ZM2121 Peralatan Latihan Penjanaan Kuasa Angin dan Kuasa Suria Peralatan Didaktik Peralatan Pendidikan Vokasional Peralatan Latihan Boleh Diperbaharui

I. Gambaran Keseluruhan Peralatan
1 Pengenalan
1.1 Gambaran Keseluruhan
Sistem latihan ini mensimulasikan demo proses penjanaan elektrik angin dan solar, membolehkan pelajar mempelajari
penjanaan elektrik angin dan solar. Penjana yang dipacu angin digerakkan oleh kipas, panel tenaga solar digerakkan oleh halida logam berkuasa tinggi. Jurulatih ini memupuk kebolehan pelajar secara langsung, ia sesuai untuk
universiti kejuruteraan, institut latihan, sekolah teknik.
1.2 Ciri
(1) Jurulatih ini menggunakan struktur lajur aluminium, dengan meter ukuran bersepadu dalaman, terdapat roda universal di bahagian bawah, mudah digerakkan.
(2) Ia boleh melakukan banyak litar dan komponen eksperimen, pelajar boleh menggabungkannya ke litar yang berbeza, melakukan
eksperimen dan kandungan latihan yang berbeza.
(3) Meja kerja latihan dengan sistem perlindungan keselamatan.
2. Parameter prestasi
(1) Set penjanaan kuasa angin: penjanaan kuasa angin terdiri daripada unit kipas dan unit peniup udara, ia menggunakan struktur profil aluminium, bahagian bawah peralatan mempunyai roda universal, dimensi sempadan unit kipas ialah 800mm*800mm*1500mm (panjang× lebar× tinggi), dimensi sempadan peniup udara ialah 800mm*800mm*1500mm (panjang× lebar× tinggi).
(2) Peranti penjanaan kuasa solar: struktur aluminium penuh, panel fotovoltaik boleh laras, dimensi sempadan ialah 800mm*800mm*1200mm (panjang× lebar× tinggi).
(3) Unit kotak kuasa: struktur profil aluminium, kotak gantung aluminium, dimensi sempadan 1080mm
×300mm×740mm(panjang× lebar× tinggi).
(4) Plat sel tenaga solar tunggal:
Kuasa kerja nilai puncak dinilai: 20Wp
Arus litar pintas: 1.9A
Arus nilai puncak: 1.7A
Voltan litar terbuka: 18.5V
(5) Spesifikasi teknikal kipas:
Jenis kipas: arah mendatar ke arah
Kelajuan mula: 2.5 meter/saat
Kelajuan kipas dinilai: 10 meter/saat
Kelajuan anti angin maksimum: 40meter/saat
Kuasa kerja dinilai: 200-500W
Pelarasan arah angin: pelarasan automatik
(6) Spesifikasi teknikal bateri:
Voltan: 12V
Isipadu: 12Ah
Kehilangan elektrik bateri: 10V±1V
Standard eksekutif: GB/T 9535
Kelembapan relatif: 35~85% RH (Bukan kondensat)
(7) Keadaan kerja:
Suhu-10～+40℃
Suhu≤80℃
Persekitaran udara: tiada udara yang bersifat kakisan, tiada udara bahan api, tiada habuk konduktif dalam kuantiti yang banyak
(8) Kuasa:
Penggunaan: ≤5000W,
Kuasa kerja: AC220±5%, DC12V/24V
Mod kerja: berterusan
Bekalan kuasa: sambung secara siri atau selari
Mod kerja: berterusan
3. Pengenalan sistem
Sistem ini terdiri daripada empat bahagian: sistem kuasa angin, sistem penjanaan kuasa fotovoltaik, sistem kawalan dan sistem penyongsang. Sistem kuasa angin terdiri daripada peniup udara, penjana dan bateri. Sistem kuasa fotovoltaik terdiri daripada panel sel fotovoltaik dan bateri. Sistem kawalan terdiri daripada pengawal penjanaan kuasa angin dan solar. Sistem penyongsang terdiri daripada penyongsang frekuensi dan unit beban.
Penjana kuasa angin simulasi, sistem ini menggunakan penjana segerak magnet kekal aci mendatar, ia menggunakan peniup udara untuk mensimulasikan angin semula jadi, peniup udara boleh memilih tiga kelajuan angin, sistem ini boleh mensimulasikan perubahan arah angin dan kuasa angin melalui perubahan kelajuan dan lokasi peniup udara, kemudian ia boleh mengesan kesan penjanaan di bawah keadaan yang sepadan. Penjana kuasa angin simulasi adalah seperti yang ditunjukkan di bawah.
Penjana kuasa angin simulasi
Seperti yang ditunjukkan di atas, gambar kiri ialah penjana kuasa angin, output penjana kuasa angin ialah tiga fasa AC 12V, terminal output disambungkan ke kotak sambungan yang terletak di bahagian bawah peralatan. Gambar kanan ialah unit peniup udara, bekalan kuasanya ialah AC fasa tunggal 220V, 50Hz, apabila ia berfungsi, sambungkan pedestal dua bahagian bersama melalui rod penyambung profil. Seperti yang ditunjukkan di bawah.
Mod penyambung penjana kuasa angin simulasi
2. Sistem penjanaan kuasa fotovoltaik simulasi: sistem ini menggunakan tiga keping panel solar 18V, 20W, ia boleh menjalankan sambungan siri dan selari mengikut voltan sistem yang berbeza, ia boleh mensimulasikan lokasi cahaya matahari dengan melaraskan lokasi relatif dengan panel fotovoltaik, kemudian mudah untuk mensimulasikan demonstrasi pelbagai keadaan cahaya matahari. Penjana kuasa fotovoltaik simulasi seperti yang ditunjukkan di bawah.
Output panel sel fotovoltaik disambungkan ke kotak penyambung yang terletak di bahagian belakang peranti, mengeluarkannya melalui terminal keselamatan. Voltan output undian panel sel fotovoltaik blok tunggal ialah 18V, tiga keping panel sel boleh beroperasi secara individu, dan ia juga boleh beroperasi secara selari.
Penjana kuasa fotovoltaik simulasi
3. Set bateri: ia terdiri daripada dua keping bateri tanpa servis bebas penyelenggaraan 12V/12AH, ia juga boleh disambungkan secara selari sebagai sistem 12V200AH, ia juga boleh disambungkan secara siri sebagai sistem 24V/100AH, ia boleh meningkatkan pemahaman tentang sambungan siri dan selari bateri. Bateri disepadukan di bahagian dalam kotak kuasa, terminal output bateri disambungkan ke panel kotak kuasa. Dalam gambar, 1 dan 2 ialah bahagian output bateri, ia dikeluarkan melalui terminal merah dan hitam.
Bateri kotak kuasa
4. Kotak gantung pengawal: kotak gantung ini menggunakan pengawal cas perindustrian, ia boleh mengawal kuasa elektrik panel fotovoltaik penjana kuasa angin untuk mengecas bateri, lampu penunjuk panel memaparkan keadaan kerja pengawal, ia boleh menyemak parameter operasi sistem, dan pengendali boleh menetapkan parameter sendiri, dan ia mempunyai perlindungan cas lampau yang menyeluruh, fungsi perlindungan arus lampau. Kotak gantung pengawal seperti yang ditunjukkan di bawah. Dalam gambar, terminal 1 dan 2 adalah hujung masukan bateri, bateri boleh disambungkan secara siri dan selari di dalamnya, voltan input ialah 12V atau 24V.
Terminal 3 dan 6 adalah fius. Terminal 4 dan 5 adalah terminal output pengawal, (perhatian: terminal output pengawal tidak dapat disambungkan ke mesin elektrik berkuasa tinggi).
Terminal 7 ialah terminal input panel sel fotovoltaik, terminal 8 ialah terminal input penjana kuasa angin.
Kotak gantung pengawal
(1) Perkara dan perhatian operasi pengawal
a. Melarang sama sekali menyambung modul fotovoltaik dan bateri secara songsang
b. Melarang sama sekali litar pintas langsung modul fotovoltaik dan bateri
c. Melarang sama sekali pemacu elektromotor penjana, motor DC, bekalan kuasa suis dan mod lain untuk mensimulasikan penjana kuasa angin bagi menjalankan pengesanan kesan pengecasan, jika ia menyebabkan kerosakan pengawal kerananya, pengilang tidak bertanggungjawab ke atasnya.
d. Sebelum menyambung ke bateri, sila ukur voltan bateri menggunakan multimeter, untuk memastikan voltan melebihi 80% voltan undian. Jika voltan di bawah 80% voltan undian, ia boleh merosakkan pengawal.
e. Jika ia adalah sistem 12 V, voltan bateri tidak boleh lebih rendah daripada 9V.
f. Jika ia adalah sistem 24V, voltan bateri tidak boleh lebih rendah daripada 18V.
g. Voltan litar terbuka modul fotovoltaik tidak lebih tinggi daripada dua kali ganda voltan set bateri.
h. Voltan kerja modul fotovoltaik tidak lebih rendah daripada 1.5 kali ganda voltan bateri.
(2) Arahan butang panel pengawal
Panel pengawal seperti yang ditunjukkan di bawah:
A. Lampu penunjuk pengecasan bateri: menunjukkan keadaan pengecasan.
B. Lampu penunjuk voltan bateri: menunjukkan keadaan voltan bateri dan kerosakan sistem
C. Lampu penunjuk output bekalan kuasa: menunjukkan keadaan bekalan kuasa output
Gambar panel pengawal

Penjelasan keadaan lampu penunjuk
Implikasi Keadaan Lampu penunjuk
Lampu LED
Hijau Padam Tidak Dicas
Pengecasan Berkelip
Lampu LED
Merah Biasanya tiada voltan bawah Bateri
Berkelip Voltan lampau Bateri
Padam Voltan bateri adalah normal
Lampu LED
Hijau Biasanya menyala Ia mempunyai output bekalan kuasa DC
Berkelip Ia tidak mempunyai output bekalan kuasa DC
Padam Litar pintas Beban atau beban lampau
(1) Sambungan pengawal
Langkah 1: sambungkan ke bateri
Amaran:
A. Jika terminal elektrod positif dan negatif bateri dan wayar yang bersambung ke elektrod positif dan negatif akan menyebabkan litar pintas, ia boleh menyebabkan kebakaran atau meletup. Mesin mesti dikendalikan dengan berhati-hati.
B. Jika voltan bateri lebih rendah daripada 9V, pengendali melarang sama sekali untuk memasukkan ke pengawal, voltan yang tidak mencukupi dan berkualiti rendah akan merosakkan pengawal, jika ia menyebabkan kerosakan produk kerana sebab di atas, pengilang tidak bertanggungjawab terhadap jaminan kualiti dan liabiliti bersama!
Amaran:
A. Sebelum menyambungkan bateri, sila ukur voltan bateri menggunakan multimeter.
B. Untuk sistem 24V, pastikan voltan bateri tidak lebih rendah daripada 18V.
C. Untuk sistem 12 V, pastikan voltan bateri tidak lebih rendah daripada 9V.
Pengawal boleh membezakan sistem 12 V atau 24V secara automatik mengikut voltan bateri
Sila ambil perhatian:
Jika voltan bateri antara 16V dan 17V, voltan tersebut membezakan zon mati pengawal, pengawal tidak akan berfungsi dengan betul, sila ambil perhatian.
Pastikan semua sambungan adalah betul, kemudian sambungkan ke suis keselamatan, jangan sambungkan ke suis keselamatan sebelum pendawaian.
Langkah 2: sambungkan ke beban
Terminal beban pengawal boleh menyambung ke peralatan kuasa DC yang voltan kerjanya sama dengan voltan kerja yang diberi nilai bateri, pengawal akan menghidupkan beban menggunakan voltan bateri.
Sambungkan elektrod positif dan negatif beban ke terminal sambungan beban. Terminal beban mungkin mempunyai voltan, jadi apabila anda memasang pendawaian, sila berhati-hati, elakkan daripada menyebabkan litar pintas. Kami cadangkan sambungkan peranti keselamatan pada wayar elektrod positif atau wayar elektrod negatif. Semasa pemasangan, jangan sambungkan ke peranti keselamatan. Selepas pemasangan, pastikan semua pendawaian adalah betul, kemudian sambungkan ke peranti keselamatan. Jika sambungan beban melalui papan suis, setiap litar beban harus menyambungkan peranti keselamatan secara individu, semua arus beban tidak lebih tinggi daripada arus undian 10A pengawal. Beban boleh terdiri daripada lampu jalan LED DC, peralatan pemantauan, dll.
Langkah 3: sambungkan modul fotovoltaik
Amaran:
A. Modul fotovoltaik boleh menjana voltan yang sangat tinggi, apabila anda memasang pendawaian, sila berhati-hati, lindungi daripada elektrik.
B. Pengawal boleh menggunakan modul solar luar grid 12 V dan 24V, ia juga boleh menggunakan modul sambungan grid litar terbuka tidak lebih tinggi daripada voltan input maksimum. Voltan modul solar sistem tidak lebih rendah daripada voltan sistem.
Langkah 4: sambungkan penjana kuasa angin
A. Sila pilih dan gunakan penjana kuasa angin yang voltan undian (di bawah kelajuan angin undian) adalah sama dengan voltan yang ditetapkan bateri.
B. Jika anda memilih kipas draf DC, dua kabel elektrod +/- boleh menjana dua terminal sewenang-wenangnya daripada tiga terminal tersebut. Tetapi kipas draf ini mempunyai penerus terbina dalam yang murah dan kasar, ia mempunyai kestabilan yang lemah, kadar kerosakan yang tinggi, dan sebagainya, jadi kami tidak mencadangkan anda menggunakan kipas draf jenis ini. Produk kami mempunyai modul penerus berkualiti tinggi terbina dalam.
Langkah 5: semak sambungan
Periksa semua sambungan sekali lagi, pastikan semua elektrod positif dan negatif setiap terminal adalah betul.
Langkah 6: pengesahan hidupkan
A. Mula-mula, hidupkan suis bateri, hidupkan pengawal.
B. Mulakan suis modul fotovoltaik, mulakan pengecasan
C. Mulakan suis penjana kuasa angin, mulakan pengecasan.
D. Mulakan suis beban (peralatan lampu atau pemantauan), beban akan mula berfungsi.
E. Suis bekalan kuasa mula (jika peralatan tidak mempunyai suis bekalan kuasa, sila abaikan)
5. Kotak gantung inverter: ia menggunakan inverter frekuensi pengenalpastian pintar voltan 12V/24V, voltan output AC220V, kuasa berterusan 600W, kuasa puncak 1000W, kecekapan pemindahan lebih daripada 90%, penggera automatik voltan rendah, kotak gantung inverter seperti yang ditunjukkan di bawah.
Dalam gambar, 1 ialah suis kawalan, 2 ialah lampu penunjuk keadaan (penunjuk 12 V, penunjuk 24 V, penunjuk bekalan kuasa) 3 ialah terminal input DC (12V atau 24V), 4 ialah terminal output AC 220V.
Kotak gantung inverter
6. Kotak gantung instrumen, ia boleh memaparkan voltan penjana, arus penjana, voltan pengecasan, arus pengecasan, voltan songsangan dan arus songsangan pada masa nyata.
Kotak gantung instrumen
7. Kotak gantung beban terminal: ia termasuk mentol lampu pijar, lampu penjimatan tenaga dan kipas aliran paksi, ia boleh menjalankan eksperimen beban jenis berbeza untuk arus ulang-alik 220V yang diubah oleh penyongsang.
3.2   Panel kawalan kuasa
(1) Penunjuk output voltan dan arus
(3) Dilengkapi dengan penunjuk kuasa, terminal output kuasa keselamatan.
(4) Bahagian dalam dengan sumber kuasa AC, dengan fungsi perlindungan litar pintas. Dan pelajar boleh memerhatikan struktur kotak kuasa dalaman melalui tingkap lutsinar.
3.4 Melengkapkan komponen
(1) Kotak gantung pengawal 1 keping
(2) Kotak gantung penyongsang 1 keping
(3) Kotak gantung meter 2 keping
(4) Kotak gantung beban terminal 2 keping
(5) Kabel sambungan elektrik keselamatan 4mm 40 eas
4 Senarai eksperimen
(1) Ujian ciri bateri:1) parameter teknikal elektrik 2) Sambungan bateri secara siri dan selari
(2) Eksperimen pengawal cas:1) sambungkan eksperimen perlindungan songsang 2) Perlindungan pengawal pada
bateri berlebihan 3) Perlindungan pengawal pada bateri berlebihan 4) Eksperimen anti
cas
(3) Simulasikan eksperimen sistem elektrik penjana angin
(4) Eksperimen kawalan pengecasan tenaga angin
(5) Eksperimen ujian kuasa kerja penjana
(6) Eksperimen ujian voltan litar terbuka bateri fotovoltaik
(7) Eksperimen ujian arus litar pintas bateri fotovoltaik
(8) Eksperimen ujian kuasa kerja bateri fotovoltaik
(9) Untuk menguji eksperimen ujian maksimum berbeza bateri fotovoltaik di bawah pencahayaan berbeza
(10) Eksperimen ciri output bateri fotovoltaik
(11) Eksperimen prinsip kawalan pengecasan bateri fotovoltaik
(12) Eksperimen anti pengecasan bateri fotovoltaik
(13) Eksperimen sambungan bateri fotovoltaik secara siri dan selari
(14) Eksperimen prinsip asas inverter
(15) Eksperimen ujian bentuk gelombang output inverter mudah
(16) Eksperimen sambungan bateri fotovoltaik secara siri dan selari
(17) Eksperimen prinsip asas inverter
(18) Eksperimen ujian bentuk gelombang output inverter mudah
(19) Eksperimen beban AC pemacu kuasa inverter
(20) Eksperimen pelengkap penjana angin dan solar