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新能源与技术专业实验室介绍

新能源专业实验室主要包括空气动力学实验室(一)、空气动力学实验室(二)、风电机组监测与控制实验室(一)、风电机组监测与控制实验室(二)、分布式能源实验室、风电机组变桨距实验室、太阳能利用技术实验室、风电设备构造实验室、风电机组拆装实验室、发电机综合性能实验室及双馈发电机组实验室共11个实验室,是我校为适应国内规模化新能源开发、利用的重大需求而建设德新能源战略性新兴产业科技支撑平台,承担着我国能源可持续发展重要的人才培养的任务。

 

1)空气动力学实验室(一)(311

空气动力学实验室(一)仪器主要包括自循环伯努利方程综合实验仪、自循环紊动机理实验仪、自循环雷诺实验仪、流体静力学综合实验仪等,为满足流体力学实验“传统量测技术要掌握,现代量测技术要了解”的教学基本要求而设立,可使学生通过实验验证流体恒定总流的能量方程,并分析总水头和测压管水头的沿程变化规律和能量转化,再现雷诺1883年观测管流中层流至紊流的实验,及训练学生使用测压管测量流体静压强的基本技能。适合于专业性空气动力学、流体力学实验教学。目前本实验室主要承担着新能源专业本科空气动力学教学的任务。

 

负责人:甄琦

 

实验室主要完成实验项目:

伯努利方程综合实验、紊动机理实验、雷诺实验、流体静力学综合实验

空气动力学实验室(一)安全

本实验室实验器材较为精密,在实验之前先检查实验仪器设备是否齐全及完好,在实验过程中,必须爱护仪器设备,遵守操作规程,严禁乱动、乱拆。

 

2)空气动力学实验室(二)(314

空气动力学实验室(二)主要包括自循环局部阻力综合实验仪、自循环沿程阻力综合实验仪、自循环毕托管测速实验仪,适合于专业性流体力学、空气动力学实验教学,全校性新生研讨课的创新启发教学。用于训练学生测量局部水头损失与局部阻力系数,测量管流沿程阻力系数及通过毕托管测量点流速的技能。目前本实验室主要承担着新能源专业本科空气动力学教学的任务。

 

负责人:甄琦

 

实验室主要完成实验项目:

局部阻力综合实验、沿程阻力综合实验、毕托管测速实验

空气动力学实验室(二)安全

本实验室实验器材较为精密,在实验之前先检查实验仪器设备是否齐全及完好,在实验过程中,必须爱护仪器设备,遵守操作规程,严禁乱动、乱拆。

3)风电机组监测与控制实验室(一)(312

风电机组监测与控制实验室()主要实验仪器是遥测风向风速仪及多通道压力测试系统,遥测风向风速仪主要使学生掌握风向风速测量方法及测量原理,学会使用遥测风向风速仪等测量仪器测定风向及风速。多通道压力测试系统具有32通道空气压力测试、7通道模拟电信号测试功能,能完成空气流场压力分布测试。目前本实验室主要承担着新能源专业本科风电相关课程教学的任务。

 

负责人:闫彩霞、李明

 

实验室主要完成实验项目:风向风速测量方法及测量原理实验

风电机组监测与控制实验室(一)安全

使用遥测风向风速仪要注意禁止在可燃性气体环境中使用风向风速监测仪。禁止将风向风速监测仪探头置于可燃性气体中,否则可能导致火灾甚至爆炸。不要拆卸或改装风速记录仪,否则可能导致电击或火灾。请依据使用说明书的要求正确使用风向风速监测仪。使用不当,可能导致触电、火灾和传感器的损坏。不要用挥发性液体来擦拭风向风速自记仪,否则可能导致风向风速自记仪壳体变形变色。风速计表面有污渍时,可用柔软的织物和中性洗涤剂来擦拭。

 

4)风电机组监测与控制实验室(二)(310

风电机组监测与控制实验室()主要包括风电机组自动运行控制实验仪以及风电风光互补发电实训系统实验台。风电机组自动运行控制实验仪通过进行风力发电机组模拟监测与控制,加强学生对风电机组监测与控制的各个环节的认识,能够自主设计并制作风电机组控制手动操作模型,并学会使用PLC进行风电机组各种运行状态的模拟实验。风电风光互补发电实训系统实验台能够加强学生对风光互补发电系统的认识,主要演示太阳能发电的原理及组成构件,指导学生操作太阳能与风力发电的每一个项执行过程。目前本实验室主要通过培养同学们的动手能力与排查错误的能力,承担着新能源专业本科教学的任务。

 

负责人:闫彩霞、李明

 

实验室主要完成实验项目:

风电风光互补发电实训系统实验台可进行的实验包括:太阳能电池板逐日跟踪系统安装与调试实验、太阳能电池组件和蓄电池的选择实验、风力发电机的选择、安装和连接实验、太阳能发电系统的运行与调试实验、风力发电机输出特性测试实验、风光互补发电系统的调试实验; 

风电机组自动运行控制实验仪可进行的实验: 安全链电路实验、开桨电路实验 、并网发电实验、关桨电路实验、PLC编程自动运行模拟控制实验。

风电机组监测与控制实验室(二)安全

风电风光互补发电实训系统实验台可靠性极高,无需定期维护保养。只须适时检修,以保持系统正常运转。需检查支架的牵引绳索是否松动并及时予以张紧。检查输电线路可节点是否牢固,是否出现腐蚀现象。定期维护蓄电池。如遇恶劣天气,请放倒支架,避免意外发生。

 

5)分布式能源实验室 (309

分布式能源实验室目前主要的实验器材是3D打印机系统,主要使学生了解三维打印技术的基本原理以及熟悉三维打印机的基本构造和模型制作过程,能够通过现场学习及实践,加深学生对3D快速成型工艺的理解,提高同学们的实践动手能力,组织同学们对3D打印技术进行更深层次的研究、探讨与开发。目前本实验室主要承担着服务新能源专业学生课程设计的任务。

 

负责人:孙云峰

 

实验室主要完成实验项目:3D打印实验

分布式能源实验室安全

打印机应注意日常维护,保持机体干净卫生,实验结束时及时罩上防尘罩。在打印中,喷嘴头部温度高达210℃,切忌用手碰触喷头。湿度对打印耗材有一定影响,故长期不用时,应按照面板提示的流程退出材料,因退出时需要对喷嘴头部材料加热,退出时间约需要3min左右,耐心等待。退出的材料卷取整齐,放置于干燥处妥善保存。

 

6)风电机组变桨距实验室 (307

风电机组变桨距实验室主要包括风电机组变桨系统试验平台,主要通过平台模拟风电机组的变桨执行机构及变桨的控制过程,通过通信进行PLC和伺服驱动数据交换,并以此为基础实现开桨和关桨的动作,使学生可以通过PLC编写变桨的PID位置控制算法并观察实际效果。目前本实验室主要承担着新能源专业本科风电相关课程教学的任务。

 

负责人:李明、闫彩霞

 

实验室主要完成实验项目:

风电机组变桨系统试验平台可进行德实验包括:开桨、关桨控制实验、变桨系统安全链闭合和断开实验、桨叶旋转速度与电机驱动速度相关性实验、电机驱动力矩变化实验、PID控制和调节实验等。

风电机组变桨距实验室安全

不要轻易打开变频器控制柜,在老师指导下打开操作台柜门,柜内为400VAC带电设备,注意人身安全。励磁电源不要和直流稳压电源混淆,以免损坏设备。设备中若有保险丝烧坏,可用同规格保险丝换上,不可过大或过小。烙铁不要放在实验桌及主控屏上,以免烧坏实验桌和主控屏,还有导线、仪表。

 

7)太阳能技术实验室 (305

太阳能技术实验室主要包括太阳能电池组件演示实验台,其目的是使学生了解太阳能电池的基本结构,掌握太阳能电池基本特性参数测试原理与方法,并使学生理解太阳能电池在生产生活中的工作原理。目前本实验室主要承担着太阳能发电相关课程的本科教学任务。

 

负责人:闫彩霞、李明

 

实验室主要完成实验项目:

太阳能电池组件演示实验台可进行德实验包括:不同角度辐射强度的测量实验、太阳能电池作为能源转换器实验、太阳能电池作为能量转换器实验、不同遮蔽条件下太阳能电池的开路电压、短路电流相关实验、太阳能电池的组合电路实验、模拟一天从日出到日落环境下太阳能电池的工作情况实验等。

太阳能技术实验室安全

太阳能电池组件演示实验台的卤灯点亮会变热,请勿触摸,否则会烫伤。在实验过程中,请严格按照实验步骤进行操作,如果自行连线,可能会损坏实验设备。太阳能电池板直接为蓄电池充电比较缓慢,可以按下充电开关,直接使用测试仪为蓄电池快速充电。

 

8)风电设备构造实验室(303

风电设备构造实验室主要包括风电机组部件、浓缩风能装置模型等,目前本实验室主要承担着本科教学的任务。

 

负责人:韩巧丽

 

实验室主要完成实验项目:

    展示风电机组部件发展历程、浓缩风能装置发展历程,让学生了解发展历程。

9)风电机组拆装实验室(301

风电机组拆装实验室主要包括500W机组1套、300W机组1套,发电机5套、偏尾机构5套,5kW刹车机构2套。目前本实验室主要承担着新能源专业本科风电机组课程相关的教学任务。

 

负责人:韩巧丽

 

实验室主要完成实验项目:

测量小型机组基本参数实验、测绘分析2种偏尾机构,分析其原理实验、测绘小型永磁发电机并绘制草图,理解其结构实验

10)发电机综合性能实验室(127

发电机综合性能实验室主要包括微机型小型同步发风力发电机综合试验系统平台,用于新造或检修后的电机的出厂及型式试验,并能够出具检查数据,目前本实验室主要承担着新能源专业本科发电机相关课程教学的任务。

 

负责人:李明、孙凯

 

实验室主要完成实验项目:

常规实验项目(绕组直流电阻测定、绝缘电阻测定、工频耐压试验、振动和噪声测试),水轮发电机测试。

发电机综合性能实验室安全

发电机综合性能实验室设备电压高,因此安全问题相当重要,为确保实验时人身安全与设备安全,要严格遵守实验室的安全操作规程。注意人体不可接触带电线路或带电端子。电源必须经过开关、保险后接入电机。接线、改接线或拆线都必须在切断电源情况下进行。实验中如发生意外故障,应立即切断电源,保护现场,并报告指导教师,待查清问题并妥善处理故障后,才能继续进行实验。

 

11)双馈发电机组实验室 (125

    双馈发电机组实验室包含的一系列实验主要反映风力发电过程中风能到电能转换的全过程,使实验人员在具备相关的电气理论及风力发电理论基础的情况下,能更一步的了解和掌握风力发电机组运行结构和运行过程,对于培养风电运维工作人员起到了重要的作用。目前本实验室主要承担新能源专业本科风力发电相关课程教学的实验及演示任务。

 

负责人:孙云峰

 

实验室主要完成实验项目:

风能模拟实验、机组空载实验、风力发电实验

双馈发电机组实验室安全:

    风力发电与电力传动实验室设备是重要的风力发电模拟设备,错误操作可能造成系统的损坏或影响测量结果的准确性、可靠性,造成不可估量的损失,未经培训人员切勿操作本系统。设备启动前,应仔细检查各轴的运动范围内是否有工具、抹布等杂物,确保运动过程不受影响。在操作中必须严格按照操作手册的要求,待一个操作动作完成后,在进行下一步操作,否则,可能造成系统运动混乱,发生危险。