CN202677680U

CN202677680U - 太阳能与风力发电模拟系统培训装置

Info

Publication number: CN202677680U
Application number: CN 201120563538
Authority: CN
Inventors: 马辉
Original assignee: BAODING NEW ENERGY TECHNICIAN TRAINING SCHOOL
Current assignee: BAODING NEW ENERGY TECHNICIAN TRAINING SCHOOL
Priority date: 2011-12-30
Filing date: 2011-12-30
Publication date: 2013-01-16
Anticipated expiration: 2021-12-30

Abstract

本实用新型公开了一种太阳能与风力发电模拟系统培训装置，由风力发电模拟电路、太阳能光伏发电模拟电路、风光互补控制器、负荷模拟电路、蓄电池电路、逆变监测电路、逆变器等组成培训装置的电路模拟系统，电路模拟系统的显示、操作元件安装在控制台的控制面板和控制台的箱体内部，组成了一个便于操控、直观显示的教学演示实验装置，由于装置包括了新能源教学实验、演示和基本操作的主要内容，可提高学员的培训效果和实际动手能力。

Description

太阳能与风力发电模拟系统培训装置

技术领域

本实用新型涉及一种新能源技术教学培训模拟装置，尤其涉及一种太阳能与风力发电模拟系统培训装置。

背景技术

随着太阳能光伏发电、风力发电技术的快速发展，新能源设备制造业也伴随其发展获得广阔的市场环境，新能源企业对生产、运行、调试及本专业的技术人员需求也随之快速增长，同时提出了越来越高的要求。为了满足新能源专业技术人才的培训学习需求，在培训学习过程中让学生在学校增加感性认识，利用模拟技术让学生看到、摸到、用到太阳能光伏发电、风力发电的实际状况，满足对学员感性、理性和实际动手能力的培养需求认知，一种新能源模拟系统实验实训装置，是培训教学中不可缺少的现代化教学设备。

实用新型内容

本实用新型的目的就是解决现有技术中存在的上述问题，提供一种太阳能与风力发电模拟系统培训装置，使用该装置用于新能源教学培训的实验实训，提高学员的培训效果和实际动手能力。

为达到上述目的，本实用新型的技术解决方案是：一种太阳能与风力发电模拟系统培训装置，由风力发电模拟电路、太阳能光伏发电模拟电路、风光互补控制器、负荷模拟电路、蓄电池电路、逆变监测电路、逆变器组成培训装置的电路模拟系统，电路模拟系统的显示操作元件安装在控制台的控制面板和控制台的箱体内部；装置的风光互补控制器与各个部分的接线关系为：太阳能光伏发电模拟电路的输出“＋、－”端接风光互补控制器上SOLAR INPUT的“＋、－”端子，风力发电模拟电路的输出接风光互补控制器上WIND INPUT的“～”端，蓄电池电路的“＋、－”端与逆变器的“＋、－”端子并联后接风光互补控制器上BATTERY的“＋、－”端子，逆变监测电路经开关K后与逆变器相接，负荷模拟电路的“＋、－”端子接开关K后与风光互补控制器上DC OUTPUT的“＋、-1”端子相接。

[0005] 风力发电模拟电路由调速电路板、电动机、模拟风力发电机、指示灯D、电压表V3、开关K、电流表A3组成，调速电路板的输入来自蓄电池，输出端接电动机，电动机通过机械耦合联接模拟风力发电机，模拟风力发电机的输出分3路通过开关K接指示灯D、电压表V3和电流表A3,其输出经开关K接至风光互补控制器。

太阳能光伏发电模拟电路由交流电源指示灯、太阳能模拟光源、调光电路板、太阳能电池板、电压表V1、电流表A1和开关K组成，太阳能光源模拟电路部分的电路连接关系为：太阳能模拟光源、调光电路板经开关K串联后接220V交流电源，在交流电源上并联接入一指示灯；太阳能发电电路部分的电路连接关系为：太阳能电池板的输出串连接开关K与电流表A1，再通过一个开关K后接风光互补控制器，并联接入一个开关K和电压表V1。

负荷模拟电路由开关K、电流表A2和灯LED组成，蓄电池电路由蓄电池、开关K和电压表V2组成；逆变监测电路由开关K、灯LED和插座组成，并与逆变器经过开关K后相连接。

在装置的控制面板上安装有所有电路的控制开关，显示信号以及方便实验教学演示的插接孔，分别为：控制面板的最上端横排安装有6个开关K、6对插接孔KV1～KV3和KA1～KA3、3个电压表V1～V3和3个电流表A1～A3，在控制面板的左侧上方安装太阳能电池板，其下方装有调光旋钮、电压表V1、电流表A1、速断开关SK1和对应的插接孔，再下方装有电源指示灯、电源开关、电源插座和可调电源；在控制面板的中间上方安装风光互补控制器，其下方装有不均等布置3排8对插接孔SK2～SK8-2、7个速断开关SK2～SK8-1；在下方装有负荷模拟电路的电流表A2、保险和LED灯及对应的插接孔；控制面板的右侧上方安装风力发电模拟电路的模拟风力发电机，调速旋钮、动作开关DK4和DK5、显示灯、电压表V3、电流表A3、速断开关SK11和插接孔，控制面板的右侧下方安装速断开关SK9和SK10、动作开关DK1、动作开关DK2和DK3，以及LED灯及相应的插接孔及电器插座。

装置的控制台分两部分构成，其上部为梯形柜体，体内安装元器件，斜体面为控制面板，上面安装控制与显示元件，下部为带抽屉的桌子。

由于太阳能与风力发电模拟系统培训装置包括了新能源教学实验、演示和基本操作的主要内容，可提高学员的培训效果和实际动手能力。

附图说明

图1为太阳能与风力发电模拟系统培训装置方框图；

在图中，101—风力发电模拟电路、102—太阳能光伏发电模拟电路、103—风光互补控制器、104—负载模拟电路、105—蓄电池电路、106—逆变监测电路、107—逆变器；

图2为风力发电模拟电路接线图；

在图中，201—调速电路板、202—电动机、203—风力发电机；

图3为太阳能发电模拟电路接线图；

在图中，301—交流电源指示灯、302—模拟太阳能光源灯、303—调光电路板、304—太阳能电池板；

图4为太阳能与风力发电模拟系统培训装置控制面板图；

图5为太阳能与风力发电模拟系统培训装置控制台示意图；

在图中，501—控制面板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明：

由图1可见，太阳能与风力发电模拟系统培训装置由风力发电模拟电路101、太阳能光伏发电模拟电路102、风光互补控制器103、负荷模拟电路104、蓄电池电路105、逆变监测电路106、逆变器107组成培训装置的电路模拟系统，电路模拟系统安装在控制台的控制面板和控制台的箱体内部，组成一个便于操控、直观显示的教学演示实验装置。装置的风光互补控制器103与各个部分的接线关系为：太阳能光伏发电模拟电路102的输出“＋、－”端接风光互补控制器103上SOLAR INPUT的“＋、－”端子，风力发电模拟电路101的输出接风光互补控制器103上WIND INPUT的“～”端，蓄电池电路105的“＋、－”端与逆变器107的“＋、－”端子并联后接风光互补控制器103上BATTERY的“＋、－”端子，逆变监测电路106经开关K后与逆变器107相接，负荷模拟电路104的“＋、－”端子接开关K后与风光互补控制器103上DC OUTPUT的“＋、-1”端子相接。

由图2可见，本装置的风力发电模拟电路101由调速电路板201、电动机202、模拟风力发电机203、指示灯D、电压表V3、开关K、电流表A3组成，调速电路板201的输入来自蓄电池105，输出端接电动机202，电动机202通过机械耦合联接模拟风力发电机203，模拟风力发电机203的输出分3路通过开关K接指示灯D、电压表V3和电流表A3,其输出经开关K接至风光互补控制器103。

由图3可见，太阳能光伏发电模拟电路102由交流电源指示灯301、太阳能模拟光源302、调光电路板303、太阳能电池板304、电压表V1、电流表A1和开关K组成，太阳能光源模拟电路部分的电路连接关系为：太阳能模拟光源302、调光电路板303经开关K串联后接220V交流电源，在交流电源上并联接入一指示灯301；太阳能发电电路部分的电路连接关系为：太阳能电池板304的输出串连接开关K与电流表A1，再通过一个开关K后接风光互补控制器103，并联接入一个开关K和电压表V1。

由图1可见，负荷模拟电路104由开关K、电流表A2和灯LED组成，蓄电池电路105由蓄电池、开关K和电压表V2组成，逆变监测电路106由开关K、灯LED和插座组成，并与逆变器107经过开关K后相连接。

由图4可见，太阳能与风力发电模拟系统培训装置控制面板501是操作、显示的中心，各种模拟和操作现象都应显示在控制面板上，在面板上安装有所有电路的控制开关，显示信号以及方便实验教学演示的插接孔，它们分别为：控制面板501的最上端横排安装有6个开关K、6对插接孔KV1～KV3和KA1～KA3、3个电压表V1～V3和3个电流表A1～A3，在控制面板的左侧上方安装太阳能电池板304，其下方装有调光旋钮、电压表V1、电流表A1、速断开关SK1和对应的插接孔，再下方装有电源指示灯、电源开关、电源插座和可调电源；在控制面板501的中间上方安装风光互补控制器103，其下方装有不均等布置3排8对插接孔SK2～SK8-2、7个速断开关SK2～SK8-1；在下方装有负荷模拟电路104的电流表A2、保险和LED灯及对应的插接孔；控制面板501的右侧上方安装风力发电模拟电路101的模拟风力发电机，调速旋钮、动作开关DK4和DK5、显示灯、电压表V3、电流表A3、速断开关SK11和插接孔，控制面板的右侧下方安装速断开关SK9和SK10、动作开关DK1、动作开关DK2和DK3，以及LED灯及相应的插接孔及电器插座。

[0017]由图5可见，太阳能与风力发电模拟系统培训装置的控制台分两部分构成，其上部为长1200 mm、高800mm、上宽180 mm、下宽300 mm的梯形柜体，体内安装元器件，斜体面为控制面板501，上面安装控制与显示元件；其下部为长1400 mm、高790mm、宽700 mm，带抽屉的实验桌。

[0018] 在本装置中，各种主要元器件的选用的型号为，控制器：WWS03A-12、太阳能电池板：S-100、 Pm:10W、Vm:17V、可调电源：RXN-305D、电动机：WRS-385SA-15141、蓄电池：6-DZM-14、太阳能源灯：220V-25W白炽灯、电源开关：DZ47LEⅡ-50/2、电压表、电流表：HB404；其它未说明的电子、电器等元件，都选用国际标准中通用的电工、电子元器件，每个元件的具体接线按元件要求执行，在此不做详细的说明。

Claims

1.一种太阳能与风力发电模拟系统培训装置，其特征在于：所述装置由风力发电模拟电路（101）、太阳能光伏发电模拟电路（102）、风光互补控制器（103）、负荷模拟电路（104）、蓄电池电路（105）、逆变监测电路（106）、逆变器（107）组成培训装置的电路模拟系统，电路模拟系统的显示、操作元件安装在控制台的控制面板和控制台的箱体内部；装置的风光互补控制器（103）与各个部分的接线关系为：太阳能光伏发电模拟电路（102）的输出“＋、－”端接风光互补控制器（103）上SOLAR INPUT的“＋、－”端子，风力发电模拟电路（101）的输出接风光互补控制器（103）上WIND INPUT的“～”端，蓄电池电路（105）的“＋、－”端与逆变器（107）的“＋、－”端子并联后接风光互补控制器（103）上BATTERY 的“＋、－”端子，逆变监测电路（106）经开关K后与逆变器（107）相接，负荷模拟电路（104）的“＋、－”端子接开关K后与风光互补控制器（103）上DC OUTPUT的“＋、-1”端子相接。

2.根据权利要求1所述的太阳能与风力发电模拟系统培训装置，其特征在于：本装置的风力发电模拟电路（101）由调速电路板（201）、电动机（202）、模拟风力发电机（203）、指示灯D、电压表V3、开关K、电流表A3组成，调速电路板（201）的输入来自蓄电池（105），输出端接电动机（202），电动机（202）通过机械耦合联接模拟风力发电机（203），模拟风力发电机（203）的输出分3路通过开关K接指示灯D、电压表V3和电流表A3,其输出经开关K接至风光互补控制器（103）。

3.根据权利要求1或者2所述的太阳能与风力发电模拟系统培训装置，其特征在于：太阳能光伏发电模拟电路（102）由交流电源指示灯（301）、太阳能模拟光源（302）、调光电路板（303）、太阳能电池板（304）、电压表V1、电流表A1和开关K组成，太阳能光源模拟电路部分的电路连接关系为：太阳能模拟光源（302）、调光电路板（303）经开关K串联后接220V交流电源，在交流电源上并联接入一指示灯（301）；太阳能发电电路部分的电路连接关系为：太阳能电池板（304）的输出串连接开关K与电流表A1，再通过一个开关K后接风光互补控制器（103），并联接入一个开关K和电压表V1。

4.根据权利要求3所述的太阳能与风力发电模拟系统培训装置，其特征在于：负荷模拟电路（104）由开关K、电流表A2和灯LED组成，蓄电池电路（105）由蓄电池、开关K和电压表V2组成，逆变监测电路（106）由开关K、灯LED和插座组成，并与逆变器（107）经过开关K后相连接。

5.根据权利要求1或者2所述的太阳能与风力发电模拟系统培训装置，其特征在于：负荷模拟电路（104）由开关K、电流表A2和灯LED组成，蓄电池电路（105）由蓄电池、开关K和电压表V2组成，逆变监测电路（106）由开关K、灯LED和插座组成，并与逆变器（107）经过开关K后相连接。

6.根据权利要求4所述的太阳能与风力发电模拟系统培训装置，其特征在于：在太阳能与风力发电模拟系统培训装置的控制面板（501）上安装有所有电路的控制开关，显示信号以及方便实验教学演示的插接孔，分别为：控制面板（501）的最上端横排安装有6个开关K、6对插接孔KV1～KV3和KA1～KA3、3个电压表V1～V3和3个电流表A1～A3，在控制面板的左侧上方安装太阳能电池板（304），其下方装有调光旋钮、电压表V1、电流表A1、速断开关SK1和对应的插接孔，再下方装有电源指示灯、电源开关、电源插座和可调电源；在控制面板（501）的中间上方安装风光互补控制器（103），其下方装有不均等布置3排8对插接孔SK2～SK8-2、7个速断开关SK2～SK8-1；在下方装有负荷模拟电路（104）的电流表A2、保险和LED灯及对应的插接孔；控制面板（501）的右侧上方安装风力发电模拟电路（101）的模拟风力发电机，调速旋钮、动作开关DK4和DK5、显示灯、电压表V3、电流表A3、速断开关SK11和插接孔，控制面板（501）的右侧下方安装速断开关SK9和SK10、动作开关DK1、动作开关DK2和DK3，以及LED灯及相应的插接孔及电器插座。

7.根据权利要求6所述的太阳能与风力发电模拟系统培训装置，其特征在于：太阳能与风力发电模拟系统培训装置的控制台分两部分构成，其上部为梯形柜体，体内安装元器件，斜体面为控制面板（501），上面安装控制与显示元件，下部为带抽屉的桌子。

8.根据权利要求5所述的太阳能与风力发电模拟系统培训装置，其特征在于：在太阳能与风力发电模拟系统培训装置的控制面板（501）上安装有所有电路的控制开关，显示信号以及方便实验教学演示的插接孔，分别为：控制面板（501）的最上端横排安装有6个开关K、6对插接孔KV1～KV3和KA1～KA3、3个电压表V1～V3和3个电流表A1～A3，在控制面板的左侧上方安装太阳能电池板（304），其下方装有调光旋钮、电压表V1、电流表A1、速断开关SK1和对应的插接孔，再下方装有电源指示灯、电源开关、电源插座和可调电源；在控制面板（501）的中间上方安装风光互补控制器（103），其下方装有不均等布置3排8对插接孔SK2～SK8-2、7个速断开关SK2～SK8-1；在下方装有负荷模拟电路（104）的电流表A2、保险和LED灯及对应的插接孔；控制面板（501）的右侧上方安装风力发电模拟电路（101）的模拟风力发电机，调速旋钮、动作开关DK4和DK5、显示灯、电压表V3、电流表A3、速断开关SK11和插接孔，控制面板（501）的右侧下方安装速断开关SK9和SK10、动作开关DK1、动作开关DK2和DK3，以及LED灯及相应的插接孔及电器插座。

9.根据权利要求8所述的太阳能与风力发电模拟系统培训装置，其特征在于：太阳能与风力发电模拟系统培训装置的控制台分两部分构成，其上部为梯形柜体，体内安装元器件，斜体面为控制面板（501），上面安装控制与显示元件，下部为带抽屉的桌子。

10.根据权利要求3所述的太阳能与风力发电模拟系统培训装置，其特征在于：在太阳能与风力发电模拟系统培训装置的控制面板（501）上安装有所有电路的控制开关，显示信号以及方便实验教学演示的插接孔，分别为：控制面板（501）的最上端横排安装有6个开关K、6对插接孔KV1～KV3和KA1～KA3、3个电压表V1～V3和3个电流表A1～A3，在控制面板的左侧上方安装太阳能电池板（304），其下方装有调光旋钮、电压表V1、电流表A1、速断开关SK1和对应的插接孔，再下方装有电源指示灯、电源开关、电源插座和可调电源；在控制面板（501）的中间上方安装风光互补控制器（103），其下方装有不均等布置3排8对插接孔SK2～SK8-2、7个速断开关SK2～SK8-1；在下方装有负荷模拟电路（104）的电流表A2、保险和LED灯及对应的插接孔；控制面板（501）的右侧上方安装风力发电模拟电路（101）的模拟风力发电机，调速旋钮、动作开关DK4和DK5、显示灯、电压表V3、电流表A3、速断开关SK11和插接孔，控制面板（501）的右侧下方安装速断开关SK9和SK10、动作开关DK1、动作开关DK2和DK3，以及LED灯及相应的插接孔及电器插座。