Attrezzature per la formazione sulla generazione di energia eolica e solare Attrezzature didattiche Formazione sulle competenze tecniche Sistema di formazione sulle energie rinnovabili
No.SMTG322E
SMTG322E Attrezzature per la formazione sulla generazione di energia eolica e solare Attrezzature didattiche Formazione sulle competenze tecniche Sistema di formazione sulle energie rinnovabili
SMTG322E Attrezzature per la formazione sulla generazione di energia eolica e solare Attrezzature didattiche Formazione sulle competenze tecniche Sistema di formazione sulle energie rinnovabili I. Panoramica dell'attrezzatura 1 Introduzione 1.1 Panoramica Questo sistema di formazione simula il processo di generazione di elettricità tramite vento e sole, consentendo agli studenti di apprendere come il vento e il sole generano elettricità. Il generatore eolico è azionato da una ventola, il pannello solare è azionato da una lampada ad alogenuri metallici ad alta potenza. Questo sistema di formazione sviluppa le capacità pratiche degli studenti ed è adatto per università di ingegneria, istituti di formazione e istituti tecnici. 1.2 Caratteristiche (1) Questo sistema di formazione utilizza una struttura a colonna in alluminio, con misuratori di misura integrati all'interno, e ruote universali nella parte inferiore, per facilitarne lo spostamento. (2) Può eseguire molti circuiti e componenti sperimentali, gli studenti possono combinarli in circuiti diversi, per realizzare diversi esperimenti e contenuti formativi. (3) Banco di lavoro per la formazione con sistema di protezione di sicurezza 2. Parametri prestazionali (1) Gruppo eolico: il gruppo eolico è composto da un'unità ventola e da un'unità soffiante, adotta una struttura in profilato di alluminio, la parte inferiore dell'apparecchiatura è dotata di ruote universali, le dimensioni del gruppo ventola sono 800 mm x 800 mm x 1500 mm (lunghezza x larghezza x altezza), le dimensioni del soffiante sono 800 mm x 800 mm x 1500 mm (lunghezza x larghezza x altezza). (2) Dispositivo di generazione di energia solare: struttura interamente in alluminio, pannello fotovoltaico regolabile, dimensioni del gruppo ventola 800 mm x 800 mm x 1200 mm (lunghezza x larghezza x altezza). (3) Unità di alimentazione: struttura in profilato di alluminio, scatola sospesa in alluminio, dimensioni del gruppo ventola 1080 mm x 300 mm x 740 mm (lunghezza x larghezza x altezza). (4) Piastra a cella solare singola: Potenza di lavoro nominale di picco: 20 Wp Corrente di cortocircuito: 1,9 A Corrente di picco: 1,7 A Tensione a circuito aperto: 18,5 V (5) Specifiche tecniche della ventola: Tipo di ventola: direzione orizzontale verso Velocità di avvio: 2,5 metri/secondo Velocità nominale della ventola: 10 metri/secondo Velocità massima antivento: 40 metri/secondo Potenza di lavoro nominale: 200-500 W Regolazione della direzione del vento: regolazione automatica (6) Specifiche tecniche della batteria: Tensione: 12 V Volume: 12 Ah Energia persa dalla batteria: 10 V±1 V Standard esecutivo: GB/T 9535 Umidità relativa: 35~85% RH (senza condensa) (7) Lavoro Condizioni: Temperatura -10～+40℃ Temperatura ≤80℃ Aria ambiente: nessuna aria corrosiva, nessuna aria combustibile, nessuna grande quantità di polvere conduttiva (8) Potenza: Consumo: ≤5000W, Potenza di lavoro: AC220±5%, DC12V/24V Modalità di lavoro: continua Alimentazione: collegamento in serie o in parallelo Modalità di lavoro: continua 3. Introduzione al sistema Questo sistema è composto da quattro parti: sistema eolico, sistema di generazione di energia fotovoltaica, sistema di controllo e sistema inverter. Il sistema eolico è costituito da un ventilatore, un generatore e una batteria. Il sistema fotovoltaico è costituito da un pannello fotovoltaico e una batteria. Il sistema di controllo è costituito da un controller di generazione di energia eolica e solare. Il sistema inverter è costituito da un inverter di frequenza e da un'unità di carico. Generatore eolico simulato: questo sistema adotta un generatore sincrono a magneti permanenti ad albero orizzontale e un soffiatore d'aria per simulare il vento naturale. Il soffiatore può selezionare tre velocità del vento. Questo sistema può simulare il cambiamento di direzione del vento e della potenza del vento modificando la velocità e la posizione del soffiatore, quindi può rilevare l'effetto di generazione nelle condizioni corrispondenti. Il generatore eolico simulato è mostrato di seguito. Come mostrato sopra, l'immagine a sinistra mostra un generatore eolico. L'uscita del generatore eolico è trifase CA 12 V, il terminale di uscita si collega alla scatola di connessione situata nella parte inferiore dell'apparecchiatura. L'immagine a destra mostra l'unità soffiatore d'aria, la cui alimentazione è monofase CA 220 V, 50 Hz. Quando è in funzione, collegare il piedistallo delle due parti tramite una biella profilata. Come mostrato di seguito. 2. Sistema di generazione di energia fotovoltaica simulato: questo sistema adotta tre pannelli solari da 18 V e 20 W, può effettuare collegamenti in serie e in parallelo in base alle diverse tensioni di sistema, può simulare la posizione della luce solare regolando la posizione relativa con il pannello fotovoltaico, quindi è facile simulare la dimostrazione di varie condizioni di luce solare. Generatore di energia fotovoltaica simulato come mostrato di seguito. L'uscita del pannello a celle fotovoltaiche si collega alla scatola di collegamento situata sul retro del dispositivo, tramite un terminale di sicurezza. La tensione di uscita nominale del pannello a celle fotovoltaiche monoblocco è di 18 V, i tre pannelli a celle possono funzionare singolarmente e anche in parallelo. 3. Set batteria: è composto da due batterie da 12 V/12 AH senza manutenzione, può anche essere collegato in parallelo come sistema 12 V/200 AH, può anche essere collegato in serie come sistema 24 V/100 AH, può migliorare la comprensione del collegamento in serie e in parallelo delle batterie. La batteria è integrata all'interno della scatola di alimentazione, il terminale di uscita della batteria si collega al pannello della scatola di alimentazione. Nell'immagine, 1 e 2 sono la parte di uscita della batteria, l'uscita avviene tramite i terminali rosso e nero. 4. Scatola di sospensione del controller: questa scatola di sospensione adotta un controller di carica industriale, può controllare la potenza elettrica del pannello fotovoltaico del generatore eolico per caricare la batteria, la spia del pannello mostra le condizioni di funzionamento del controller, può controllare i parametri di funzionamento del sistema e l'operatore può impostare i parametri autonomamente, ed è dotata di una protezione completa da sovraccarico e da sovracorrente. La scatola di sospensione del controller è mostrata di seguito. Nell'immagine, i terminali 1 e 2 sono l'estremità di ingresso della batteria, la batteria può essere collegata in serie e in parallelo, la tensione di ingresso è 12 V o 24 V. I terminali 3 e 6 sono fusibili. I terminali 4 e 5 sono terminali di uscita del controller (attenzione: il terminale di uscita del controller non è in grado di connettersi a una macchina elettrica ad alta potenza). Il terminale 7 è il terminale di ingresso del pannello fotovoltaico, il terminale 8 è il terminale di ingresso del generatore eolico. (1) Informazioni e attenzione sul funzionamento del controller È severamente vietato collegare inversamente il modulo fotovoltaico e la batteria. È severamente vietato il cortocircuito diretto tra modulo fotovoltaico e batteria. È severamente vietato l'azionamento del generatore, del motore CC, dell'alimentatore a commutazione e di altre modalità tramite motori elettrici per simulare il generatore eolico per eseguire il rilevamento dell'effetto di carica. Il produttore non è responsabile di eventuali danni al controller. Prima di collegare la batteria, misurare la tensione della batteria con un multimetro per assicurarsi che superi l'80% della tensione nominale. Una tensione inferiore all'80% della tensione nominale potrebbe danneggiare il controller. Se si utilizza un sistema a 12 V, la tensione della batteria non deve essere inferiore a 9 V. Se si tratta di un sistema a 24 V, la tensione della batteria non deve essere inferiore a 18 V. La tensione a circuito aperto del modulo fotovoltaico non deve essere superiore al doppio della tensione impostata sulla batteria. La tensione di esercizio del modulo fotovoltaico non deve essere inferiore a 1,5 volte la tensione della batteria. (2) Istruzioni per i pulsanti del pannello di controllo Pannello di controllo come mostrato di seguito: Spia di carica della batteria: indica lo stato di carica. Spia di tensione della batteria: indica lo stato della tensione della batteria e un guasto del sistema. Spia di uscita dell'alimentatore: indica lo stato dell'alimentazione in uscita. (1) Collegamento del controller Passaggio 1: collegamento alla batteria Avvertenza: Se il terminale dell'elettrodo positivo e negativo della batteria e il cavo che si collega all'elettrodo positivo e negativo causano un cortocircuito, potrebbero verificarsi incendi o esplosioni. La macchina deve essere utilizzata con cautela. Se la tensione della batteria è inferiore a 9 V, l'operatore ne vieta severamente l'inserimento nel controller. Una batteria di qualità inferiore con una tensione così gravemente insufficiente danneggerà il controller. Se ciò dovesse causare danni al prodotto per i motivi sopra indicati, il produttore non sarà responsabile della garanzia di qualità e della responsabilità solidale! Avvertenza: Prima di collegare la batteria, misurarne la tensione con un multimetro. Per sistemi a 24 V, assicurarsi che la tensione della batteria non sia inferiore a 18 V. Per sistemi a 12 V, assicurarsi che la tensione della batteria non sia inferiore a 9 V. Il controller è in grado di distinguere automaticamente un sistema a 12 V o a 24 V in base alla tensione della batteria. Attenzione: Se la tensione della batteria è compresa tra 16 V e 17 V, il controller riconosce una zona morta e non funzionerà correttamente. Assicurarsi che tutti i collegamenti siano corretti, quindi collegare l'interruttore di sicurezza. Non collegare l'interruttore di sicurezza prima del cablaggio. Fase 2: collegamento al carico Il terminale di carico del controller può essere collegato ad apparecchiature di alimentazione CC con tensione di esercizio nominale uguale alla tensione di esercizio nominale della batteria; il controller alimenterà il carico utilizzando la tensione della batteria. Collegare l'elettrodo positivo e negativo del carico al terminale di collegamento del carico. Il terminale di carico potrebbe essere sotto tensione, quindi, durante il cablaggio, prestare attenzione a evitare cortocircuiti. Si consiglia di collegare un dispositivo di sicurezza sul cavo dell'elettrodo positivo o negativo. Durante l'installazione, non collegare il dispositivo di sicurezza. Dopo l'installazione, assicurarsi che tutto il cablaggio sia corretto, quindi collegare il dispositivo di sicurezza. Se il carico viene collegato tramite quadro elettrico, ogni circuito di carico deve essere collegato individualmente al dispositivo di sicurezza, in modo che la corrente di carico non superi la corrente nominale di 10 A del controller. Il carico può essere un lampione a LED CC, un'apparecchiatura di monitoraggio, ecc. Fase 3: collegamento del modulo fotovoltaico Avvertenza: Il modulo fotovoltaico può generare una tensione molto elevata, quindi, durante il cablaggio, prestare attenzione a proteggersi dall'elettricità. Il controller può utilizzare moduli solari off-grid da 12 V e 24 V, ma può anche utilizzare moduli di connessione alla rete a circuito aperto. Non superiore alla tensione di ingresso massima. La tensione del modulo solare del sistema non è inferiore alla tensione del sistema. Passaggio 4: collegare il generatore eolico Selezionare e utilizzare il generatore eolico la cui tensione nominale (inferiore alla velocità del vento nominale) sia uguale alla tensione della batteria. Se si seleziona un ventilatore a corrente continua, i due cavi dell'elettrodo +/- possono essere collegati a due terminali arbitrariamente da quei tre terminali. Tuttavia, questo ventilatore ha un raddrizzatore integrato economico e approssimativo, ha scarsa stabilità, un alto tasso di guasti, ecc., quindi non consigliamo di utilizzare questo tipo di ventilatore. Il nostro prodotto ha un modulo raddrizzatore integrato di alta qualità. Passaggio 5: verificare la connessione Controllare nuovamente tutti i collegamenti, assicurarsi che tutti gli elettrodi positivi e negativi di ciascun terminale siano corretti. Passaggio 6: conferma dell'accensione Per prima cosa, avviare l'interruttore della batteria e accendere il controller. Avviare l'interruttore del modulo fotovoltaico e avviare la carica Avviare l'interruttore del generatore eolico e avviare la carica. Avviare l'interruttore di carico (luce o apparecchiatura di monitoraggio), il carico inizierà a funzionare. Avviare l'interruttore di alimentazione (se l'apparecchiatura non dispone di un interruttore di alimentazione, ignorare) 5. Scatola di sospensione dell'inverter: adotta un inverter di frequenza con identificazione intelligente della tensione 12V/24V, tensione di uscita AC220V, potenza continua 600W, potenza di picco 1000W, efficienza di trasferimento superiore al 90%, allarme automatico di bassa tensione, scatola di sospensione dell'inverter come mostrato di seguito. Nell'immagine, 1 è l'interruttore di controllo, 2 è la spia di stato (indicatore 12 V, indicatore 24 V, indicatore di alimentazione), 3 è il terminale di ingresso CC (12V o 24V), 4 è il terminale di uscita CA 220V. 6. Scatola di sospensione dello strumento, può visualizzare in tempo reale la tensione di generazione, la corrente di generazione, la tensione di carica, la corrente di carica, la tensione di inversione e la corrente di inversione. 7. Scatola di sospensione per carico terminale: include una lampadina a incandescenza, una lampada a risparmio energetico e un ventilatore assiale, e può eseguire diversi tipi di esperimenti di carico per la corrente alternata a 220 V trasformata dall'inverter. 3.2 Pannello di controllo dell'alimentazione (1) Indicatore di tensione e corrente in uscita (3) Dotato di indicatore di alimentazione e terminale di uscita di sicurezza. (4) Interno con alimentazione CA, con funzione di protezione da cortocircuito. Gli studenti possono osservare la struttura interna della scatola di alimentazione attraverso una finestra trasparente. 3.4 Componenti dell'equipaggiamento (1) Scatola di sospensione del controller 1 pezzo (2) Scatola di sospensione dell'inverter 1 pezzo (3) Scatola di sospensione del contatore 2 pezzi (4) Scatola di sospensione del carico terminale 2 pezzi (5) Cavo di collegamento elettrico di sicurezza da 4 mm 40 pezzi 4 Elenco degli esperimenti (1) Test delle caratteristiche della batteria: 1) Parametro tecnico elettrico 2) Collegamento della batteria in serie e in parallelo (2) Esperimento del regolatore di carica: 1) Esperimento di protezione inversa 2) Protezione del controller in caso di sovraccarico della batteria 3) Esperimento di protezione del controller in caso di scarica eccessiva della batteria 4) Esperimento anti-carica (3) Esperimento di simulazione di un sistema di generazione di energia eolica (4) Esperimento di controllo della carica dell'energia eolica (5) Esperimento di prova della potenza di lavoro del generatore (6) Esperimento di prova della tensione a circuito aperto della batteria fotovoltaica (7) Esperimento di prova della corrente di cortocircuito della batteria fotovoltaica (8) Esperimento di prova della potenza di lavoro della batteria fotovoltaica (9) Per testare la batteria fotovoltaica, diversi esperimenti di prova massima in diverse condizioni Illuminazione (10) Esperimento sulle caratteristiche di uscita della batteria fotovoltaica (11) Esperimento sul principio di controllo della carica della batteria fotovoltaica (12) Esperimento anti-carica della batteria fotovoltaica (13) Esperimento sul collegamento in serie e in parallelo della batteria fotovoltaica (14) Esperimento sul principio di base dell'inverter (15) Esperimento di prova della forma d'onda di uscita dell'inverter semplice (16) Esperimento sul collegamento in serie e in parallelo della batteria fotovoltaica (17) Esperimento sul principio di base dell'inverter (18) Esperimento di prova della forma d'onda di uscita dell'inverter semplice (19) Esperimento sul carico CA dell'azionamento di potenza dell'inverter (20) Esperimento complementare del generatore eolico e solare
