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MPS模塊化柔性自動化生產線實訓係統 MPS模塊化柔性自動化生產線實訓係統實訓裝置由上料檢測站、機械手搬運站、自動加工站、安裝搬運站、分類站、5.7英寸觸摸控製屏、常用工具及備件箱等部分組成。...[詳情]

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風光氫互補發電實訓係統

[產品分類]:新能源風光互補太陽能實訓
[規格型號]:TW-SNY80
[產品價格]:詢價
[參數下載]:下載
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產品詳情

TW-SNY80風光氫互補發電實訓係統

一、項目概述

本係統為科研創新理念與實驗、實訓型相結合的集風力發電,光伏發電、鉛酸電池儲能(磷酸鐵鋰電池儲能)的多元化“風、光、氫(燃料電池)互補混合型新能源發電實訓係統”。

由風力發電機組、太陽能電池方陣、風力及光伏控製係統、燃料電池發電單元、儲能控製係統所組成的微網發電係統。

其工作原理是風力、光伏發電係統發電,並由電池儲能,由儲能逆變係統轉換成交流電後接入電網,燃料電池單元所發的電能經DC-DC轉換後送入直流總線作後備儲能;係統可離網運行亦可並網運行,在網端能耗負荷內完成削峰填穀功能。

在天氣晴朗的白天,係統運行在微網模式並在補充儲能電池容量的同時將多餘電量通過逆變係統送入電網,到夜間再將儲能電池電能通過儲能逆變器送入電網以彌補由於夜間網端負荷過大造成的電網電壓過低,在儲能電池不夠用時,係統將轉入正常模式,一邊自行彌補儲能電池的虧空,一邊通過係統向負載供電。

1.1係統拓撲圖

圖1   係統拓撲圖

1.2  功能特點

整套係統的各個模塊預留了CAN\RS485\RS232\USB\TCPIP通訊接口,可以通過該通訊接口對係統中各個模塊進行監控,便於未來項目開發使用。

係統實驗平台集成了室內溫/濕度儀,風速測量、光照度測量係統,讓使用者操作起來更直觀;

係統DC-AC並網同步電源,采用高頻脈衝調製技術,具有小體積、高效率及高功率因數輸出;

係統麵板上采用直觀的數字表和液晶顯示,讓用戶了解當前係統工作狀態;

實訓係統,可以讓實訓學生自行拆裝移動,使用簡便、無噪音、無汙染;

係統增加市電與風光互補發電切換模塊,讓實驗更具操作性;

增加分布式供電原理與實驗電路,讓學生增加對新知識的理解;

增設直流母線單元,方便係統各模塊之間連接及實驗;

獨立的後備膠體蓄電池及充放電管理單元;

二、方案參數概述

2.1風力發電係統的組成

風力發電機是利用風力帶動風車葉片旋轉、轉換為機械功,機械功帶動發電機轉子旋轉,最終輸出交流電的電力設備。是風力發電係統中不可或缺的核心部件。

風力發電係統由一台2KW垂直軸風力發電機組、葉片、風機控製器塔架等組成。

廣義地說,風能也是太陽能,所以也可以說風力發電機,是一種以太陽為熱源,以大氣為工作介質的熱能利用發電機。

風力發電機參數:

額定功率

2KW

最大功率

2.6KW

額定電壓

48V

啟動風速

2.5m/s

額定風速

18m/s

最大風速

45m/s

風機淨重

185kg

風輪直徑

2.0M

塔架高度

9M

葉片高度

3.6M

葉片數量

3片

葉片材質

鋁合金

發電機

三相交流永磁同步發電機

塔架類型

獨立塔架

保護

風機自我轉數保護/電磁製動

工作溫度

-40℃-80℃

安裝場地選擇

選擇土質堅實的平地作為安裝場地,安裝風力發電機的組位置應該至少遠離房屋及人員活動場所50米,務必在選定安裝場地時考慮到風葉的光影影響及風力發電機組運行時產生的噪音影響(正常工作時噪音約為65dbA)。同時避免周圍有高大的樹木、建築物等影響風速風向的障礙物。

禁止安裝在鬆軟的沙地、高低不平的場地、有下陷或塌方可能的場地、窪地及其他容易受氣候影響而發生地質變化的場地。同時需要考慮從風力發電機的電機部分到您的蓄電池組的距離,距離越短,所用傳輸電纜越短,因而傳輸過程中的耗能也越少,如果必須得有較長的距離,則盡量選用粗些的標準電纜。

風力發電控製器

專為風力發電機控製和蓄電池充電而設計, 能有效提升風力發電的效能。風能充電控製器,能有效防止風速過快時的失控,和發生強風時對風力發電機所產生的危險。

風力發電控製器是對風力發電機所發的電能進行調節和控製,一方麵把調整後的能量送往直流負載或交流負載,另一方麵把多餘的能量按蓄電池的特性曲線對蓄電池組進行充電,當所發的電不能滿足負載需要時,控製器又把蓄電池的電能送往負載。蓄電池充滿電後,控製器要控製蓄電池不被過充。當蓄電池所儲存的電能放完時,控製器要控製蓄電池不被過放電,保護蓄電池。

控製器采用PWM無級卸載方式控製風機對蓄電池進行智能充電。在風力發電機所發出的電能超過蓄電池存儲量時,控製係統必須將多餘的能量消耗掉。在正常卸載情況下,可確保蓄電池電壓始終穩定在浮充電壓點,而隻是將多餘的電能釋放到卸荷器上。從而保證了最佳的蓄電池充電特性,使得電能得到充分利用。

風力發電控製器參數:

工作電壓:

48VDC

充電功率:

2000W

風機功率:

2000W

充電方式:

PWM脈寬調製

充電最大電流

55A

過放保護電壓

41.5V

過放恢複電壓

52.2V

輸出保護電壓

59V

卸載開始電壓(出廠值)

60.5V

卸載開始電流(出廠值)

47.6A

 

2.2光伏發電係統

5KW太陽能電池組件采用標準鋼結構件固定在C型專製鋼件上,呈40度正麵朝向正南方,整體支架係統放置在地麵或者屋頂;經電纜輸送至室內實驗設備,可實現分布式屋頂發電相關實驗,所發電能與風力發電相結合,經DC-AC逆變成正弦波220V交流電,多餘電能經儲能逆變器送入電網。

地麵固定式方陣及支架                        室外雙軸跟蹤式支架

所有係統的設計、安裝與實際工程一樣,可在老師的指導下做為學生練習拆卸、組裝實習樣機來用。

注:固定式方陣功全天候跟蹤式,可選其中一種。

太陽能光電池組

太陽能電池組是本實訓台的核心組成部分亦是光伏發電係統不可或缺的核心部件,是將光能轉換為電能並通過光伏控製係統儲存在儲能電池當中做為直流總線電源供給DC-AC並網同步電源。

太陽能電池組為多晶矽或單晶矽,是由高效晶體矽太陽能電池片、超白布紋鋼化玻璃、EVA、透明TPT背板以及鋁合金邊框組成。

其規格如下:

單晶矽太陽能電池規格

組件尺寸(L*W*H)

1650*992*35mm

最佳功率

260W

最佳工作電壓

32.05±0.5V

最佳工作電流

8.72±0.10A

短路電流

8.85±0.10A

開路電壓

42±0.5V

1、抗鹽霧和氨腐蝕等國際權威測試;

2、可承受風壓2400Pa,雪壓7200Pa;

3、優秀的弱光環境發電性能,陰天也能發電;

4、輸出功率年衰減率小於0.7%,第25年不低於組件初始功率的80.70%

1.組件型號:BY260P-29b  多晶

2.最大功率(W):260

3.開路電壓(V):35.9

4.短路電流(A):7.27

5.最大功率點的工作電壓(V):28.1

6.最大功率點的工作電流(A):6.7

7.轉化效率:17.12%

8.開路電壓溫度係數:-0.292%/K

9.短路電流溫度係數:+0.045%/K

10.功率溫度係統:-0.408%/K

11.最大係統電壓(V):1000

12.組件尺寸(長×寬×高):1640×992×40mm

13.重量:19.1kg

14.框架:陽極氧化鋁

15.玻璃:白色鋼化安全玻璃3.2mm

16.電池片封裝:EVA

17.背板:複合薄膜

18.太陽能電池片:6×10片多晶矽太陽能電池片(156mm×156mm)

19.接線盒

1)6個旁路二極管

2)絕緣材料:PPO

3)防水等級:IP65

連接器

1)常規額定電流:30A

2)耐電壓:DC1000V

3)接觸電阻:<2mΩ

4)絕緣電阻:>500MΩ

5)適用單芯電纜截麵:2.5-6mm2

6)電纜外徑範圍:Φ5mm~Φ 7mm

7)環境溫度:-40℃~+ 105℃

8)防護等級:IP67

9)安全等級:Ⅱ

10)殼體:PC料,黑色

11)接觸件:紫銅CN,鍍錫SN

12)接線方式:壓接  MC4

20.電 纜

1)長度:450mm,

2)規格:1×4mm²

3)顏色:紅、黑

溫度範圍係數:-40°C to+85°C

抗冰雹係數:最大直徑25mm,撞擊速度23m/s(51.2mph)

最大表麵負荷:7200pa

5KW光伏儲能逆變器介紹

SY4850D-ES外觀圖

產品主電路

主電路框圖

產品主電路采用雙向PWM逆變電路及相應的控製電路、保護和監控電路。直流側由緩衝電阻、防反二極管和直流接觸器組成了直流側緩衝電路,當初始連接各種電池時對直流母線電容進行緩衝。主電路電源可有交直兩用供電,以使係統在電池或電網有電時都可以工作。

產品特點

1)技術領先,全麵滿足電網或負荷的接入與控製要求

具有並網充放電、獨立逆變功能,適合各種應用場合

具有並網和離網並聯功能,良好的擴容性

可與多種蓄電池接口,具有多種充放電工作模式

可以實時接受係統調度指令和BMS指令,通訊方式有RS485、CAN、以太網

無功功率可調,功率因數範圍超前0.9至滯後0.9

直流電壓範圍,支持低壓48V蓄電池輸入

110%額定輸出功率可實現長時間運行

2)高效節能,更集成,更好的客戶體驗

正麵維護,可靠牆安裝,安裝維護更方便,降低維護成本

防護等級為IP21,具有防滴水功能,具備防凝露功能

高效PWM調製算法,降低開關損耗

3)更多優點

雙電源冗餘供電方案提升係統可靠性

完善的保護及故障告警係統,更加安全可靠

采用動態圖形液晶界麵,提供友好的操作體驗

-25℃~+55℃可連續滿功率運行

適應高海拔惡劣環境,可長期連續、可靠運行

支持離網主動運行功能

適合共直流母線係統和共交流母線係統

直流側

最大直流功率

5KW

最大直流電壓

580V

工作電壓範圍

125~550V

最低直流電壓

125V

最大直流電流

11A

交流側

額定功率

5KW

最大交流側功率

5.5kVA(長時間運行)

最大交流電流

20A

最大總諧波失真

<3%(額定功率時)

額定電網電壓

220V

允許電網電壓範圍

180~265V

額定電網頻率

50/60Hz

允許電網頻率範圍

47~52Hz/57~62Hz

額定功率下的功率因數

>0.99

隔離變壓器

具備

直流電流分量

<0.5%額定輸出電流

功率因數可調範圍

0.9(超前)~0.9(滯後)

獨立逆變電壓範圍

230V

獨立逆變輸出電壓失真度

<3%(線性負載)

帶不平衡負載能力

100%

獨立逆變電壓過渡變動範圍

10%以內(電阻負載0%⇔100%)

獨立逆變峰值係數(CF)

3:1

效率

最大效率

97.6%

保護

直流側斷路設備

斷路器

直流過壓保護

具備

極性反接保護

具備

絕緣阻抗偵測

具備

交流過壓保護

具備

孤島保護

具備

模塊溫度保護

具備

常規數據

體積(寬 / 高 / 厚)

516 × 440 × 184 mm

重量

30kg

運行溫度範圍

-25~+60

停機自耗電

<5W

冷卻方式

自然對流

防護等級

IP65

相對濕度 (無冷凝)

0~95%,無冷凝

最高海拔

2000m

顯示屏

LED&APP

BMS通訊方式

USB2.0Wifi

產品技術指標

工作邏輯架構

a.——並網發電、離網備用功能

電網供電時,儲能逆變器並網工作在恒壓模式,維持蓄電池SOC在一定水平,光伏逆變器並網發電

微網供電時,儲能逆變器工作在獨立逆變模式建網,光伏逆變器並網工作,光伏發電大於負載時,光伏優先供負載供電,剩餘電力給電池充電;光伏發電小於負載時,儲能和光伏共同為負載供電。

可選擇電網優先或微網優先,根據選擇的模式進行供電邏輯切換

觸摸屏控製啟動、停止和參數設置

b. ——電網(或柴油機)、微網切換功能

電網供電時,當電池組SOC超過設定值時,儲能逆變器和光伏逆變器不工作;當電池組SOC不足時,儲能逆變器獨立逆變建網,光伏逆變器並網工作,給電池組充電。

微網供電時,儲能逆變器工作在獨立逆變模式建網,光伏逆變器並網工作,光伏發電大於負載時,光伏優先供負載供電,剩餘電力給電池充電;光伏發電小於負載時,儲能和光伏共同為負載供電。

可選擇電網優先或微網優先,根據選擇的模式進行供電邏輯切換

觸摸屏控製啟動、停止和參數設置

儲能蓄電池

蓄電池的作用主要是儲存能量,在晚上或多雲等氣候情況下,光伏陣列不能提供足夠的能量時,蓄電池供給負載,保證係統的正常運行。

采用磷酸鐵鋰電池, 安全性高適合長期充放電循環模塊化設計, 電壓、容量按需配置。

係統由1個主控模塊和多個電池模塊組成,通過 48V電池模塊串聯組成不同電壓等級係統,通過多個機櫃並聯, 可以在同一個電壓平台上擴展容量定製化電池管理係統 (BMS) , 實時進行數據采集、 狀態監控及控製, 保證係統安全可靠運行。

規格參數:


類別

基本參數

高壓直流儲能係統

標稱參數

標稱電壓(V)

48*N

標稱容量(AH)

50

結構參數

電池模塊尺寸(mm)

440*410*89(W*D*H)

電池模塊重量(KG)

24

主控模塊尺寸(MM)

440*350*132(W*D*H)

主控模塊重量(KG)

6

電氣參數

放電電壓(V)

54-45)*N

充電電壓(V)

52.5-54)*N

額定放電電流(A)

25

額定充電電流(A)

25

2.3 氫燃料電池發電係統

燃料電池采用空冷自增濕的PEMFC電池,減少了水泵、水箱、增濕器、增壓泵等附屬設備,使電堆控製更簡潔、可靠。燃料電池係統除了核心部分質子交換膜燃料電池堆外,還需要一些輔助器件發電係統才能正常工作。總的來說,一個完整的燃料電池係統大致上由燃料電池發電係統和控製係統兩大部分組成,如圖2所示。其中,燃料電池發電係統主要由質子交換膜燃料電池堆、氫氣供應單元、氧氣或空氣供應單元、DC/DC四部分組成。而控製單元部分屬於控製係統。

燃料電池發電係統組成示意圖

燃料電池發電係統組成

1、燃料電池堆:

氫氣和氧氣在其內部發生電化學反應並釋放電能,是整個係統的核心。

2、氫氣供應單元(H2)

本係統指由製氫設備,儲氫係統及供氫管路組成。製氫設備製氫,並由儲氫係統通過管路向燃料電池堆提供特定壓力的氫氣。

3、空氣供應單元:

不間斷地向燃料電池提供電化學反應所需的氧氣,以確保質子交換膜燃料電池實現連續穩定的運行發電。

4、DC/DC:

氫燃料電池所產生的電能為直流電,其輸出電壓不僅受內阻影響而且隨著負載的變化而改變。因此,為保證供電性能的穩定,在燃料電池係統輸出端,須配置功率變換單元DC/DC,主要保證負載連續變化時,將輸出電壓穩定在合適的範圍。

5、控製單元:

控製單元是燃料電池發電係統的核心,用來接收數據采集係統采集的數據,並對它們進行分析,根據分析的結果來控製執行機構完成相應的動作。空冷自增濕燃料電池發電係統的控製單元通過控製係統、風扇、電磁閥即可保證燃料電池正常工作。

燃料電池係統工作示意圖

類型

基於PASH技術的空冷自增濕燃料電池

性能

額定功率

250W*

額定電壓

48V

額定電流

5.5A

電壓範圍

36-58V

燃料效率

≥50%

燃料

氫氣純度

≥99.95%

氫氣工作壓力

0.05-0.06Bar

氫氣消耗量

1.3L/min(額定功率)

氧化劑/冷卻劑

空氣

空氣壓力

常壓

工作條件

環境溫度

-5℃—40℃

環境濕度(RH)

10%-95%

注:帶*的數據是在15℃-30℃的環境溫度範圍和30 - 90%的環境濕度範圍內取得的。

燃料電池係統性能曲線圖

燃料電池發電係統組態信息終端

數據在正常工作期間可以長期保存,支持導出功能,另根據實際需要,我方可提供燃料電池發電係統相應的通訊協議,以便於使用方作二次開發。

2.4 製氫係統

製氫係統的原理

工業軟水經純水裝置製取純水,並送入原料水箱,經補水泵輸入堿液係統,補充被電解消耗的水。電解槽中的水,在直流電的作用下被分解成H2與O2,並與循環電解液一起分別進入框架中的氫、氧分離洗滌器後進行氣液分離、洗滌、冷卻。分離後的電解液與補充的純水混合後,經堿液冷卻器、堿液循環泵、過濾器送回電解槽循環,電解。調節堿液冷卻器冷卻水流量,控製回流堿液的溫度,來控製電解槽的工作溫度,使係統安全運行。分離後的氫氣由調節閥控製輸出,送入氫氣儲罐,再經緩衝減壓後,供用戶使用。

本項目中采用的製氫係統其具體規格如下:

氫氣產量

500800mL/h(1atm)

氫氣純度

≥99.8%

氧氣純度

≥99.3%

工作壓力

0.05MPa

直流電耗

0.8KWh/m3

製氫係統設備規格

注:係統接入具備AC/DC模塊,具備AC交流接入能力。

高純氫氣發生器

輸出流量 0~1000ml

功率 510W

輸出壓力 0~1.1 MPa

電源電壓

交流220V±10%; 50Hz±5%

工作條件

溫度:5~42℃

相對濕度:≤85%;

2.5 顯示單元

係統配置有方陣電壓、電流;逆變電壓、電流、功率;實驗室溫度和濕度、實驗記時時鍾、逆向電量計量表等。方便在沒有與PC機聯機狀況下查看係統工作狀態和各項參數。

可以通過教師機進行信息共享至大屏幕,實現教室內局域網計算機數據交換與共享。

室內大屏幕

2.5.1 新能源係統教學軟件

1 軟件簡介

1、通過該軟件可以學習太陽能光伏矽材料、電池片、光伏組件、光伏組件附屬材料、光伏應用產品等全部係列光伏知識內容。

2、配備文字與動畫展示並介紹從原材料至成品包括中間環節加工工藝等與使用方法。

3、多媒體係統自帶語音講解,圖、文、聲並茂展示講解、與係統所述文字同步播放,提高學生對新能源專業知識快速掌握和快速學習。

*  2 展示與講解內容目錄(圖、文、聲並茂):

2.1 太陽能光伏發電產品介紹

2.1.1 太陽能發電係統:

2.1.2 家用太陽能發電機直流係統多媒體電視機

2.1.3 太陽能便攜電源:

2.1.4 太陽能殺蟲燈

2.1.5 太陽能警示燈

2.1.6 太陽能野營燈

2.2 太陽能光伏發電基本原理

2.3 太陽能光伏發電係統組成部分介紹

2.4 太陽能光伏發電係統設計方法

2.5 太陽能光伏電站施工建設方法

2.5.1、項目前期考察

2.5.2、項目建設前期資料及批複文件

第一階段:可研階段

第二階段:獲得省級/市級相關部門的批複文件

第三階段:獲得開工許可

2.5.3、項目施工圖設計

2.5.4、項目實施建設

2.5.5、帶電前的必備條件

2.6太陽能光伏並網電站介紹

2.6.1、光伏並網電站簡要描述

2.6.2、光伏並網電站設備組成

2.6.2、光伏並網電站設備功能

2.7 家用型太陽能電站建設方案

2.7.1、項目概述

2.7.2、方案設計 (附詳細方案設計)

(一)用戶負載信息

(二)係統方案設計

(三)效益計算:

2.6 主控係統

主控係統是整個微網的監測、控製核心單元。通過內置的數據采集、通訊傳輸等模塊,實現對微網係統的可視化監測及控製。

主要功能特點

1、教師機:廣播教學、語音教學、語音對講、學生演示、監控轉播、文件分發、電子教鞭、班級模型、係統設置、遠程命令、遠程設置、遠程消息、分組教學、語音討論、文件收集、查看學生屬性。

2、學生機:電子舉手、遠程消息、窗口接收廣播、可選窗口顯示模式。

3、實驗室功能特點

(1)、本實驗室風光互補上位機軟件在一台計算機或教師機上進行操作。

(2)、教師廣播教學:將教師機的電腦屏幕畫麵和語音等多媒體信息實時廣播給全體、群體或單個學生。並同時提供電子教鞭等功能。語音教學時:通過話筒和耳機進行語音傳播,實現教師與學生之間的自由的語音交談和討論。允許學生發言,並可方便地切換發言學生;可隨時方便地使一組學生加入或退出教學行列。

(3)、文件分發功能強大且界麵相當易用,可以定義宏目錄,如教師把采集數據可以同時分發給教室裏的所有學生。您可以將一個或多個文件一次性的傳輸到指定的學生機上。這樣就可以做到網上分發試卷或演示文件等。您真的可以體會網絡教學的輕鬆與寫意。

(4)、文件提交功能可以收集學生所做的作業、程序文件等提交給老師,方便老師操作。

(5)、電子點名功能方便老師統計學生上課考勤情況。

2.7 分布式光伏仿真規劃軟件

一、概述:

基於Unity3D軟件,使用C#語言進行開發,采用My Sql作為後台數據庫,通過FTP協議與數據庫進行通信。軟件使用者通過使用光伏、風力、地熱、生物質4種能源設計多能互補方案,完成區域能源的供能結構改造方案設計,並結合區域的氣候數據,模擬區域內實時能耗與供能數據,從而優化出合理的能源結構。

二、用戶管理功能:

1.注冊:支持學生或教師按照學校名稱和手機號碼注冊用戶

2.登錄:支持學生或教師根據手機號碼或用戶名登錄係統。

3.找回密碼:支持學生或教師根據手機號碼找回密碼

4.權限管理:支持主用戶添加或刪除子用戶

5.用戶信息管理:支持用戶信息查看,包括用戶名、學校、真實姓名、學號、上級用戶等

6.異地登錄:同一個賬號24小時內隻能在同一台電腦上登錄,無法在其他電腦上登錄。

三、組件數據庫

1.支持查看市麵上超過15家光伏組件廠商的實際數據

2.涵蓋了至少500種規格型號的光伏組件數據。

3.每種光伏組件的型號常規參數均可查看:價格、功率、組件類型、峰值電壓、開路電壓、最大允許電壓、電壓溫度係數、峰值電流、短路電流、電流溫度係數、光電轉化效率、長度、重量等

四、逆變器數據庫

1.支持查看市麵上超過6家逆變器廠商的實際數據。

2.涵蓋了至少40種規格型號的逆變器數據。

3.每種型號的逆變器常規參數均可查看:價格、最大直流輸入、額定交流輸出、最大效率、歐洲效率、最小電壓、mppt電壓、MPPT數量、最大直流電壓、最大直流電流、尺寸、重量等。


五、氣象數據庫

1.支持查看全國超過32個城市的模擬地圖氣候數據。

2.支持查看2013-2016年的精確到天的模擬地圖氣候數據,可自由設置日期進行查看。

3.每個城市的氣候數據均可查看:平均氣溫、最高最低氣溫、濕度、降水量、輻照量、氣壓、風速、土地濕度攝氏度等。

六、3D地圖功能

6.1 模型

支持教師通過3D地圖上的模擬能耗布置相應學習任務,同時可以修改多種參數以最大化的適應不同實際情況,最後可以根據學生完成情況進行相應的評分。

1.根據項目及學習任務需要規劃設計的區域麵積大小,選擇對應麵積以及地形相似度高的區域,並定期更新可用的區域3d地圖

2.加載在3D地圖上的是真實的地形地貌,包含設計成虛擬的地形地貌、3D地圖模型、山川、河流與樹木;

3.支持修改光伏發電的相關評分參數:整機效率、最佳傾角、除組件和逆變器以外的其他成本參數等。

4.支持修改風力發電的相關評分參數:整機效率、風力波動(自定義風速的每小時波動數據以體現出風力發電機組隨著每小時風速數據的變化,發電量在1天24小時內隨機波動的特點;)

5.支持修改地熱能的相關評分參數:換熱能力、熱協調參數、成本單價

6.支持修改生物質能的相關評分參數:生物質年供應、整機效率、生物質殘餘物平均能源折算係數、生物質平均穀草比係數、生物質殘餘物能源利用可獲得係數、建設成本、燃料成本、運維成本等。同時可自動根據公司計算得出每年最大可建設的電站功率作為評分準則。

(最大生物質電站功率=年供應量*1000*平均能源折算係數*穀草比係數*殘餘物能源利用可獲得係數/ 3600/365/24)

7.設計區域內的5種用能建築模型(底層住宅、交通樞紐、酒店、小高層、寫字樓),通過設置每個建築模型的最大功率、製冷製熱能耗占比、每小時實際用電係數、日能耗時長,可以獲得區域內建築每小時、每天、全年的耗電情況以及製冷製熱能耗需求;

8.可選擇全國任意地區(精確城市)、任意氣候時段作為區域能源模擬的目標區域,通過對比數據庫可以得出當地經緯度、光伏組件全年最高、最低工作溫度,並可以自動計算最大、最小電壓、最大開路電壓、最大直流電流等數據

9.可以自行比較同一模型不同規劃方案的優劣,通過比較傾角偏差、組件逆變器功率比、間距誤差、逆變器數量、生物質電站容量、淺層地熱容量、風力電站布局、外部電力輸入、外部電力波動、建設總成本等,可以對同一模型下的方案進行自動評分

10.命名:教師可以自行命名模型的名字

11.刪除:教師可以對模型進行刪除操作

6.2 方案

支持學生通過設置3D地圖上的各種能源搭配的方案來解答教師給出的學習任務,並給出相應的數據報表

1.在3d地圖上,根據模擬的每小時用能數據,合理布局“光伏發電”“風力發電”“生物質發電”“淺層地熱設施”設置各種產能模塊的產能參數,滿足區域用能需求,以完成需求側區域能源規劃方案的設計;

2.使用光伏、風力、生物質、地熱4種新能源並結合外部電力輸入以進行能源供應模擬並能自動計算產能。

3.根據設施地區經緯度與氣候參數,通過選擇不同型號規格的逆變器與光伏組件,來完成光伏組件方陣的設計,主要包含參數有:方陣行數、方陣列數、組件安裝方式設計、傾角設計、逆變器數量、組件間距設計、組串串並聯的數量等完成區域光伏電站設置

4.根據每小時的用電情況,實現戶式/小型分布式光伏電站的模擬設計,並根據所選光伏組件與逆變器估算該電站的建設成本以及模擬該分布式電站與負載的合並運行情況

5.可設置不同容量大小的風機,模擬風力發電功率

6.根據模擬時段內的氣溫數據,判斷當日是否存在製冷製熱需求,並根據當日的冷熱程度模擬製冷製熱能耗情況。

7.模擬淺層地熱換熱能力與埋管麵積的關係;同時學生根據模擬數據需要,設置生物質能建設所需麵具,以滿足模擬建築製冷製熱能耗需求;

8.學習生物質發電過程中,通過生物質能電站的一係列參數,強化學生對於生物質能轉化公式學習。(最大生物質電站功率=年供應量*1000*平均能源折算係數*穀草比係數*殘餘物能源利用可獲得係數/ 3600/365/24)

9.模擬白天時段,光伏發電設施每小時發電數據,體現出白天每小時光伏發電量隨光照強度變化、夜晚光伏沒有發電的量的特點;

10.根據逆變器、光伏組件的價格,風機機組價格,地熱電站價格,生物質電站價格對所設計的多能互補方案的建設總成本自動統計

11.在初始化並部署完成後,展示整個區域能源狀態,並根據預設值進行計算和輸出,根據輸出結果形成各類報表。包括總數據和日數據;

12.能源數據報表中,通過模擬時間過程,以及設計好的方案,可以顯示各種能源的產能情況,包括:總產能、光伏發電量、風力發電量、淺層地熱能量、生物質能發電量以及外部電力輸入等。

13.根據用能模塊預設的用能參數,模擬計算出用能情況實時曲線與各類產能設施的產能占比,並同步圖表顯示,包括總能耗、一般能耗、製冷製熱能耗等,有助於學生進行相應能源的設計配比。

14.命名:學生可自行對設計方案進行命名或重命名

15.刪除:教師或學生可刪除方案

七、其他小工具

光伏陣列間距計算器:可通過計算器自動計算出最佳傾角下的方陣最佳間距。涵蓋了全國32個城市。可查詢的數據有:經緯度、不同光伏陣列傾角下的日平均輻射、年度總太陽輻射等。同時根據選擇的組件尺寸,根據傾角自動計算出方陣最佳間距。


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