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燃料电池教学实训台,太阳能教学实验实训装置

来源:    作者:    发布时间:2019/9/7 16:47:12

TRYXNY-633燃料电池教学实训台

一、燃料电池教学实训台特点:

1、实现燃料电池系统的电压、电流、功率、氢气流量、氢气压力、电堆温度、风扇电压、环境温度的检测与显示。

2、实现电堆温度和尾气排放控制。

3、制定燃料电池性能测试规则,建立电堆性能评价模型。

4、设计制作全检测型燃料电池性能分析实验系统平台。

5、电堆功率100W,仪表由系统独立12V 供电,系统耗氢1.5L/min,Labview 显示界面编程。

6、线性负载60W、可选电子负载300W、阻性负载(LED阵列)50W。

燃料电池教学实训台

二、燃料电池教学实训台主要实验项目:

1、线形负载和灯泡负载电堆性能实验

2、恒值负载电堆性能实验

3、不同温度电堆性能曲线实验

4、不同压力电堆性能曲线实验

5、不同尾气排放量电堆性能曲线实验

6、最佳电堆性能曲线实验

7、不同类型电堆性能评价实验

三、系统简要介绍及燃料电池测试与管理:

燃料电池发电系统控制单元是整个实验装置的核心部分,通过控制燃料电池堆的温度、氢气压力、空气风量和尾气排放,实现燃料电池发电系统的热管理和水管理。针对不同负载,可研究恒电流、恒电压、恒功率、恒电  阻等多种方式下的电堆特性,绘制相应的特性曲线。

通过调整和优化控制变量,确定最优操作条件,获得最佳的系统输出性能。针对不同类型电堆,通过比较电堆特性曲线,评价电堆性能。

1、燃料电池发电系统的热管理和水管理

针对风冷型燃料电池堆,通过调节风扇电压,改变风扇转速,控制电堆温度;针对水冷型燃料电池堆,通过调节循环水泵电压,改变冷却水流量,控制电堆温度,实现电堆的热管理。设定电磁阀开闭周期和占空比,调节尾气排放量,控制电堆内部湿度,实现电堆水管理。

2、燃料电池堆的特性研究

应用所提供的线形负载(变阻器)和灯泡负载,通过观察显示仪表,初步了解电堆的电流、电压和功率特性。利用所提供的电子负载,进行恒电流、恒电压、恒功率和恒电阻实验,绘制不同负载变化下的V-I 和P-I 曲线,研究电堆的输出特性。燃料电池堆V-I 曲线绘制,空冷型燃料电池堆V-I 曲线。

3、燃料电池堆的性能优化

调节精密减压阀,控制氢气进气压力;调节风扇电压或冷却水流量,控

制电堆温度;调节尾气排放量。控制电堆湿度。通过比较不同功率变化

下的V-I 曲线,确定最优操作条件,获得相同系列电堆的最佳系统输

出性能曲线

4、燃料电池堆的性能评价

对于不同类型的燃料电池堆,在确定最优操作条件基础上,比较最佳性能输出曲线,划分功率输出段,分析计算极化压降、欧姆压降和浓差压降的形状、斜率和变化幅值,确定各功率段性能曲线的陡降点。检测各曲线陡降点V-I 值,利用所建立的电堆性能评价模型,评价电堆各功率段性能。电堆最佳性能曲线比较结果和性能评价模型


TRYXNY-634太阳能教学实验实训装置

1、太阳能教学实验实训装置系统规格

系统最大电压:21.5V

系统最大电流:2A

系统最大功率:25W

太阳能电池规格

组件尺寸(L*W*H):621*281*28mm,单晶硅太阳能电池x1

最佳功率:20W

最佳工作电压:17.05±0.5V

最佳工作电流:1.20±0.10A

2.太阳能教学实验实训装置控制器规格:

光电控制器:额定电流为10A,配置铅酸蓄电池,负载为100W以下的12V直流负载,控制单元一信道为光控输出,另一通道为多类定时输出

用户型控制器:,额定电压:12V,最大光电电池功率:60W,最大负载电流:5A,过放电压:11.0±0.5,蓄电池过充、过放电保护、蓄电池开路保护、负载过电压保护、夜间防反充电保护、输出短路保护、电池接反保护、欠压和过压防震荡保护、均衡充电、温度补偿、光控开关

太阳能教学实验实训装置

3.电表规格:

电流表:x3,0~2A,显示模式︰0.5”LCD液晶显示

电压表:x3,0~20V,显示模式︰0.5”LCD液晶显示

温度表:x1,-19.9~99.9℃

4.负载:

风扇:x1,额定电压:12V,工作电流:0.25A,功率:3W

交通灯:2组(R,G,B),额定电压:12V,工作电流:0.25A,功率:3W

LED灯:1组(7颗);蜂鸣器:x1;马达:x1,额定电压:12V,工作电流:0.25A,

功率:3W

开关:x1;按钮:x1

5.电池:

阀控式密封铅酸蓄电池,额定电压:12V,额定容量(20hr):3.3Ah,充电方法(恒压),循环︰最大充电电流为825Ma

6.电压器:

1个电压器(可变电阻),电阻值调整范围为0~1kΩ

DC/DC:5个DC/DC电源模块

提供DC转AC模块

7.太阳能教学实验实训装置实验项目:

实验一太阳能电池发电原理实验

实验1-1太阳能光电板能量转换实验

实验1-2环境对光电转换影响实验

实验二太阳能电池光电系统直接负载实验

实验三光电控制型太阳能系统发电实验

实验3-1光电型控制单元工作原理实验

实验3-2光电型控制单元充放电保护实验

实验四用户型太阳能发电和利用实验

实验4-1用户型控制单元工作原理

实验4-2用户型控制单元充放电保护实验

实验五太阳能系统电器负载实验

实验六综合实验

实验七太阳能电池基本特性测试实验

实验八外部扩充DC转AC外接电器实验

实验九单晶太阳能电池I-V特性曲线实验