小型風力發電實訓裝置：探索清潔能源的未來之門
2024-06-07 06:39 隨著全球氣候變化和環境問題日益嚴重，人們對于清潔能源的需求越來越迫切。在眾多清潔能源中，風能作為一種無污染、可再生的能源，受到了越來越多的關注。而小型風力發電實訓裝置，正是為了讓更多的人了解風能、認識風能、掌握風能的一種實踐工具。本文將從小型風力發電實訓裝置的原理、特點、應用以及未來發展等方面進行詳細介紹。
一、小型風力發電實訓裝置的原理與特點
1.原理
小型風力發電實訓裝置主要是通過風輪的旋轉驅動發電機發電。風輪由葉片和軸組成，當風吹過葉片時，葉片產生扭矩，使風輪轉動。風輪的轉動帶動發電機內的轉子旋轉，從而產生電能。這種發電方式不僅能夠利用風能，還能夠在風速變化時自動調整轉速，保證穩定的發電效果。
2.特點
(1)結構簡單：小型風力發電實訓裝置采用一體化設計，結構緊湊，便于安裝和維護。
(2)成本低廉：相較于其他清潔能源發電設備，小型風力發電實訓裝置的成本較低，有利于推廣普及。
(3)綠色環保：小型風力發電實訓裝置在運行過程中不會產生任何污染物，對環境友好。
(4)可調速性：風速變化時，小型風力發電實訓裝置能夠自動調整轉速，保證穩定的發電效果。
二、小型風力發電實訓裝置的應用領域
1.家庭光伏發電系統：在家庭屋頂安裝小型風力發電實訓裝置，可以將多余的電能并入國家電網，為家庭提供清潔、可持續的電力供應。
2.偏遠地區供電：在山區、海島等地理條件惡劣的地方，安裝小型風力發電實訓裝置，可以為當地居民提供穩定、可靠的電力服務。
3.交通運輸：將小型風力發電實訓裝置應用于電動汽車等領域，可以降低能源消耗，減少污染排放。
4.農業灌溉：利用小型風力發電實訓裝置為農田灌溉提供電力支持，可以提高農業產量，節約水資源。
三、小型風力發電實訓裝置的未來發展
1.技術創新：隨著科技的發展，小型風力發電實訓裝置的技術將不斷進步，如提高風能轉換效率、降低設備成本等。
2.政策支持：政府將進一步加大對清潔能源產業的政策支持力度，推動小型風力發電實訓裝置的廣泛應用。
3.市場拓展：隨著人們對清潔能源需求的增加，小型風力發電實訓裝置的市場前景將更加廣闊。
總之，小型風力發電實訓裝置作為一種新型的清潔能源技術，具有很大的發展潛力。通過不斷創新、優化和完善，小型風力發電實訓裝置將為人類探索清潔能源的未來之門提供有力支持。讓我們共同期待，一個更加美好的綠色未來！
1.原理
小型風力發電實訓裝置主要是通過風輪的旋轉驅動發電機發電。風輪由葉片和軸組成，當風吹過葉片時，葉片產生扭矩，使風輪轉動。風輪的轉動帶動發電機內的轉子旋轉，從而產生電能。這種發電方式不僅能夠利用風能，還能夠在風速變化時自動調整轉速，保證穩定的發電效果。
2.特點
(1)結構簡單：小型風力發電實訓裝置采用一體化設計，結構緊湊，便于安裝和維護。
(2)成本低廉：相較于其他清潔能源發電設備，小型風力發電實訓裝置的成本較低，有利于推廣普及。
(3)綠色環保：小型風力發電實訓裝置在運行過程中不會產生任何污染物，對環境友好。
(4)可調速性：風速變化時，小型風力發電實訓裝置能夠自動調整轉速，保證穩定的發電效果。
二、小型風力發電實訓裝置的應用領域
1.家庭光伏發電系統：在家庭屋頂安裝小型風力發電實訓裝置，可以將多余的電能并入國家電網，為家庭提供清潔、可持續的電力供應。
2.偏遠地區供電：在山區、海島等地理條件惡劣的地方，安裝小型風力發電實訓裝置，可以為當地居民提供穩定、可靠的電力服務。
3.交通運輸：將小型風力發電實訓裝置應用于電動汽車等領域，可以降低能源消耗，減少污染排放。
4.農業灌溉：利用小型風力發電實訓裝置為農田灌溉提供電力支持，可以提高農業產量，節約水資源。
三、小型風力發電實訓裝置的未來發展
1.技術創新：隨著科技的發展，小型風力發電實訓裝置的技術將不斷進步，如提高風能轉換效率、降低設備成本等。
2.政策支持：政府將進一步加大對清潔能源產業的政策支持力度，推動小型風力發電實訓裝置的廣泛應用。
3.市場拓展：隨著人們對清潔能源需求的增加，小型風力發電實訓裝置的市場前景將更加廣闊。
總之，小型風力發電實訓裝置作為一種新型的清潔能源技術，具有很大的發展潛力。通過不斷創新、優化和完善，小型風力發電實訓裝置將為人類探索清潔能源的未來之門提供有力支持。讓我們共同期待，一個更加美好的綠色未來！
DB-FL35 小型風力發電實訓裝置
一、系統概述
小型風力發電實訓裝置由風力發電機、風力發電控制器、電力蓄能單元、逆變模塊、開關控制單元、負載單元、顯示單元共七大單元系統組成，系統能進行風力發電相關全過程實驗，是職高、大學、研究生以風力發電為主課題的研究和培訓、教學的理想產品。
小型風力發電實訓裝置由風力發電機、風力發電控制器、電力蓄能單元、逆變模塊、開關控制單元、負載單元、顯示單元共七大單元系統組成，系統能進行風力發電相關全過程實驗，是職高、大學、研究生以風力發電為主課題的研究和培訓、教學的理想產品。
小型風力發電實訓裝置教學特點
1.小型風力發電實訓裝置集成了室內溫/濕度儀，風速測量系統，讓使用者操作起來更直觀。
2.系統采用數字化DSP技術，對蓄電池充放電進行全智能化的管理。
3.系統面板上采用直觀的數字儀表和液晶顯示，讓用戶即時了解系統工作狀態。
4.系統上的離網電源可以為用戶提供交流110V/220V純正弦波交流電能。
5.風力發電教學實驗系統，可以讓實訓學生自行拆裝移動，使用簡便、節能環保、無污染。
6.增加分布式發電原理與實驗模塊，讓學生增加對新知識的理解
二、系統運行技術條件
1.風力系統
風輪直徑：1.65(m)
啟動風速：1.5(m/s)
額定風速：12(m/s)
安全風速：35(m/s)
工作形式：永磁同步發電機
風葉旋轉方向：順時針
風葉數量：3（片）
風葉材料：玻璃增強聚丙烯材料
電機材料：鋁合金&不銹鋼
塔桿高度：6.5m
模擬風洞：風量：34073 m3/h，1275Pa-2138Pa，5.5kW；
2.充電系統
額定功率：400(W)
額定電壓：12/24(V)
額定電流：33.3/16.7（A）
3.電力蓄能系統（機內）
儲能形式：閥控式密封鉛酸蓄電池
額定電壓：12V
額定容量：100Ah
充電方法（恒壓），循環︰最大充電電流為5.6A
4.逆變模塊系統（機內）
直流輸入電壓：10.5～16.8 VDC
額定蔬出功率：300W
輸出電壓：110/220VAC
輸出波形：純正弦波
輸出頻率：50Hz
工作效率：85%
功率因數：>0.88
波形失真率≤5%
工作環境：溫度-20℃～50℃
相對濕度：﹤90﹪（25℃）
保護功能：極性反接、短路、過熱、過載保護
5.控制模塊系統
工作電壓：24VDC
充電功率：1000W
光伏功率：350W
風機功率：650W
充電方式：PWM脈寬調制
充電最大電流 16.5A
過放保護電壓 22V
過放恢復電壓 25.2V
輸出保護電壓 32V
卸載開始電壓（出廠值）32V
卸載開始電流（出廠值） 12A
控制器設有蓄電池過充、過放電保護、蓄電池開路保護、負載過電壓保護、輸出短路保護、電池接反保護、欠壓和過壓防震蕩保護、均衡充電、溫度補償等功能；
6.負載模塊裝置系統
風扇：×1個，額定電壓：12/24V，工作電流：1.25A，功率：15W
交通燈：1組(R,G,B)，額定電壓：12/24V，工作電流：0.8A，功率：9.6W
馬達：×1個，額定電壓：12/24V，工作電流：0.35A，功率：5W 轉速：20rmp/min
交流LED燈×1個，交流節能燈×1個
直流模擬負載：12V/24V/28WLED路燈板，帶PWM調光功能，輸出功率可設置
7.顯示裝置系統
直流電流表：× 1個，20A， 顯示模式︰0.5”LED
直流電壓表：× 1個，50V， 顯示模式︰0.5”LED
交流電壓表：× 1個，500V，顯示模式︰0.5”LED
交流電流表：× 1個，5A， 顯示模式︰0.5”LED
交流電壓表：× 1個，50V， 顯示模式︰0.5”LED
交流電流表：× 1個，50A， 顯示模式︰0.5”LED
時間、溫/濕度表：× 1個，-20～99.9℃ 顯示時間，室內溫、濕度
風機轉速表：× 1個，5A， 顯示模式︰0.5”LED
風速風向儀：風速：0～45M/S
風向：0～360°
精度±0.3M/S±3°
工作電源：AC220V，50HZ，DC12V可選
過風速報警、欠風速報警、液晶顯示風速、配有與PC通訊的接口
8.電氣開關操作柜
交流漏電開關、緊急停止開關、儀表開關、風機輸入開關、直流輸入開關
儀表顯示、控制按鈕（開關）、智能型風光互補控制器、風速儀、鼓風機調速。
9、監控軟件
PC監控模塊：監控主機、監控軟件。
顯示內容：蓄電池電壓、風機電壓、光伏電壓、風機電流、光伏電流、風機功率、光伏功率，能量模擬圖，當前風速（米/秒），當前風向（度），當前風力資源平估。
三、教學項目及實驗內容
實驗1.風力發電基礎理論原理性實驗
實驗2.風力發電系統設計實驗
實驗3.風力發電基礎理論與應用技術仿真實驗
實驗4.風力發電相關測量技術實驗
實驗5.風力發電控制技術實驗
實驗6.風力發電電力電子實驗
實驗7.過放保護、過放恢復、過充保護、過充恢復
均充保護、均充恢復、浮充保護、浮充恢復
實驗8.過風速報警、欠風速報警、液晶顯示風速
實驗9.風力發電系統的直接負載實驗
實驗10.風力發電系統的風速變化影響實驗
實驗11.限速機械保護系統原理實驗
實驗12.限速電控保護系統原理實驗
實驗13.風機過功率保護實驗
實驗14.風機超速保護實驗
實驗15.不同轉速下風力發電曲線實驗
實驗16.風況檢測實驗
實驗17.獨立風機系統實驗
實驗18. 綜合實驗。
1.小型風力發電實訓裝置集成了室內溫/濕度儀，風速測量系統，讓使用者操作起來更直觀。
2.系統采用數字化DSP技術，對蓄電池充放電進行全智能化的管理。
3.系統面板上采用直觀的數字儀表和液晶顯示，讓用戶即時了解系統工作狀態。
4.系統上的離網電源可以為用戶提供交流110V/220V純正弦波交流電能。
5.風力發電教學實驗系統，可以讓實訓學生自行拆裝移動，使用簡便、節能環保、無污染。
6.增加分布式發電原理與實驗模塊，讓學生增加對新知識的理解
二、系統運行技術條件
1.風力系統
風輪直徑：1.65(m)
啟動風速：1.5(m/s)
額定風速：12(m/s)
安全風速：35(m/s)
工作形式：永磁同步發電機
風葉旋轉方向：順時針
風葉數量：3（片）
風葉材料：玻璃增強聚丙烯材料
電機材料：鋁合金&不銹鋼
塔桿高度：6.5m
模擬風洞：風量：34073 m3/h，1275Pa-2138Pa，5.5kW；
2.充電系統
額定功率：400(W)
額定電壓：12/24(V)
額定電流：33.3/16.7（A）
3.電力蓄能系統（機內）
儲能形式：閥控式密封鉛酸蓄電池
額定電壓：12V
額定容量：100Ah
充電方法（恒壓），循環︰最大充電電流為5.6A
4.逆變模塊系統（機內）
直流輸入電壓：10.5～16.8 VDC
額定蔬出功率：300W
輸出電壓：110/220VAC
輸出波形：純正弦波
輸出頻率：50Hz
工作效率：85%
功率因數：>0.88
波形失真率≤5%
工作環境：溫度-20℃～50℃
相對濕度：﹤90﹪（25℃）
保護功能：極性反接、短路、過熱、過載保護
5.控制模塊系統
工作電壓：24VDC
充電功率：1000W
光伏功率：350W
風機功率：650W
充電方式：PWM脈寬調制
充電最大電流 16.5A
過放保護電壓 22V
過放恢復電壓 25.2V
輸出保護電壓 32V
卸載開始電壓（出廠值）32V
卸載開始電流（出廠值） 12A
控制器設有蓄電池過充、過放電保護、蓄電池開路保護、負載過電壓保護、輸出短路保護、電池接反保護、欠壓和過壓防震蕩保護、均衡充電、溫度補償等功能；
6.負載模塊裝置系統
風扇：×1個，額定電壓：12/24V，工作電流：1.25A，功率：15W
交通燈：1組(R,G,B)，額定電壓：12/24V，工作電流：0.8A，功率：9.6W
馬達：×1個，額定電壓：12/24V，工作電流：0.35A，功率：5W 轉速：20rmp/min
交流LED燈×1個，交流節能燈×1個
直流模擬負載：12V/24V/28WLED路燈板，帶PWM調光功能，輸出功率可設置
7.顯示裝置系統
直流電流表：× 1個，20A， 顯示模式︰0.5”LED
直流電壓表：× 1個，50V， 顯示模式︰0.5”LED
交流電壓表：× 1個，500V，顯示模式︰0.5”LED
交流電流表：× 1個，5A， 顯示模式︰0.5”LED
交流電壓表：× 1個，50V， 顯示模式︰0.5”LED
交流電流表：× 1個，50A， 顯示模式︰0.5”LED
時間、溫/濕度表：× 1個，-20～99.9℃ 顯示時間，室內溫、濕度
風機轉速表：× 1個，5A， 顯示模式︰0.5”LED
風速風向儀：風速：0～45M/S
風向：0～360°
精度±0.3M/S±3°
工作電源：AC220V，50HZ，DC12V可選
過風速報警、欠風速報警、液晶顯示風速、配有與PC通訊的接口
8.電氣開關操作柜
交流漏電開關、緊急停止開關、儀表開關、風機輸入開關、直流輸入開關
儀表顯示、控制按鈕（開關）、智能型風光互補控制器、風速儀、鼓風機調速。
9、監控軟件
PC監控模塊：監控主機、監控軟件。
顯示內容：蓄電池電壓、風機電壓、光伏電壓、風機電流、光伏電流、風機功率、光伏功率，能量模擬圖，當前風速（米/秒），當前風向（度），當前風力資源平估。
三、教學項目及實驗內容
實驗1.風力發電基礎理論原理性實驗
實驗2.風力發電系統設計實驗
實驗3.風力發電基礎理論與應用技術仿真實驗
實驗4.風力發電相關測量技術實驗
實驗5.風力發電控制技術實驗
實驗6.風力發電電力電子實驗
實驗7.過放保護、過放恢復、過充保護、過充恢復
均充保護、均充恢復、浮充保護、浮充恢復
實驗8.過風速報警、欠風速報警、液晶顯示風速
實驗9.風力發電系統的直接負載實驗
實驗10.風力發電系統的風速變化影響實驗
實驗11.限速機械保護系統原理實驗
實驗12.限速電控保護系統原理實驗
實驗13.風機過功率保護實驗
實驗14.風機超速保護實驗
實驗15.不同轉速下風力發電曲線實驗
實驗16.風況檢測實驗
實驗17.獨立風機系統實驗
實驗18. 綜合實驗。