碟式(斯特林)光热发电实训系统，光热发电实训装置
2024-04-16 17:01
DB-TYN28 碟式(斯特林)光热发电实训系统
一、产品描述
随着石油资源的日益短缺,石油价格逐渐上涨,传统的内燃机使用石油资源而引起的环境污染、能源使用极不平衡等社会问题日见突出。研究能以太阳能、天然气、沼气、生物质等作为燃料的发动机有关技术,对于促进能源的综合利用、改善当前使用单一的石油资源的状况并减少环境污染,创造节约型社会,从而促进经济的可持续发展和社会进步,具有重要的意义。
斯特林太阳能热发电是一种利用热能发电的技术。这种技术通过热电材料,将热能直接转化为动能,与主流发电方式不同，无废弃物的排放,无噪声,工作安全可靠稳定,是对热能的回收再利用。因此,它是环境友好性发电方式。
1.碟式集热器产品参数
1.1碟式集热器产品外形尺寸
集热器样式，类似美国Infinia英菲尼尔公司斯特林聚光碟样式，此样式特点是反光抛物面具有扇形开口，与立柱交叉。
二、功能特点：
1）便平衡整个设备的重心，使支架的稳定性更好
2）可以控制发电机头部反转靠近地面，方便设备安装调试
聚光镜样式，采用超白浮法钢化玻璃反光镜，相对铝反射和镀膜反射反光镜具有超长的使用寿命，不存在风化问题而影响表面粗造度而降低集热效率。
1.2碟式聚光器聚光参数
（1）镜面法相投影面积：11.2㎡
（2）镜面标称反射率：92%
（3）镜面材质：超白浮法玻璃
（4）聚光系统焦距：1.8m
（5）聚光比：500
1.3碟式聚光器结构参数
(1)碟式聚光器总重（吊装重量） ：约2=1.5 吨
(2)立柱：重量 0.3 吨
(3)回转机构参数：
| 回转减速器性能参数（俯仰） | 回转减速器性能参数（水平） | ||
| 额定输出转速 | 0.037rpm | 额定输出转速 | 0.037rpm |
| 额定输出转矩 | 3kN.m | 额定输出转矩 | 3kN.m |
| 倾翻力矩 | 33.9kN.m | 倾翻力矩 | 33.9 kN.m |
| 保持力矩 | 38.7 kN.m | 保持力矩 | 38.7 kN.m |
| 轴向载荷 | 338 kN | 轴向载荷 | 338 kN |
| 径向载荷 | 135 kN | 径向载荷 | 64 kN |
| 减速比 | 61:1 | 减速比 | 61:1 |
| 精度等级 | ≤0.1° | 精度等级 | ≤0.1° |
| 直流电机性能参数（俯仰） | 直流电机性能参数（水平） | ||
| 额定电压 | 24VDC | 额定电压 | 24VDC |
| 额定电流 | ≤6.5A | 额定电流 | ≤6.5A |
| 额定功率 | ≤156W | 额定功率 | ≤156W |
| 噪音 | ≤65dB | 噪音 | ≤65dB |
| 防护等级 | IP55 | 防护等级 | IP55 |
| 温度 | -40-﹢80℃ | 温度 | -40-﹢80℃ |
（1）开口直径：170mm
（2）吸热器材质：不锈钢
（3）吸热器腔深：50mm
1.5碟镜控制系统参数：
| 控制系统额定电压 | 220V |
| 额定供电频率 | 50Hz |
| 额定电流 | 2.5A |
| 额定功率 | 200W |
| 控制系统环境温度 | -30℃—+55℃ |
| 控制方式 | 以太网 远程控制 |
| 追日精度 | 1.74mrad |
每套碟式聚光系统包括以下项目：
| 反射镜组件： | 1 套/set |
| 集热器： | 1 个/set |
| 背部支撑骨架： | 1 套/set |
| 回转减速器 ： | 1 套/set |
| 立柱： | 1 套/set |
| 传感器： | 1 套/set |
| 限位开关： | 4 个/sets |
| 控制箱 | 1 套/set |
斯特林循环机械装置作为清洁、适用性广的替代动力装置在21世纪初就成为了航天空间电源等领域的研究热点。自由活塞斯特林发动机与直线电机相连,通过直线电机将其机械能转化为电能输出,实现了热能-机械能-电能的转换,该装置被称为自由活塞斯特林发电系统。
斯特林发电机产品外形
2.1碟式聚光器聚光参数
| 最大工作气压 | 3.67MPa |
| 重量 | 55 Kg |
| 充气压力 | 25°C 2.3 MPa |
| 额定功率 | 1000 Watt |
| 功率因数 | > 0.95 |
| 额定电压 | 230 Vrms |
| 额定频率 | 50 Hz |
额定运行工况
额定光照：DNI 800W/m2
额定光照下热功率：1kW
最大可接受光照：DNI 1370 W/m2
正常运行风力上限：六级风（14m/s）
设备生存风力上限：十一级风（32m/s）
2.3斯特林控制器参数:
| 控制电源 | 24V 5w |
| 并网电压 | 220V 50Hz |
| 就地负载输入电源 | 220V 1KW |
| 就地交流负载输出 | 220V 0.9KW |
| 就地直流负载输出 | 24V 50W |
| 启动发电温度 | 180℃ |
| 额定发电温度 | 550℃ |
碟式集热器采用美国NASA视日运动轨迹跟踪天文计算公式（精确度0.001），根据以太网中央监控系统输入的当地GPS参数来计算太阳方位角和高度进行跟踪；初次安装通过传感器定位支架几何参数，建立三维模型算法，矫正水平和竖直安装偏差，进行稳定的综合模型跟踪。
2.5碟式集热器支架结构设计
1）驱动；采用高精度水平回旋蜗轮蜗杆和高精度俯仰蜗轮蜗杆组合的方式
此方式无其他外部连接传动机构，是驱动的直接输出。较小的传动机构意味着更小的连接间隙，从而具有更高的跟踪精度和更少的加工要求
2）样式；反光抛物面开口的方式，可以将发电机头转至地面，更方便检修和安装
3）控制；可设计控制模式分为：跟踪模式；手动模式；一键检修模式；生存模式（大风放平，使得碟架具有更少的迎风面积，以保护支架）
2.6碟式集热器支架控制箱
1）西门子PLC控制系统；PLC是常用于工业比较恶劣环境的控制器，经过3C标准认证，适用于老化、潮湿、粉尘等多项指标环境中具有稳定可靠的工作能力，相比某公司新近几年自行开发出来的单片机控制系统，具有功能全面，稳定可靠的特点
伺服控制；超高的跟踪精度取决于跟踪控制算法、驱动机构精度、结构传动间隙、控制定位精度。伺服闭环控制系统相比直流有刷电机，具有软控制、定位精度高、不存在支架跟踪急停急开的惯性影响驱动齿轮摩擦压力造成齿轮间隙增大的情况。
3、★配套制冷制热技术多媒体课件教学系统适应所有的教材，内容丰富并可随意调取。合理地运用多媒体课件教学系统，可以很大程度上减轻老师讲课的工作量。
★1、提供开发单位“制冷制热技术多媒体课件教学系统”著作权证书复印件加盖单位公章；
★2、提供开发单位“授权书”原件并盖公章；
★3、为了教学的统一性要求制冷制热技术多媒体课件教学系统与实训装置是同一个生产商！
(包含以下内容):
(1.1.1)--PN的形成
(1.2.1)--太阳能电池工作原理
(1.3.1)--太阳能电池结构及主要技术参数
(1.3.1)--太阳能电池结构及主要技术参数
(1.5.1)--太阳能光伏组件制造过程
(1.6.1)--光伏阵列及热斑效应
(1.7.1)--光伏发电系统的分类
(1.8.1)--离网光伏发电系统的组成及分析
(1.9.1)--并网光伏发电系统的组成及分析
(1.10.1)--1.5MW光伏发电系统简介
(1.11.1)--太阳能资源认识
(2.1.1)--光伏发电系统设计概述
(2.2.1)--光伏发电系统设计应考虑的因素
(2.3.1)--离网光伏发电系统光伏组件容量的计算
(2.4.1)--铅酸蓄电池结构
(2.5.1)--蓄电池主要技术参数
(2.6.1)--铅酸蓄电池工作原理与充电控制
(2.7.1)--铅酸蓄电池充放电控制电路分析
(2.8.1)--离网光伏发电系统蓄电池配置容量基本公式计算
(2.9.1)--离网光伏发电系统蓄电池配置容量其他公式计算
(2.10.1)--光伏控制器光伏控制器功能及光伏控制器的基本工作原理
(2.11.1)--光伏阵列最大功率点（M）控制技术
(2.12.1)--光伏控制器主要技术参数
(2.13.1)--光伏控制器的选型
(2.14.1)--光伏逆变器功能和分类
(2.15.1)--光伏逆变器基本电路结构及工作原理
(2.16.1)--光伏逆变器主要技术参数
(2.17.1)--光伏逆变器选型
(2.18.1)--雷电的概念、形式及危害
(2.19.1)--雷电的防护设备
(2.20.1)--光伏发电系统防雷设计
(2.21.1)--光伏阵列支架的设计
(3.1.1)--离网光伏发电系统设计内容、原则及步骤
(3.2.1)--3.6kW离网光伏发电系统设计
(4.1.1)--系统总体设计
(4.2.1)--光伏组件选型
(4.3.1)--组串式逆变器
(4.4.1)--集中式逆变器
(4.5.1)--集中式逆变器VS组串式逆变器
(4.6.1)--微型逆变器
(4.7.1)--逆变器选型
(4.8.1)--家用3KW光伏发电系统设计安装与运维
(5.1.1)--光伏发电系统设计的原则、步骤与内容
(5.2.1)--光伏发电系统的设计相关因素和技术条件
(5.3.1)--光伏发电系统组件功率和方针构成设计实例
(5.4.1)--光伏发电系统蓄电池容量和蓄电池组合设计实例
(5.5.1)--光伏发电系统综合设计实例
(5.6.1)--并网系统的容量设计与发电量计算
(5.7.1)--并网系统的电网接入设计
(5.8.1)--并网光伏发电系统配置设计实例
(6.1.1)--逆变器的安装
(6.2.1)--其他的电气设备的安装
(6.3.1)--防雷与接地系统的安装施工
(6.4.1)--线缆的敷设与连接
(7.1.1)--光伏电站现场安全文明施工管理
(7.2.1)--职业健康管理
(7.3.1)--光伏电站应急处理措施