1.2产品特点
? 系统实验平台集成了室内温/湿度，风速、风向等测量系统，让使用者操作起来更直观。
? 系统功率模块采用数字DSP技术，对蓄电池充放电进行全智能化的管理。
? 系统同步电源，采用日本三菱IGBT模块（IPM）组装。具有高功率因数输出。
? 系统面板上采用直观的数字表和液晶显示，方便用户了解系统当前工作状态。
? 系统上的离网电源可以为用户提供交流220V纯正弦波交流电能。
? 风光互补储能发电实训系统，可以让实训学生自行拆装移动，使用简便、无噪音、无污染。
? 系统监控柜集成高性能一体计算机，可监控系统运行参数、并将运行数据长期保存或打印
? 实验台面板设置有切换开关（按钮）可实现离网、并网两种模式自由切换
二、技术参数
2.1 太阳能电池组件
1、抗盐雾和氨腐蚀等国际权威测试；
2、可承受风压2400Pa,雪压7200Pa；
3、优秀的弱光环境发电性能，阴天也能发电；
4、输出功率年衰减率小于0.7%，第25年不低于组件初始功率的80.70%
? 组件型号：ZM250P-29b 多晶
? 最大功率（W）：250
? 开路电压（V）：35.9
? 短路电流（A）：7.27
? 最大功率点的工作电压（V）：28.1
? 最大功率点的工作电流（Ａ）：6.7
? 转化效率：17.12%
? 开路电压温度系数：-0.292%/K
? 短路电流温度系数：+0.045%/K
? 功率温度系统：-0.408%/K
? 最大系统电压（V）：1000
? 组件尺寸（长×宽×高）：1650×990×40mm
? 重量：19.1kg
? 框架：阳极氧化铝
? 玻璃：白色钢化安全玻璃3.2mm
? 电池片封装：EVA
? 背板：复合薄膜
? 太阳能电池片：6×10片多晶硅太阳能电池片（156mm×156mm）
? 接线盒
1) 6个旁路二极管
2) 绝缘材料：PPO
3) 防水等级：IP65
? 连接器
1) 常规额定电流：30A
2) 耐电压：DC1000V
3) 接触电阻：<2mΩ
4) 绝缘电阻：＞500MΩ
5) 适用单芯电缆截面：2.5-6mm2
6) 电缆外径范围：Φ5mm～Φ 7mm
7) 环境温度：-40℃～+ 105℃
8) 防护等级：IP67
9) 安全等级：Ⅱ
10) 壳体：PC料，黑色
11) 接触件：紫铜CN，镀锡SN
12) 接线方式：压接
? 电 缆
1) 长度：450mm,
2) 规格：1×4mm?
3) 颜色：红、黑
? 温度范围系数：-40°C to+85°C
? 抗冰雹系数：最大直径25mm,撞击速度23m/s(51.2mph)
? 最大表面负荷：7200pa
2.2 太阳能组件固定支架
系统支架设计容量为5KW，采用标准工程件，镀锌方钢，镀锌C型钢，20块250Wp太阳能光伏组件，固定于C型钢架上，与室外阳台相结合，为保护实验过程中的安全，该系统采用2串10并方式连接。
2.3、风力发电机
? 额定功率：500(W)
? 额定电压：48(V)
? 额定电流：10.7（A）
? 风轮直径：1.65(m)
? 启动风速：2.5(m/s)
? 额定风速：9.6(m/s)
? 安全风速：35(m/s)
? 工作形式：永磁同步发电机
? 风叶旋转方向：顺时针
? 风叶数量：3（片）
? 风叶材料：玻璃增强聚丙烯材料
? 电机材料：铝合金
2.4、模拟风洞模块
? 风量：32073 mз/h
? 风压：388Pa
? 转速：1440 r/min
? 功率：2.2kW
? 可调风速：0～13级连续可调
2.5、风光互补智能型控制器
? 工作电压：48VDC
? 充电功率Pmax ：1200W
? 适用光伏功率Pmax ：500W
? 适用风机功率Pmax ：550W
? 充电方式：PWM脉宽调制
? 充电最大电流 25A
? 过放保护电压 40.2V
? 过放恢复电压 46.6V
? 输出保护电压 66V
? 卸载开始电压（出厂值）62V
? 卸载开始电流（出厂值） 20A
? 控制器设有蓄电池过充、过放电保护、蓄电池开路保护、负载过电压保护、夜间防反充电保护、输出短路保护、欠压和过压防震荡保护、均衡充电、温度补偿功能；
2.6、离网逆变电源
? 直流输入电压：48VDC
? 额定蔬出功率：1000W
? 输出电压：220VAC
? 输出波形：纯正弦波
? 输出频率：50Hz
? 工作效率：85%
? 功率因数：>0.88
? 波形失真率≤5%
? 工作环境：温度-20℃～50℃
? 相对湿度：﹤90﹪（25℃）
? 保护功能：极性反接、短路、过热、过载保护
? 其它功能：交直流切换功能、光伏发电及供电优先，储能电池耗尽后切换到市电供电
2.7、同步并网逆变电源
? AC标准电压范围：90V～140V/180V～260VAC
? AC频率范围： 55Hz～63Hz/45Hz～53Hz
? 并网输出功率：600W
? 输出电流总谐波失真：THDIAC <5%
? 相 位 差： <1%
? 孤岛效应保护： VAC;f AC
? 输出短路保护： 限流
? 显示方式： LED
? 待机功耗： <2W
? 夜间功耗： <1W
? 环境温度范围： -25 ℃～60℃
? 环境湿度： 0～99%(Indoor Type Design)
2.8、测风系统
? 测量范围 风速：0～60m/s 风向：0～360°
? 精 度 ±0.1m/s ± 3°
? 工作电源：AC 220V±20% 50HZ， DC12V、5V或其他供电。
? 记录间隔： 1分钟～240分钟连续可设置
? 内部存储： 4M bit
? 通讯接口： RS-232/485/USB通讯
? 环境温度： -40℃～50℃
? 转速传感器：0～5000 风力发电机转速检测显示（室内）
2.9、数字电压、电流、功率因数表、温湿度表
? 直流电压表：0-200V×3只
? 交流电流表：5A×1只
? 交流电压表：0-500V、交流电流表5A各一只
? 交流电能计量模块：电参数测量、运行时间、超载报警、功率报警门限预置、掉电数据保存
? 温度、湿度表:温度测量范围：-50℃-+70℃ 湿度测量范围：20%-90%
2.10、蓄电池
? 单体电压：12V
? 过充保护电压：14.8V
? 截至放电电压：10.5V
? 单体容量：100AH
? 采用4节串联连接方式，组串后电池组电压48V
2.11、环境监测模块技术指标
? 含有照度计、温度表、湿度表，单片机时钟系统，实现时间的显示
2.12、工控一体机
? C P U:Intel 1037U 1.8GHz 22nm双核处理器TDP 17W超低功耗处理器
? 主 板:Intel M11工控固态节能主板
? 内 存:1G DDR3 1333超高速内存,支持1333/1066MHz内存,最大可支持8GB。
? 硬 盘:24G SSD固态硬盘
? 显 卡:集成Intel HD Graphics核心显卡,提供VGA、LVDS、双HDMI显示输出,LVDS支持双通道24bit,支持单独显示、双显复制、双显扩展。
? 声 卡:集成ALC662 6声道高保真音频控制器
? 网 卡:集成1个RTL千兆网卡,支持网络唤醒、PXE功能。
? 电 源:外置电源（100V至220V宽幅电压，全球通用）
? 显示屏:13寸LED工控屏 分辨率：1024*600
? 触摸屏:台湾军工Touchkit 4线触摸屏，透光率高；性能稳定，触摸灵敏
? 整机接口:4* USB 2.0接口,其中两个可支持USB3.0(需定制)，
? 1* HDMI接口:1* VGA接口,1* RJ-45网络接口,1* Line out（绿色）,1* Mic（红色)
? 2*COM串口,1* 12V DC_JACK输入接口
系统状态：
? 输入电压、电流、功率的数据显示及动态曲线显示
? 输出电压、电流、功率的数据显示及动态曲线显示
? 蓄电池：电压数据显示及动态曲线显示


2.13、负载单元
（1）直流负载五组。（感性负载3组，阻性负载2组）
1）感性负载有：直流风扇、直流电机、蜂鸣器
2）阻性负载有：交通灯、LED灯
（2）AC220V交流负载四组。（感性负载1组，阻性负载3组）
1）感性负载有：220V直流风扇
2）阻性负载：220V交通灯.220V 3WLED灯、220V28WLED灯
（3）可调稳压电源（0-30V，0-2A）。
（4）可调电阻箱技术参数如下：
1）阻值范围：10欧-99.99K
2）误差范围：±1%
（5）USB接口电压输出：可为电子设备提供5V直流稳压电源。
三、可完成的实验课目及内容
实验一 风光互补智能控制实验
1-1、控制器充、放电保护实验
1-2、运行过程蓄电池电压、电流测量实验
1-3、蓄电池电量估测实验
1-4、控制器环境温度测量实验
1-5、控制器光控-时控输出实验
1-6、光伏发电对储能电池充电实验
1-7、风力发电对储能电池充电实验
1-8、风光互补发电对储能电池充电检测与实验
实验二 离、并网逆变器实验
2-1、逆变器的工作原理分析实验；
2-2、输出电压、电流测试实验；
2-3、最大输出功率的估算实验；
2-4、过载或短路保护演示实验；
2-5、输入电压防反接演示实验；
2-6、输入电压范围测试实验；
2-7、转换效率计算实验；
2-8、风力发电系统与离网逆变匹配对接实验
2-9、风力发电系统与并网逆变匹配对接实验
实验三 风力发电机运行过程与风能量变换演示实验
3-1、风力发电基础理论原理性实验
3-2、风力发电系统设计实验
3-3、风力发电控制技术实验
3-4、风力发电相关测量技术实验
3-5、风力发电基础理论与应用技术仿真实验
3-6、发电机转速与输出电压关系实验
3-7、发电机转速与输出电流关系实验
3-8、发电机转速与输出频率关系实验
3-9、风速即转速与出功率关系实验
3-10、变频器调速实验

? 系统实验平台集成了室内温/湿度，风速、风向等测量系统，让使用者操作起来更直观。
? 系统功率模块采用数字DSP技术，对蓄电池充放电进行全智能化的管理。
? 系统同步电源，采用日本三菱IGBT模块（IPM）组装。具有高功率因数输出。
? 系统面板上采用直观的数字表和液晶显示，方便用户了解系统当前工作状态。
? 系统上的离网电源可以为用户提供交流220V纯正弦波交流电能。
? 风光互补储能发电实训系统，可以让实训学生自行拆装移动，使用简便、无噪音、无污染。
? 系统监控柜集成高性能一体计算机，可监控系统运行参数、并将运行数据长期保存或打印
? 实验台面板设置有切换开关（按钮）可实现离网、并网两种模式自由切换
二、技术参数
2.1 太阳能电池组件
1、抗盐雾和氨腐蚀等国际权威测试；
2、可承受风压2400Pa,雪压7200Pa；
3、优秀的弱光环境发电性能，阴天也能发电；
4、输出功率年衰减率小于0.7%，第25年不低于组件初始功率的80.70%
? 组件型号：ZM250P-29b 多晶
? 最大功率（W）：250
? 开路电压（V）：35.9
? 短路电流（A）：7.27
? 最大功率点的工作电压（V）：28.1
? 最大功率点的工作电流（Ａ）：6.7
? 转化效率：17.12%
? 开路电压温度系数：-0.292%/K
? 短路电流温度系数：+0.045%/K
? 功率温度系统：-0.408%/K
? 最大系统电压（V）：1000
? 组件尺寸（长×宽×高）：1650×990×40mm
? 重量：19.1kg
? 框架：阳极氧化铝
? 玻璃：白色钢化安全玻璃3.2mm
? 电池片封装：EVA
? 背板：复合薄膜
? 太阳能电池片：6×10片多晶硅太阳能电池片（156mm×156mm）
? 接线盒
1) 6个旁路二极管
2) 绝缘材料：PPO
3) 防水等级：IP65
? 连接器
1) 常规额定电流：30A
2) 耐电压：DC1000V
3) 接触电阻：<2mΩ
4) 绝缘电阻：＞500MΩ
5) 适用单芯电缆截面：2.5-6mm2
6) 电缆外径范围：Φ5mm～Φ 7mm
7) 环境温度：-40℃～+ 105℃
8) 防护等级：IP67
9) 安全等级：Ⅱ
10) 壳体：PC料，黑色
11) 接触件：紫铜CN，镀锡SN
12) 接线方式：压接
? 电 缆
1) 长度：450mm,
2) 规格：1×4mm?
3) 颜色：红、黑
? 温度范围系数：-40°C to+85°C
? 抗冰雹系数：最大直径25mm,撞击速度23m/s(51.2mph)
? 最大表面负荷：7200pa
2.2 太阳能组件固定支架
系统支架设计容量为5KW，采用标准工程件，镀锌方钢，镀锌C型钢，20块250Wp太阳能光伏组件，固定于C型钢架上，与室外阳台相结合，为保护实验过程中的安全，该系统采用2串10并方式连接。
2.3、风力发电机
? 额定功率：500(W)
? 额定电压：48(V)
? 额定电流：10.7（A）
? 风轮直径：1.65(m)
? 启动风速：2.5(m/s)
? 额定风速：9.6(m/s)
? 安全风速：35(m/s)
? 工作形式：永磁同步发电机
? 风叶旋转方向：顺时针
? 风叶数量：3（片）
? 风叶材料：玻璃增强聚丙烯材料
? 电机材料：铝合金
2.4、模拟风洞模块
? 风量：32073 mз/h
? 风压：388Pa
? 转速：1440 r/min
? 功率：2.2kW
? 可调风速：0～13级连续可调
2.5、风光互补智能型控制器
? 工作电压：48VDC
? 充电功率Pmax ：1200W
? 适用光伏功率Pmax ：500W
? 适用风机功率Pmax ：550W
? 充电方式：PWM脉宽调制
? 充电最大电流 25A
? 过放保护电压 40.2V
? 过放恢复电压 46.6V
? 输出保护电压 66V
? 卸载开始电压（出厂值）62V
? 卸载开始电流（出厂值） 20A
? 控制器设有蓄电池过充、过放电保护、蓄电池开路保护、负载过电压保护、夜间防反充电保护、输出短路保护、欠压和过压防震荡保护、均衡充电、温度补偿功能；
2.6、离网逆变电源
? 直流输入电压：48VDC
? 额定蔬出功率：1000W
? 输出电压：220VAC
? 输出波形：纯正弦波
? 输出频率：50Hz
? 工作效率：85%
? 功率因数：>0.88
? 波形失真率≤5%
? 工作环境：温度-20℃～50℃
? 相对湿度：﹤90﹪（25℃）
? 保护功能：极性反接、短路、过热、过载保护
? 其它功能：交直流切换功能、光伏发电及供电优先，储能电池耗尽后切换到市电供电
2.7、同步并网逆变电源
? AC标准电压范围：90V～140V/180V～260VAC
? AC频率范围： 55Hz～63Hz/45Hz～53Hz
? 并网输出功率：600W
? 输出电流总谐波失真：THDIAC <5%
? 相 位 差： <1%
? 孤岛效应保护： VAC;f AC
? 输出短路保护： 限流
? 显示方式： LED
? 待机功耗： <2W
? 夜间功耗： <1W
? 环境温度范围： -25 ℃～60℃
? 环境湿度： 0～99%(Indoor Type Design)
2.8、测风系统
? 测量范围 风速：0～60m/s 风向：0～360°
? 精 度 ±0.1m/s ± 3°
? 工作电源：AC 220V±20% 50HZ， DC12V、5V或其他供电。
? 记录间隔： 1分钟～240分钟连续可设置
? 内部存储： 4M bit
? 通讯接口： RS-232/485/USB通讯
? 环境温度： -40℃～50℃
? 转速传感器：0～5000 风力发电机转速检测显示（室内）
2.9、数字电压、电流、功率因数表、温湿度表
? 直流电压表：0-200V×3只
? 交流电流表：5A×1只
? 交流电压表：0-500V、交流电流表5A各一只
? 交流电能计量模块：电参数测量、运行时间、超载报警、功率报警门限预置、掉电数据保存
? 温度、湿度表:温度测量范围：-50℃-+70℃ 湿度测量范围：20%-90%
2.10、蓄电池
? 单体电压：12V
? 过充保护电压：14.8V
? 截至放电电压：10.5V
? 单体容量：100AH
? 采用4节串联连接方式，组串后电池组电压48V
2.11、环境监测模块技术指标
? 含有照度计、温度表、湿度表，单片机时钟系统，实现时间的显示
2.12、工控一体机
? C P U:Intel 1037U 1.8GHz 22nm双核处理器TDP 17W超低功耗处理器
? 主 板:Intel M11工控固态节能主板
? 内 存:1G DDR3 1333超高速内存,支持1333/1066MHz内存,最大可支持8GB。
? 硬 盘:24G SSD固态硬盘
? 显 卡:集成Intel HD Graphics核心显卡,提供VGA、LVDS、双HDMI显示输出,LVDS支持双通道24bit,支持单独显示、双显复制、双显扩展。
? 声 卡:集成ALC662 6声道高保真音频控制器
? 网 卡:集成1个RTL千兆网卡,支持网络唤醒、PXE功能。
? 电 源:外置电源（100V至220V宽幅电压，全球通用）
? 显示屏:13寸LED工控屏 分辨率：1024*600
? 触摸屏:台湾军工Touchkit 4线触摸屏，透光率高；性能稳定，触摸灵敏
? 整机接口:4* USB 2.0接口,其中两个可支持USB3.0(需定制)，
? 1* HDMI接口:1* VGA接口,1* RJ-45网络接口,1* Line out（绿色）,1* Mic（红色)
? 2*COM串口,1* 12V DC_JACK输入接口
系统状态：
? 输入电压、电流、功率的数据显示及动态曲线显示
? 输出电压、电流、功率的数据显示及动态曲线显示
? 蓄电池：电压数据显示及动态曲线显示


2.13、负载单元
（1）直流负载五组。（感性负载3组，阻性负载2组）
1）感性负载有：直流风扇、直流电机、蜂鸣器
2）阻性负载有：交通灯、LED灯
（2）AC220V交流负载四组。（感性负载1组，阻性负载3组）
1）感性负载有：220V直流风扇
2）阻性负载：220V交通灯.220V 3WLED灯、220V28WLED灯
（3）可调稳压电源（0-30V，0-2A）。
（4）可调电阻箱技术参数如下：
1）阻值范围：10欧-99.99K
2）误差范围：±1%
（5）USB接口电压输出：可为电子设备提供5V直流稳压电源。
三、可完成的实验课目及内容
实验一 风光互补智能控制实验
1-1、控制器充、放电保护实验
1-2、运行过程蓄电池电压、电流测量实验
1-3、蓄电池电量估测实验
1-4、控制器环境温度测量实验
1-5、控制器光控-时控输出实验
1-6、光伏发电对储能电池充电实验
1-7、风力发电对储能电池充电实验
1-8、风光互补发电对储能电池充电检测与实验
实验二 离、并网逆变器实验
2-1、逆变器的工作原理分析实验；
2-2、输出电压、电流测试实验；
2-3、最大输出功率的估算实验；
2-4、过载或短路保护演示实验；
2-5、输入电压防反接演示实验；
2-6、输入电压范围测试实验；
2-7、转换效率计算实验；
2-8、风力发电系统与离网逆变匹配对接实验
2-9、风力发电系统与并网逆变匹配对接实验
实验三 风力发电机运行过程与风能量变换演示实验
3-1、风力发电基础理论原理性实验
3-2、风力发电系统设计实验
3-3、风力发电控制技术实验
3-4、风力发电相关测量技术实验
3-5、风力发电基础理论与应用技术仿真实验
3-6、发电机转速与输出电压关系实验
3-7、发电机转速与输出电流关系实验
3-8、发电机转速与输出频率关系实验
3-9、风速即转速与出功率关系实验
3-10、变频器调速实验