Equipos de capacitación para la generación de energía eólica y solar Equipos educativos Capacitación en habilidades técnicas Sistema de capacitación en energías renovables
No.SMTG322E
SMTG322E Equipos de capacitación para la generación de energía eólica y solar Equipos educativos Capacitación en habilidades técnicas Sistema de capacitación en energías renovables
SMTG322E Equipos de capacitación para la generación de energía eólica y solar Equipos educativos Capacitación en habilidades técnicas Sistema de capacitación en energías renovables I. Descripción general del equipo 1 Introducción 1.1 Descripción general Este sistema de capacitación simula el proceso de generación de electricidad mediante energía eólica y solar, lo que permite a los estudiantes aprender a generar electricidad mediante energía eólica y solar. El generador eólico funciona con un ventilador, mientras que el panel solar funciona con un haluro metálico de alta potencia. Este entrenador desarrolla la capacidad práctica de los estudiantes y es adecuado para universidades de ingeniería, institutos de formación y escuelas técnicas. 1.2 Características (1) Este entrenador utiliza una estructura de columna de aluminio con medidores internos integrados. Cuenta con ruedas universales en la parte inferior para facilitar su desplazamiento. (2) Permite realizar numerosos experimentos con circuitos y componentes, que los estudiantes pueden combinar en diferentes circuitos para realizar diferentes experimentos y contenidos de capacitación. (3) Banco de trabajo de capacitación con sistema de protección de seguridad. 2. Parámetros de rendimiento (1) Grupo electrógeno eólico: El grupo electrógeno eólico consta de un ventilador y un soplador de aire. Su estructura de perfil de aluminio y la base del equipo cuentan con ruedas universales. Las dimensiones del ventilador son de 800 mm x 800 mm x 1500 mm (largo x ancho x alto) y del soplador de aire son de 800 mm x 800 mm x 1500 mm (largo x ancho x alto). (2) Dispositivo de generación de energía solar: Estructura de aluminio, panel fotovoltaico ajustable, con dimensiones de 800 mm x 800 mm x 1200 mm (largo x ancho x alto). (3) Caja de alimentación: Estructura de perfil de aluminio, caja colgante de aluminio, con dimensiones de 1080 mm x 300 mm x 740 mm (largo x ancho x alto). (4) Placa de celda solar individual: Potencia nominal de trabajo: 20 Wp Corriente de cortocircuito: 1,9 A Corriente de pico: 1,7 A Voltaje de circuito abierto: 18,5 V (5) Especificaciones técnicas del ventilador: Tipo de ventilador: dirección horizontal Velocidad de arranque: 2,5 metros/segundo Velocidad nominal del ventilador: 10 metros/segundo Velocidad máxima contra viento: 40 metros/segundo Potencia nominal de trabajo: 200-500 W Ajuste de la dirección del viento: ajuste automático (6) Especificaciones técnicas de la batería: Voltaje: 12 V Volumen: 12 Ah Pérdida de electricidad de la batería: 10 V ± 1 V Norma ejecutiva: GB/T 9535 Humedad relativa: 35 ~ 85 % RH (sin condensación) (7) Trabajo Condición: Temperatura: -10 ℃ ~ +40 ℃ Temperatura: ≤ 80 ℃ Aire ambiente: sin corrosividad, sin combustible, sin grandes cantidades de polvo conductor (8) Potencia: Consumo: ≤ 5000 W Potencia de trabajo: CA 220 ± 5 %, CC 12 V/24 V Modo de trabajo: continuo Alimentación: conexión en serie o en paralelo Modo de trabajo: continuo 3. Introducción del sistema Este sistema consta de cuatro partes: sistema de energía eólica, sistema de generación de energía fotovoltaica, sistema de control y sistema inversor. El sistema de energía eólica consta de un soplador, un generador y una batería. El sistema de energía fotovoltaica consta de un panel de células fotovoltaicas y una batería. El sistema de control está compuesto por un controlador de generación de energía eólica y solar. El sistema inversor está compuesto por un inversor de frecuencia y una unidad de carga. Generador eólico simulado. Este sistema utiliza un generador síncrono de imanes permanentes de eje horizontal y un soplador de aire para simular el viento natural. Este soplador puede seleccionar tres velocidades. Este sistema simula el cambio de dirección y potencia del viento modificando la velocidad y la ubicación del soplador, detectando así el efecto de generación en las condiciones correspondientes. El generador eólico simulado se muestra a continuación. Como se muestra arriba, la imagen de la izquierda muestra un generador eólico. La salida del generador es trifásica de 12 V CA. El terminal de salida se conecta a la caja de conexiones ubicada en la parte inferior del equipo. La imagen de la derecha muestra la unidad del soplador de aire. Su alimentación es monofásica de 220 V CA, 50 Hz. Durante el funcionamiento, se conecta el pedestal de dos partes mediante una biela. Como se muestra a continuación. 2. Sistema de generación de energía fotovoltaica simulada: Este sistema utiliza tres paneles solares de 18 V y 20 W. Permite la conexión en serie y en paralelo según el voltaje del sistema. Simula la ubicación de la luz solar ajustando la ubicación relativa del panel fotovoltaico, lo que facilita la simulación de diversas condiciones de luz solar. El generador de energía fotovoltaica simulado se muestra a continuación. La salida del panel fotovoltaico se conecta a la caja de conexiones ubicada en la parte posterior del dispositivo y se envía a través del terminal de seguridad. El voltaje de salida nominal del panel fotovoltaico de un solo bloque es de 18 V. Los tres paneles pueden funcionar individualmente o en paralelo. 3. Conjunto de batería: Consta de dos baterías de 12 V/12 AH sin mantenimiento ni servicio. Se pueden conectar en paralelo como un sistema de 12 V/200 AH o en serie como un sistema de 24 V/100 AH, lo que facilita la comprensión de la conexión en serie y en paralelo de baterías. La batería está integrada en el interior de la caja de alimentación y su terminal de salida se conecta al panel de la caja de alimentación. En la imagen, 1 y 2 corresponden a la salida de la batería, que se emite a través de los terminales rojo y negro. 4. Caja para colgar el controlador: Esta caja para colgar incorpora un controlador de carga industrial. Controla la energía eléctrica del panel fotovoltaico del generador eólico para cargar la batería. La luz indicadora del panel muestra el estado de funcionamiento del controlador, verifica los parámetros de funcionamiento del sistema y el operador puede configurarlos él mismo. Además, cuenta con protección contra sobrecargas y sobrecorriente. La caja para colgar el controlador se muestra a continuación. En la imagen, los terminales 1 y 2 corresponden a la entrada de la batería. La batería se puede conectar en serie y en paralelo. El voltaje de entrada es de 12 V o 24 V. Los terminales 3 y 6 son fusibles. Los terminales 4 y 5 son terminales de salida del controlador (atención: el terminal de salida del controlador no se puede conectar a máquinas eléctricas de alta potencia). El terminal 7 es la entrada del panel fotovoltaico y el terminal 8 es la entrada del generador eólico. (1) Aspectos importantes del funcionamiento del controlador Se prohíbe estrictamente la conexión inversa del módulo fotovoltaico a la batería. Se prohíbe estrictamente el cortocircuito directo entre el módulo fotovoltaico y la batería. Se prohíbe estrictamente el uso de motores eléctricos, motores de CC, fuentes de alimentación conmutadas u otros modos para simular el efecto de carga del generador eólico. Si esto causa daños al controlador, el fabricante no se responsabiliza. Antes de conectar la batería, mida el voltaje de la batería con un multímetro para asegurarse de que supere el 80 % del voltaje nominal. Si el voltaje es inferior al 80 %, podría dañar el controlador. Si se trata de un sistema de 12 V, el voltaje de la batería no debe ser inferior a 9 V. Si se trata de un sistema de 24 V, el voltaje de la batería no debe ser inferior a 18 V. El voltaje de circuito abierto del módulo fotovoltaico no debe ser superior al doble del voltaje de configuración de la batería. El voltaje de funcionamiento del módulo fotovoltaico no debe ser inferior a 1,5 veces el voltaje de la batería. (2) Instrucciones de los botones del panel del controlador Panel del controlador como se muestra a continuación: Luz indicadora de carga de la batería: indica el estado de carga. Luz indicadora de voltaje de la batería: indica el estado del voltaje de la batería y la falla del sistema. Luz indicadora de salida de la fuente de alimentación: indica el estado de la fuente de alimentación de salida. (1) Conexión del controlador Paso 1: Conexión a la batería Advertencia: Si se produce un cortocircuito entre los terminales de los electrodos positivo y negativo de la batería y el cable que los conecta, podría causar un incendio o una explosión. La máquina debe operarse con precaución. Si el voltaje de la batería es inferior a 9 V, el operador prohíbe estrictamente conectarla al controlador. Una batería de baja calidad con un voltaje insuficiente podría dañar el controlador. Si esto causa daños al producto por las razones mencionadas, el fabricante no se responsabiliza de la garantía de calidad ni de la responsabilidad conjunta. Advertencia: Antes de conectar la batería, mida su voltaje con un multímetro. Para sistemas de 24 V, asegúrese de que el voltaje de la batería no sea inferior a 18 V. Para sistemas de 12 V, asegúrese de que el voltaje de la batería no sea inferior a 9 V. El controlador puede distinguir automáticamente entre sistemas de 12 V y 24 V según el voltaje de la batería. Atención: Si el voltaje de la batería está entre 16 V y 17 V, este voltaje se encuentra en la zona muerta del controlador y el controlador no funcionará correctamente. Asegúrese de que todas las conexiones sean correctas y luego conecte el interruptor de seguridad. No lo conecte antes del cableado. Paso 2: Conexión a la carga El terminal de carga del controlador se puede conectar a un equipo de alimentación de CC con un voltaje de trabajo nominal igual al de la batería. El controlador alimentará la carga utilizando el voltaje de la batería. Conecte los electrodos positivo y negativo de la carga al terminal de conexión de carga. El terminal de carga puede tener voltaje, por lo que al realizar el cableado, tenga cuidado para evitar cortocircuitos. Se recomienda conectar un dispositivo de seguridad en el cable positivo o negativo. Durante la instalación, no conecte el dispositivo de seguridad. Después de la instalación, asegúrese de que todo el cableado sea correcto y luego conéctelo al dispositivo de seguridad. Si la conexión de carga se realiza a través del cuadro eléctrico, cada circuito de carga debe tener un dispositivo de seguridad conectado individualmente. La corriente de carga no debe superar la corriente nominal de 10 A del controlador. La carga puede ser una farola LED de CC, un equipo de monitorización, etc. Paso 3: Conexión del módulo fotovoltaico Advertencia: El módulo fotovoltaico puede generar un voltaje muy alto. Al realizar el cableado, tenga cuidado para evitar cortocircuitos. El controlador puede utilizar módulos solares aislados de 12 V y 24 V, así como módulos de conexión a la red de circuito abierto. El voltaje de entrada no debe ser superior al máximo. El voltaje del módulo solar del sistema no debe ser inferior al voltaje del sistema. Paso 4: Conecte el generador eólico Seleccione y utilice un generador eólico cuyo voltaje nominal (por debajo de la velocidad nominal del viento) coincida con el voltaje de la batería. Si selecciona un ventilador de corriente continua (CC), los dos cables del electrodo +/- pueden tener dos terminales diferentes. Sin embargo, este ventilador de corriente tiene un rectificador integrado barato y robusto, presenta baja estabilidad y una alta tasa de fallos, por lo que no recomendamos su uso. Nuestro producto incorpora un módulo rectificador de alta calidad. Paso 5: Compruebe la conexión Revise todas las conexiones y asegúrese de que los electrodos positivo y negativo de cada terminal sean correctos. Paso 6: Confirmación de encendido Primero, active el interruptor de la batería y encienda el controlador. Active el interruptor del módulo fotovoltaico e inicie la carga. Active el interruptor del generador eólico e inicie la carga. Interruptor de arranque de carga (equipo de iluminación o monitoreo); la carga comenzará a funcionar. Interruptor de arranque de alimentación (si el equipo no tiene interruptor de alimentación, ignórelo). 5. Caja para colgar el inversor: Incorpora un inversor de frecuencia de identificación inteligente de voltaje de 12 V/24 V, voltaje de salida CA 220 V, potencia continua de 600 W, potencia máxima de 1000 W, eficiencia de transferencia superior al 90 %, alarma automática de bajo voltaje. La caja para colgar el inversor se muestra a continuación. En la imagen: 1 es el interruptor de control, 2 es la luz indicadora de estado (indicador de 12 V, indicador de 24 V, indicador de alimentación), 3 es el terminal de entrada de CC (12 V o 24 V), 4 es el terminal de salida CA 220 V. 6. Caja para colgar el instrumento: muestra en tiempo real el voltaje de generación, la corriente de generación, el voltaje de carga, la corriente de carga, el voltaje de inversión y la corriente de inversión. 7. Caja de carga para terminales: Incluye bombilla incandescente, lámpara de bajo consumo y ventilador de flujo axial. Permite realizar experimentos con diferentes tipos de carga para corriente alterna de 220 V transformada por un inversor. 3.2 Panel de control de potencia (1) Indicador de voltaje y corriente de salida (3) Equipado con indicador de potencia y terminal de salida de potencia de seguridad. (4) Interior con fuente de alimentación de CA y protección contra cortocircuitos. Los estudiantes pueden observar la estructura interna de la caja de alimentación a través de una ventana transparente. 3.4 Componentes del equipo (1) Caja para colgar el controlador (1 unidad) (2) Caja para colgar el inversor (1 unidad) (3) Caja para colgar la caja del medidor (2 unidades) (4) Caja para colgar la carga del terminal (2 unidades) (5) Cable de conexión eléctrica de seguridad de 4 mm (40 unidades) 4 Lista de experimentos (1) Prueba de las características de la batería: 1) Parámetros técnicos eléctricos 2) Conexión de la batería en serie y en paralelo (2) Experimento del controlador de carga: 1) Experimento de protección de conexión inversa 2) Protección del controlador contra sobrecarga de la batería 3) Experimento de protección del controlador contra sobredescarga de la batería 4) Experimento de anticarga (3) Experimento de simulación de un sistema eléctrico de generación eólica (4) Experimento de control de carga de energía eólica (5) Experimento de prueba de potencia de trabajo del generador (6) Experimento de prueba de voltaje de circuito abierto de la batería fotovoltaica (7) Experimento de prueba de corriente de cortocircuito de la batería fotovoltaica (8) Experimento de prueba de potencia de trabajo de la batería fotovoltaica (9) Para probar la batería fotovoltaica con diferentes pruebas máximas Experimento con diferentes niveles de iluminación (10) Experimento de las características de salida de una batería fotovoltaica (11) Experimento del principio de control de carga de una batería fotovoltaica (12) Experimento de anticarga de una batería fotovoltaica (13) Experimento de conexión en serie y en paralelo de una batería fotovoltaica (14) Experimento del principio básico del inversor (15) Experimento de prueba de la forma de onda de salida de un inversor simple (16) Experimento de conexión en serie y en paralelo de una batería fotovoltaica (17) Experimento del principio básico del inversor (18) Experimento de prueba de la forma de onda de salida de un inversor simple (19) Experimento de carga de CA del variador de potencia del inversor (20) Experimento complementario de generadores eólicos y solares