Plataforma de capacitación en almacenamiento de energía

★uno.La lista de experimentos debe tener y no limitarse a los siguientes experimentos: de Matlab/.Simulink Fundamentos de la simulación de software

1 Concepto de tecnología electrónica de potencia

2 . Introducción a los dispositivos electrónicos de potencia

3 ,de Matlab Y Simulink Introducción

4 ,PWM Principios básicos y métodos de control

5 ,PWM En Simulink Generación

6 ,SPWM Principios básicos y métodos de control

7 ,SPWM En Simulink Generación

Desarrollo basado en modelos..MBD) Introducción a la simulación semifísica

1 , desarrollo basado en modelos..MBD) Introducción al concepto

2 , controlador de prototipo rápido..RCP) Introducción

3 ,RCP Controlador y de Matlab Operación de acoplamientoIntroducción del sistema de almacenamiento de energía

1 Introducción a los tipos y características de las baterías de litio

2 . aplicaciones y composición del sistema de baterías de litio

3 , sistema de gestión de baterías..BMS) Introducción y operación

4 Introducción y configuración del sistema de protección de la batería

5 Planificación de la configuración del sistema de almacenamiento de energía, selección de serie y paraleloComunicación-Experimento de carga de rectificación de corriente continua

1 Puente completo de una sola fase PWM Experimento de simulación fuera de línea de carga de rectificación

2 Control semifísico-Experimento de control de carga de corriente constante de la batería de litio

3 Control semifísico-Experimento de control de carga a presión constante de baterías de litio

4 Control semifísico-Experimento de control de carga de potencia constante de la batería de litioDC-AC Comunicación-Experimento de descarga del inversor de corriente continua

1 Puente completo de una sola fase PWM Experimento de simulación fuera de línea de descarga del inversor

2 Control semifísico-Experimento de control eléctrico de descarga de corriente constante de la batería de litio

3 Control semifísico-Experimento de control eléctrico de descarga de presión constante de baterías de litio

4 Control semifísico-Experimento de control de descarga de potencia constante de la batería de litioExperimento integral

1 Experimento de funcionamiento de la isla con carga del sistema de baterías de litio

2 Experimento de flujo bidireccional automático de energía del sistema de almacenamiento de energía

3 Experimento de la relación entre la carga y el cambio del sistema de almacenamiento de energía bajo la operación de la isla

dos, batería de fosfato de hierro y litio:

Baterías de fosfato de hierro y litio24 un 3.2v6AH El módulo de batería de litio está compuesto por 12 Cada batería está conectada en serie, 2 El Grupo está paralelo. común 400Wh , tensión de corriente continua 36V.

1. El electrodo positivo de la batería está hecho de fosfato de hierro de litio, que tiene un buen rendimiento de Seguridad y una larga vida útil del ciclo.

3.Parámetros del módulo de batería de litio individual:

（1) capacidad nominal:3.2v6AHV;

（2(...) Resistencia interna:≤0.7mΩV;

（3) corriente de descarga de carga estándar:0.5C/0.5CV;

tres, baterías de almacenamiento de energía BMS Sistema de gestión:

1.Detectar el voltaje del bus y la corriente del bus, Información básica como la electricidad de la batería;

2.Función de medición analógica: medición en tiempo real del voltaje del módulo de batería, corriente de carga y descarga, temperaturaY el voltaje del extremo de la batería individual y otros parámetros, y calcular el módulo de la batería.SOC Valor;

3.Función de equilibrio: garantizar la consistencia de la batería de almacenamiento de energía,BMS Con una sola sección interna del módulo de bateríaEquilibrio entre baterías;

4. Función de alarma de funcionamiento del sistema de batería; En el funcionamiento del sistema de batería, hay sobretensión, sobretensión, sobrecorriente,Cuando la comunicación es anormal, anormal y otros estados, se puede informar la información policial;

5. Función de protección del sistema de batería: cuando el sistema de batería está en funcionamiento, si el voltaje, la corriente de la batería,En caso de emergencia que supere el umbral de protección de seguridad, se puede cortar la falla y proteger la batería;

6.y PCS Comunicación e interacción, el modo de comunicación es RS485V;

7.Visualización de tensión en tiempo real, con 7 Pantalla táctil de control industrial de pulgada, que puede mostrar la batería en tiempo realParámetros como voltaje y adquisición de temperatura;

8.Protección eléctrica de la batería: protección contra sobretensión, protección contra baja tensión, protección contra sobrecorriente, protección contra alta temperaturaCuidado;

cuatro , controlador de prototipo rápido:

1.apoyo Simulink Generación automática de código y programación basada en modelos,Algorítmico

Simulink El modelo se puede descargar de simulación directa al Controlador de prototipo rápido, que se puede utilizar fácilmente.

de Matlab/.Simulink La función de diseñar algoritmos de control y simular en tiempo real en línea no es necesaria.Resolviendo el proceso de implementación y programación de software y hardware, se puede diseñar y depurar el control.

2.El controlador debe ser doble DSP- sí.FPGA Estructura de doble núcleo,DSP El núcleo es responsable de la computación algorítmica, FPGA Responsable de la interfaz de hardware, con una velocidad de cálculo súper rápida, el controlador inferior encapsulado, FangSe realiza electrónica de potencia, Investigación de algoritmos complejos como la conducción de motores.

3. Es necesario adoptar métodos de comunicación de alta velocidad como ethernet, y el controlador está en 10k DeBajo la frecuencia de control,Asegúrese de que todos los datos de monitoreo se transmitan en tiempo real y no acepte la captura regular a través del puerto serie.Comunicación recogidaDe la manera.

4.Simulink Tiene esto. RCP La Biblioteca de encapsulamiento de hardware del controlador, que puede llamar y controlar directamente uno de los pines del controlador.

★5.Parámetros de los recursos de la tarjeta:

1) controlador en tiempo real:TI TMS320F28335+ALTERA ciclón3 Departamento FPGA(prácticoactual 20nosotros Paso de simulación);

2(...)PWM Unidad de accionamiento : expansión exterior 6 Grupo,12 Canales, configurables PWM Múltiples modos de trabajo

3(...)AD Unidad de adquisición: expansión máxima hacia el exterior 16 El camino,16 Precisión de posición, configuración de la tasa de muestreo más alta200KPSP , rango de entrada+-10V

4(...)DA Unidad de salida: expansión exterior 4 El camino,16 Precisión de posición, tiempo de configuración más rápido 10nosotros , perderFuera del alcance 0-2.5V5) universal DIDO unidad :DI Expansión exterior 4 El camino,TTL Nivel,DO Expansión exterior 4 El camino,TTLNivel;

6) Unidad de comunicación síncrona : todo el camino USBBoca, todo el camino 100MPuerto de la red, todo el camino RS232/ RS485

cinco. Módulo de convertidor bidireccional de almacenamiento de energía:

En el hardware se adopta un diseño dividido, el tablero de control, el tablero de adquisición, el tablero de potencia, el tablero de condensadores y otros módulos, la carcasa adopta el tablero transparente de acrílico, hermoso y práctico, el usuario puedeObservación convenienteEstructura interna de hardware. Al mismo tiempo, la cubierta superior se puede abrir para facilitar la medición de las señales pertinentes.

2 Diseño abierto: abierto a los usuarios esquema de hardware, instrucciones de diseño de hardware y módulos de softwareLos bloques son como unidades inferiores.

3 Seguridad y estabilidad: se ha diseñado un mecanismo de protección sólido, con protección contra Sobretensión y falta de software.Protección contra la presión, protección contra la ruptura de la velocidad de flujo excesivo,IGBT Protección contra sobrecalentamiento, protección contra comunicaciones, etc.; aspectos de hardwareHay protección de cortocircuito,IGBT Protección contra sobrecorriente, etc.

5 Simulación semifísica: controlador de prototipo conveniente y rápido,NI Controlador,RT-LAB controlUtensilios,de dSPACE El acoplamiento de simuladores digitales en tiempo real, como el controlador, puede proporcionar faseTransferencia digital correspondienteConecta la placa.

6.Unidad de acondicionamiento de recolección（1(...) Adquisición de corriente:8 Canal, sensor Hall de corriente, salida en modo actual, pasandoEl circuito de acondicionamiento aumenta o sigue la entrada ADC Unidades;

（2(...) Adquisición de tensión:8 El canal se recoge en forma de circuito diferencial, y el voltaje de ca y DC se puede acondicionar y recoger;

（3) adquisición de temperatura:PT100 Resistencia al platino.

seisSistema de gestión experimental y Formación Curricular

1. se Simulink El modelo se combina con el hardware del controlador de prototipo rápido y se descarga al control.Se ejecuta en el controlador, y durante el funcionamiento del controlador, este software puede Simulink En el modeloLos diversos controles que desea ver se muestran intuitivamente, y también puede modificar varios tipos en cualquier momento.Parámetros de control,Deje que el controlador responda en tiempo real, logrando así una verdadera simulación en línea.

★ 2. interfaz de operación de simulación en línea, utilizando el método de configuración, los investigadores científicos de acuerdo conSus propias necesidades,Se pueden agregar controles a voluntad, con función de grabación de ondas en tiempo real, se puede grabar completamente el funcionamiento general del sistema.Datos de forma de onda, mientras que los datos se pueden guardar comoMaty XLS Formato, los datos de la forma de onda se puedena través de de Matlab El software se abre y mira directamente.

3. el software tiene tres tipos de configuración, incluida la comunicación. IP, configuración del número de tarjetas;PWM Configuración,Indicaciones principales PWM Valor de frecuencia, valor de zona muerta, así como valor válido de acción, valor de precisión del codificadorEtc.; Configuración de la interfaz de visualización para la visualización final de datos y la configuración. Límite de visualizaciónPaquete en la caraIncluye control remoto, ajuste remoto, señal remota, telemetría y control de osciloscopio.

4. el software de configuración tiene control remoto, ajuste remoto, señal remota, telemetría y control de alcance.

1) control remoto, si DO Fuente de controlRCP Si el software lo controla, se puede controlar a través de este control. DO Señal,Apagado representar DO Baja salida,ON (Encendido) representar DO Salida alta.

2) control de ajuste remoto, este control es un control de coma flotante, los usuarios pueden modificar este control en línea en cualquier momentoEl valor del componente, transmitido a la máquina de simulación, este control y simulink En la biblioteca Getdata Configuración de conducciónUso conjunto.

3) control de telecomunicación, que puede monitorear la expansión de la máquina de simulaciónDISeñal, indica cuando se enciende la luz

DISe recibe como señal de alto nivel, que se indica cuando se apaga la luz.DILa recepción es una señal de bajo nivel.

4) control de telemetría, que puede ver el valor de los datos subidos por el simulador, que es un dato lento,Las variables que no requieren observación en tiempo real se pueden mostrar con este control. Este control y simulinkEn la biblioteca estática El accionamiento se utiliza en combinación.

5) control de alcance, a través de este control se pueden ver los datos cambiados en tiempo real, su velocidad de transmisiónLa tasa puede ser la misma que la frecuencia de control, sin perder puntos para ver la forma de onda de datos. Al mismo tiempo, este control puede controlar la profundidad de adquisición, lo que facilita a los usuarios ver más claramente el efecto de control de la máquina de simulación.Este controlPiezas y simulink En la biblioteca Ámbito de aplicación El accionamiento se utiliza en combinación.

★ 6) el software del curso experimental debe integrar todas las rutinas experimentales y operar uniformemente en un solo software.Línea, que se puede abrir con un solo clic para completar automáticamente la descarga del programa, la simulación y la observación en línea de los datos.

★ 7) el software del curso experimental debe proporcionar todo tipo de soporte necesario para llevar a cabo el experimento. Incluyendo pero sin límiteEn la Guía experimental, se explican los conocimientos teóricos relevantes, se registran automáticamente varios datos en el proceso experimental y se exportan varios datos.

★ 8) apoyode MatlabEntorno operativo ySimulinkModelo de simulación experimental, combinado con clases experimentalesCheng, que puede abrir el modelo con un solo clic directamente y construirlo automáticamenteInterfaz de usuarioInterfaz, disponible en modo offline y en líneaEl modelo se puede verificar directamente con experimentos de simulación.

9) sistema de gestión de bases de datos, con función de grabación de ondas, los datos de ondas se pueden consultar directamente ende MatlabO abrir y ver en un software de terceros.

10) Aprendizaje teórico de principios, el sistema de gestión experimental proporciona contenido teórico y asistencia para experimentos relacionadosLos videos didácticos pueden ser gestionados por la máquina del profesor o obligar a los estudiantes a seleccionar el contenido teórico relevante.

11) Cada rutina proporciona un modelo de simulación fuera de línea y un modelo de control físico, y los estudiantes importan el modelo.Tipo, para la verificación experimental de simulación virtual y control físico.

12) integra todas las rutinas experimentales, y el sistema puede importar automáticamente los experimentos correspondientes.Simulink controlModelo, sin necesidad de abrir otro software.

13) se puede importar la interfaz de control experimental preestablecida e integrar el Manual de instrucciones experimentales basado en capítulos.Sobre la base de la inspección de los documentos de ingeniería, las operaciones de control se llevan a cabo de acuerdo con las instrucciones experimentales.

★14) puede guardar automáticamente todo tipo de datos generados durante el experimento y soportar el control de importación autónomoModelo, el programa del controlador de prototipo rápido se genera y quema con un solo clic.

7. accesorios del gabinete:

1.Incluye transformadores de frecuencia de potencia aislados y aislamiento eléctrico.

2.Con carga resistiva de potencia, marcha opcional de carga, equipada 7 Pantalla táctil LCD de pulgada, convenienteRealizar experimentos fuera de línea.

3.La topología eléctrica se imprime en el Gabinete y se dejan varias interfaces de entrada, salida y prueba, que utilizan jacks de cabeza de plátano y cables de conexión para mejorar la seguridad.