TW-SNY49  碟式（斯特林）光熱發電實訓系統

隨著石油資源的日益短缺,石油價格逐漸上漲,傳統的內燃機使用石油資源而引起的環境污染、能源使用極不平衡等社會問題日見突出。研究能以太陽能、天然氣、沼氣、生物質等作為燃料的發動機有關技術,對于促進能源的綜合利用、改善當前使用單一的石油資源的狀況并減少環境污染,創造節約型社會,從而促進經濟的可持續發展和社會進步,具有重要的意義。

斯特林太陽能熱發電是一種利用熱能發電的技術。這種技術通過熱電材料,將熱能直接轉化為動能,與主流發電方式不同，無廢棄物的排放,無噪聲,工作安全可靠穩定,是對熱能的回收再利用。因此,它是環境友好性發電方式。

1.碟式集熱器產品參數

1.1 碟式集熱器產品外形尺寸

集熱器樣式，類似美國Infinia英菲尼爾公司斯特林聚光碟樣式，此樣式特點是反光拋物面具有扇形開口，與立柱交叉。

功能特點：

1）便平衡整個設備的重心，使支架的穩定性更好

2）可以控制發電機頭部反轉靠近地面，方便設備安裝調試

聚光鏡樣式，采用超白浮法鋼化玻璃反光鏡，相對鋁反射和鍍膜反射反光鏡具有超長的使用壽命，不存在風化問題而影響表面粗造度而降低集熱效率。

1.2 碟式聚光器聚光參數

（1）鏡面法相投影面積：11.2㎡

（2）鏡面標稱反射率：92%

（3）鏡面材質：超白浮法玻璃

（4）聚光系統焦距：1.8m

（5）聚光比：500

1.3碟式聚光器結構參數

(1)碟式聚光器總重（吊裝重量）  ：約2=1.5 噸

(2)立柱：重量 0.3 噸

(3)回轉機構參數：

2. 斯特林發電機產品參數

斯特林循環機械裝置作為清潔、適用性廣的替代動力裝置在21世紀初就成為了航天空間電源等領域的研究熱點。自由活塞斯特林發動機與直線電機相連,通過直線電機將其機械能轉化為電能輸出,實現了熱能-機械能-電能的轉換,該裝置被稱為自由活塞斯特林發電系統。

斯特林發電機產品外形

2.1 碟式聚光器聚光參數

2.2 碟式集熱器運行參數:

額定運行工況

額定光照：DNI 800W/m2

額定光照下熱功率：1kW

最大可接受光照：DNI 1370 W/m2

正常運行風力上限：六級風（14m/s）

設備生存風力上限：十一級風（32m/s）

2.3 斯特林控制器參數:

2.4 碟式集熱器跟蹤運行方式

碟式集熱器采用美國NASA視日運動軌跡跟蹤天文計算公式（精確度0.001），根據以太網中央監控系統輸入的當地GPS參數來計算太陽方位角和高度進行跟蹤；初次安裝通過傳感器定位支架幾何參數，建立三維模型算法，矯正水平和豎直安裝偏差，進行穩定的綜合模型跟蹤。

2.5碟式集熱器支架結構設計

1）驅動；采用高精度水平回旋蝸輪蝸桿和高精度俯仰蝸輪蝸桿組合的方式

此方式無其他外部連接傳動機構，是驅動的直接輸出。較小的傳動機構意味著更小的連接間隙，從而具有更高的跟蹤精度和更少的加工要求

2）樣式；反光拋物面開口的方式，可以將發電機頭轉至地面，更方便檢修和安裝

3）控制；可設計控制模式分為：跟蹤模式；手動模式；一鍵檢修模式；生存模式（大風放平，使得碟架具有更少的迎風面積，以保護支架）

2.6 碟式集熱器支架控制箱

1）西門子PLC控制系統；PLC是常用于工業比較惡劣環境的控制器，經過3C標準認證，適用于老化、潮濕、粉塵等多項指標環境中具有穩定可靠的工作能力，相比某公司新近幾年自行開發出來的單片機控制系統，具有功能全面，穩定可靠的特點

伺服控制；超高的跟蹤精度取決于跟蹤控制算法、驅動機構精度、結構傳動間隙、控制定位精度。伺服閉環控制系統相比直流有刷電機，具有軟控制、定位精度高、不存在支架跟蹤急停急開的慣性影響驅動齒輪摩擦壓力造成齒輪間隙增大的情況。

3、實驗室智慧用電安全控制系統功能要求

智能電源管理系統具有過溫、短路、過流、過壓、欠壓、失壓、功率限定7大保護功能；電源具有一鍵鎖定功能，處理故障時，防止漏電保護器合閘，造成觸電危險；電源具有故障鎖定功能，發生故障導致跳閘時，不能人為上電，只能通過遠程清除故障后，才能上電成功；能通過無線4G和有線以太網與手機APP和PC端云平臺通訊，沒有網絡的情況下，教室整套智能電源管理系統可離線獨立運行。

1、智能終端：智能電源管理系統以32位ARM為核心，采用4.3寸彩色觸摸屏為人機交互界面，實時監控設備運行情況，提供Zigbee、CAN等多種通信模式，具備語音播報功能。能實時監測三相電壓、電流、功率，功率因數、頻率、電能等參數，液晶觸摸屏監測數值。能監控實驗室電源的故障類型和故障次數；設備時間管理包含年月日時間的顯示；用戶通過刷卡方式請求開啟設備，PC端進行授權之后，設備可啟動使用，PC端可分時預約設備的啟動和停止！

2、手機APP：用電狀態界面實時顯示當前電壓、電流、有無功功率、電能、設備溫度、漏電電流值等；用電數據界面能智能查找近2年用電數據，設置界面能設置限定電能值、負載值、設備超溫值、過欠壓值、過欠壓恢復時間值等。后臺查看報警日志、操作日志、故障日志等?？刂疲嚎稍谖⑿判〕绦蛑羞h程控制智能開關的通斷。

3、PC端軟件：每個設備狀態信息顯示，具有多個子界面，具有故障分析，用電能效分析、集中管理、個人中心資料管理、用戶報警定位跟蹤與信息統計；具有管理員信息修改與權限管理等功能?？梢绘I開啟和關閉所有設備，可單獨控制每臺設備的開關！

4、后臺系統：包含賬號管理、設備管理、報修管理、用戶管理，設備管理：①、包含監控管理：實時視頻監控每個教室，可一鍵預覽所有設備的在線和運行情況，分析設備使用率及運行時間?、?、包含設備節點：可顯示設備所在位置、編碼名稱、掛載情況、用戶編輯、用戶查詢等。報修管理：用戶可進行遠程報修，反應設備故障信息，編輯報修情況，后臺可進行遠程維護，及時跟進，以有效解決用戶設備維護。用戶管理：可連通手機號，對賬戶進行一對一的安全加密，實名認證，防止賬戶泄密、防盜，現場數據連接云平臺后臺數據庫管理。

現場需對功能逐一演示，提供有效、權威的證明文件，證實該產品的可靠、安全、先進性。