Solar-Windenergie: Unabhängig vom Netz
Das Off-Grid-Solar-Wind-Energie-Labor ist darauf ausgelegt, den Studierenden ein tiefgehendes Verständnis der Systeme zur Erzeugung erneuerbarer und autarker Energie zu vermitteln. Durch die Nutzung von Photovoltaikanlagen, Windturbinen und Speichersystemen ermöglicht das Labor das Studium der Integration erneuerbarer Energiequellen in isolierten Kontexten, ohne Anschluss an das Stromnetz.
Ziele
Das Verständnis der Funktionsweise von Solar- und Windenergiesystemen.
Analyse der Leistungen erneuerbarer Energiequellen unter variablen Betriebsbedingungen.
Studieren von Speichersystemen und der Verwaltung von Off-Grid-Energie.
Entwicklung praktischer Fähigkeiten in der Installation und Konfiguration von Anlagen
Zweck
Die Studenten über die Prinzipien der energetischen Selbstversorgung durch erneuerbare Quellen zu schulen.
Theorie mit praktischen Experimenten in realen Energiesystemen zu integrieren.
Das Bewusstsein für die Chancen, die erneuerbare Energien für die Umweltverträglichkeit bieten, zu fördern.
Ausrüstung
Trainer für das Studium der Stand-Alone-Solarenergie:
Neigbares Photovoltaikmodul von 90W, 12V, mit Irradiations- und Temperatursensoren.
Batteriecontrollmodule, elektronische Regelung und Last.
300W sinusförmiger DC/AC-Wechselrichter zur Versorgung der Lasten.
Software zur Datenerfassung und -verarbeitung.
Trainer für das Studium der Windenergie mit Ladegerät und Batterie:
Windgenerator mit bürstenlosem Motor für Indoor-Simulation.
Ladegerät und 100Ah Batterie für Inselsysteme.
Wechselrichter und Messmodule zur Leistungsanalyse.
Trainer für das Studium der thermischen Solarenergie:
Simulator für Solar-Collector für Anwendungen zur Wasserheizung.
Temperatur- und Energiemessmodule.
Speicher- und Verteilungssystem zur Ertragsanalyse.
Werkbank: Robuste Struktur mit Tischplatte aus bilaminierter Holz für die Unterstützung der Geräte.
All-in-One-Computer: Wird zur Datenanalyse und zur Steuerung der Messsysteme verwendet.
Übungen
Produktion von Solarstrom
Installation und Konfiguration des Photovoltaikmoduls.
Messung der erzeugten Leistung unter verschiedenen Bestrahlungsbedingungen.
Analyse der Leistung mit Speicherung und direkter Last.
Analyse der Leistung einer Windturbine
Studie der Windgeschwindigkeit und der Energieproduktion.
Simulation der Betriebsbedingungen mit bürstenlosem Motor.
Effizienz der Umwandlung von Windenergie in elektrische Energie.
Management und Speicherung von Off-Grid-Energie
Konfiguration des Speichersystems mit Batterie.
Analyse der energetischen Autonomie in verschiedenen Verbrauchsszenarien.
Optimierung des Managements von Lade- und Entladevorgängen der Batterie.
Anwendungen der solaren Wärmeenergie
Simulation der Produktion von Warmwasser für den Hausgebrauch.
Analyse der Effizienz des Wärmeaustauschsystems.
Studie der Integration mit anderen Energiesystemen.
Simulation einer kompletten Off-Grid-Anlage
Integration von Solar- und Windquellen in einem einzigen autonomen Netz.
Überwachung und Steuerung des Energieflusses zwischen Produktion, Speicherung und Verbrauch.
Bewertung von Strategien zur Maximierung der energetischen Selbstversorgung.
Technologien und Beratung
Verwendete Technologien:
Neigbare Photovoltaik-Panels zur Analyse der Leistung unter verschiedenen Bedingungen.
Windgeneratoren mit Indoor-Simulation für praktische Experimente.
Speichersysteme mit Batterien zur Verwaltung von Off-Grid-Energie.
Datenakquisitionssoftware zur Überwachung der Effizienz der Systeme.
Beratung
Installation und Konfiguration der Geräte durch spezialisierte Techniker.
Schulung für Lehrer zur Nutzung und Verwaltung der Systeme.
