.AC 로드에는 절전등과 AC 모터 등이 포함됩니다.
7.병렬 인버터: 태양광 병렬 시스템에서 병렬 인버터는 핵심 부분입니다.이 병렬 인버터에는 DC-DC 및 DC-AC 의 두 가지 에너지 변환 구조가 있습니다.DC - DC 변환 단계에서는 최대 전력점을 추적하도록 태양광 어레이의 작업점을 조정합니다.DC-AC 인버터 단계는 주로 출력 전류와 전력망 전압을 동등하게 하고, 동시에 단위 출력 인수를 획득하여 인버터 후의 교류 220V를 직접 위치의 전력망에 접속할 수 있으며, 전력계는 전력망에 들어가는 전력 값을 계량하고, 외딴 섬 효과를 시연하며, 기록된 전력 값에 근거하여 시스템 인버터 효율을 계산한다.
8. 모니터링 계기:
★ 디지털 직류 전류계: 5A; 3비트 반;
★ 디지털 DC 전압계: 200/400V; 3비트 반;참고: 직류 전류 전압계는 동일한 모듈에 있습니다.
★ 디지털 AC 전류계: 5A; 3비트 반;
★ 디지털 AC 전압계: 200/400V; 3비트 반;참고: AC 전류 전압계는 동일한 모듈에 있습니다.
9.인공 광원: 시뮬레이션 태양에서 500W의 직사광, 스펙트럼 범위: (300나노미터-----3000나노미터), 빛의 강도 연속 조정 가능 (0-5-500W), 조사 각도 2차원 방향 (좌우: 0--360도, 상하 0--90도) 연속 조정 가능 전압: 220볼트, 출력: 500와트.
10.모의풍력발전기: 실험실의 풍력이 비교적 약하기 때문에 일반 풍력발전기가 정상적으로 작동할 수 없습니다. 이를 위해 우리 회사는 약풍에서 풍력발전기가 작동하면 12볼트 배터리를 충전할 수 있는 실험실 전용 풍력발전기를 개발하여 풍력발전기의 운행 상태를 모의할 수 있습니다.발전 전압: 직류: 0--18볼트 출력: 0--20W.
11.풍기: 실내에서 자연풍을 시뮬레이션하여 0-20m/s(0-6급) 강풍풍속을 연속적으로 조절할 수 있다 (0-20m/s), 방향: 수평, 전압: 220볼트, 출력: 350와트.
5. 교수실험내용
실험 1 태양열 태양광 패널 에너지 전환 실험
부하 LED등, 가전류/전압계 관찰.
실험2 환경이 태양광 전환에 미치는 영향 실험
조절 가능한 저항으로 불빛을 제어하여 불빛의 밝고 어두운 변화를 전류 전압의 변화를 보게 한다.
실험 3 태양 전지 태양광 시스템 직접 부하 특성 실험
이망 인버터 뒤에 LED 전구, 팬, 라디오 등 간단한 전기 제품을 연결한다(동일 실험1).
실험 4 태양열 컨트롤러 작업 원리 실험
광 제어, 시간 제어, 감응 스위치, 과충전 과방.
실험 5접 반보호 실험
태양광판의 양음극을 반대로 연결하여 전류계의 표시값을 관찰하다.
실험 6 태양열 컨트롤러의 축전지 과충전 보호 실험
스위치로 전환하면 전지의 전압승압이 컨트롤러의 보호전압에 도달하고 직렬전류계를 련결하여 전류값이 보호되였는가를 표시한다.
실험 7 태양열 컨트롤러의 축전지 과방 보호 실험
스위치로 전환하여 저전압이 컨트롤러 보호 전압에 도달하도록 하고, 직렬 전류계를 연결하여 전류값이 보호되는지 여부를 표시한다.
실험 8 야간 반충전 방지 실험
SC 양방향 포인터 전류계로 태양광 패널을 검은 천으로 가리고 아날로그 햇빛을 끄고 전류가 통과하는지 확인한다.
실험 구리망형 역변기 작업 원리 실험
태양광발전시스템 관련 부품을 련결하고 인버터는 220VAC를 출력하며 교류부하를 첨가한다 (자세한 내용은 리망형인버터인버터 작업원리도를 보라.).
실험 10 독립 태양광 발전 실험
태양광발전시스템 관련 부품을 연결하고 인버터는 220VAC를 출력하며 교류부하를 추가한다.
실험 11 병렬망형 역변기 작업 원리 실험
태양광발전시스템 관련 부품을 련결하여 인버터출력 220VAC, 출력단직렬출력계를 통해 출력전력망출력을 표시할수 있다 (상세한 내용은 전력망형인버터작업원리도를 보라.).
실험 12 태양광 병렬 실험
태양광발전시스템 관련 부품을 련결하여 인버터출력 220VAC, 출력단직렬출력계를 통해 출력전력망출력을 표시할수 있다 (상세한 내용은 전력망형인버터작업원리도를 보라.).
실험 13 은 풍광 의 상호 보완 기능 을 나타낼 수 있다
아날로그 송풍기를 켜서 풍력발전기를 발전 작업 상태에 있게 하고 태양열 발전과 동시에 축전지를 충전하며 풍광 충전 전환, 송풍기 보호.
