小型風力發電實訓裝置：探索綠色能源的未來
2024-06-09 07:02隨著全球氣候變化和環境問題日益嚴重，綠色能源已經成為了人們關注的焦點。在眾多可再生能源中，風能被認為是最具潛力的清潔能源之一。因此，學習小型風力發電實訓裝置的相關知識，不僅可以提高我們的環保意識，還能為新能源產業的發展貢獻力量。本文將詳細介紹小型風力發電實訓裝置的原理、特點和應用前景。
一、小型風力發電實訓裝置的原理
風力發電是利用風能驅動風輪旋轉，從而帶動發電機產生電能的一種方式。小型風力發電實訓裝置主要包括風輪、發電機、控制器等部分。當風吹過風輪時，風輪葉片會受到風的作用而產生旋轉。風輪的旋轉帶動發電機中的轉子旋轉，進而產生電流。通過控制器對風速、電壓等參數的調節，可以實現對發電系統的控制。
二、小型風力發電實訓裝置的特點
1. 結構簡單：小型風力發電實訓裝置的結構相對簡單，體積較小，便于搬運和安裝。
2. 成本低：與傳統的火力發電和核能發電相比，小型風力發電實訓裝置的制造成本較低，投資回報周期短。
3. 無污染：小型風力發電實訓裝置運行過程中不產生任何有害物質，對環境無污染。
4. 可再生：風能是一種可再生能源，不會因為使用而枯竭，具有較長的使用壽命。
三、小型風力發電實訓裝置的應用前景
隨著人們對環保意識的不斷提高和政府對可再生能源的支持，小型風力發電實訓裝置在各個領域得到了廣泛應用。以下是幾個主要的應用領域：
1. 家庭光伏系統：將小型風力發電實訓裝置與太陽能光伏板結合，可以為家庭提供清潔、可持續的能源。
2. 偏遠地區能源供應：對于交通不便的偏遠地區，小型風力發電實訓裝置可以作為一種可靠的能源供應方式。
3. 船舶動力：將小型風力發電實訓裝置應用于船舶動力系統，可以降低船舶的運營成本，減少對化石燃料的依賴。
4. 城市綠化：在公園、廣場等城市綠地中安裝小型風力發電實訓裝置，既可以美化環境，又可以為城市提供清潔能源。
總之，小型風力發電實訓裝置作為一種新興的綠色能源技術，具有廣闊的應用前景。通過學習和實踐，我們可以更好地理解和掌握這一技術，為推動綠色能源的發展做出貢獻。
風力發電是利用風能驅動風輪旋轉，從而帶動發電機產生電能的一種方式。小型風力發電實訓裝置主要包括風輪、發電機、控制器等部分。當風吹過風輪時，風輪葉片會受到風的作用而產生旋轉。風輪的旋轉帶動發電機中的轉子旋轉，進而產生電流。通過控制器對風速、電壓等參數的調節，可以實現對發電系統的控制。
二、小型風力發電實訓裝置的特點
1. 結構簡單：小型風力發電實訓裝置的結構相對簡單，體積較小，便于搬運和安裝。
2. 成本低：與傳統的火力發電和核能發電相比，小型風力發電實訓裝置的制造成本較低，投資回報周期短。
3. 無污染：小型風力發電實訓裝置運行過程中不產生任何有害物質，對環境無污染。
4. 可再生：風能是一種可再生能源，不會因為使用而枯竭，具有較長的使用壽命。
三、小型風力發電實訓裝置的應用前景
隨著人們對環保意識的不斷提高和政府對可再生能源的支持，小型風力發電實訓裝置在各個領域得到了廣泛應用。以下是幾個主要的應用領域：
1. 家庭光伏系統：將小型風力發電實訓裝置與太陽能光伏板結合，可以為家庭提供清潔、可持續的能源。
2. 偏遠地區能源供應：對于交通不便的偏遠地區，小型風力發電實訓裝置可以作為一種可靠的能源供應方式。
3. 船舶動力：將小型風力發電實訓裝置應用于船舶動力系統，可以降低船舶的運營成本，減少對化石燃料的依賴。
4. 城市綠化：在公園、廣場等城市綠地中安裝小型風力發電實訓裝置，既可以美化環境，又可以為城市提供清潔能源。
總之，小型風力發電實訓裝置作為一種新興的綠色能源技術，具有廣闊的應用前景。通過學習和實踐，我們可以更好地理解和掌握這一技術，為推動綠色能源的發展做出貢獻。
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。