1.技術(shù)指標(biāo)
1) 交流電源: 380VAC±10% 50 Hz;
2) 溫度:-10~40 ℃;環(huán)境濕度:≤90%(25℃);
3) 風(fēng)電單元尺寸:≤1000mm*1000mm*1100mm
4) 光伏單元尺寸:≤1200mm*1000mm*700mm
5) 整機(jī)功耗:≤4.0 kW;(主要用電設(shè)備為:風(fēng)洞裝置為3KW的三相異步電動機(jī),模擬太陽光燈泡為500W*2)
2. 功能
總體結(jié)構(gòu)
主要包含風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)、太陽能光伏組件系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、實(shí)踐檢測系統(tǒng)等四個(gè)子系統(tǒng)組成。
風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng):1)風(fēng)力發(fā)電機(jī)采用水平軸式的永磁發(fā)電機(jī),其風(fēng)輪由三個(gè)葉片組成,風(fēng)輪直徑達(dá)1.7米,風(fēng)能利用系數(shù)為0.32,在額定轉(zhuǎn)速下輸出電壓24VDC、輸出功率400W、使用壽命在15年以上;將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能最終轉(zhuǎn)化為電能并通過控制器給蓄電池充電。
2)塔架采用懸臂梁式塔架機(jī)構(gòu),使用鐵制材料制作,在底部配有帶鎖的輪子方便位置調(diào)整;
3)對風(fēng)裝置采用尾舵控制。在塔架上裝有光電傳感器用于檢測發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速,并在實(shí)踐臺中顯示轉(zhuǎn)速。
風(fēng)向測量:風(fēng)向測量使用風(fēng)向傳感器即風(fēng)向標(biāo)來實(shí)現(xiàn),風(fēng)向傳感器的重心在支撐軸的軸心上,整個(gè)傳感器可以繞垂直軸自由擺動,在風(fēng)的動壓力作用下,取得指向風(fēng)的來向的一個(gè)平衡位置。實(shí)踐臺中的風(fēng)速風(fēng)向儀能實(shí)時(shí)監(jiān)控風(fēng)向的方向。
風(fēng)速測量:風(fēng)速傳感器采用的風(fēng)杯,由4個(gè)半圓形的空心貝殼固定在互成90°的十字形支架上。其旋轉(zhuǎn)軸垂直與風(fēng)的來向,主要優(yōu)點(diǎn)是它與風(fēng)向無關(guān)。實(shí)踐臺中的風(fēng)速風(fēng)向儀上顯示能夠?qū)崟r(shí)顯示風(fēng)速。
風(fēng)洞:使用鋼架結(jié)構(gòu),采用高強(qiáng)度鋼材料,使用大功率的三相異步電動機(jī)帶動風(fēng)葉,制造的風(fēng)大小可以調(diào)節(jié)。利用變頻器調(diào)節(jié)頻率的方式調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速從而控制風(fēng)量大小。風(fēng)量:32073 mз/h,風(fēng)壓:388Pa,轉(zhuǎn)速:1450 r/min,功率:3.0kW
太陽能電池板:采用最佳工作電壓17.5V,最佳工作電流7.43A,最佳工作功率130W的長方形太陽能電池板,其短路電流達(dá)8.01A,開路電壓為21.88V,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,AM1.5光強(qiáng), t=25℃ 電池板每平方輸出功率測得為1000Wp, 在電池板上方放有兩個(gè)強(qiáng)度500W的探照燈用于模擬太陽光照。通過光伏效應(yīng)將光能轉(zhuǎn)化為電能并通過控制器給蓄電池充電。