近日,一款專為高校新能源教學設計的風力發電沙盤仿真設備正式亮相。該設備以1:100比例精準復刻了某風力發電廠的實際布局,通過透明化、動態化的展示方式,為師生提供了直觀的風力發電系統認知平臺。
設備主體尺寸為長2.8米、寬1.2米、高1.2米,采用220V/50Hz標準電源供電。其核心功能在于通過模型與光電動態演示的結合,完整呈現風力發電系統的運行邏輯。當輔助風力源啟動時,透明外殼展示的風力機風輪開始轉動,經增速齒輪箱將機械能傳遞至發電機,最終通過LED燈帶模擬出居民區燈光亮起的場景。這種模擬演示雖無法產生實際照明所需電能,卻能清晰展現能量轉換的全過程。
材料選擇上,研發團隊采用了進口有機玻璃、珠光玻璃、工程塑料等高強度材質。基座部分使用實木框架確保結構穩定性,表面覆蓋196#樹脂粗坯,并澆注新型化工材料模擬真實地貌的色彩與紋理。這種工藝不僅使模型具有不開裂、不褪色的特性,更能精準還原發電場的地形等高線與坐標信息。
設備組成涵蓋風力機、水平軸發電機、輸變電設備、變電站及生活區等模塊。其中,透明外殼展示的風力機模型詳細呈現了風輪、偏航裝置、塔架等核心部件的運作原理:當風向傳感器檢測到變化時,控制器會驅動偏航電機調整機艙角度,確保風輪始終正對風向。其余風力發電機則按比例縮小制作,與輸電鐵塔、辦公樓等設施共同構成錯落有致的沙盤布局。
為滿足教學需求,設備特別設置了儲能演示環節。通過電池組模型展示風力發電的間歇性解決方案,配合升壓站與輸電鐵塔的動態演示,完整呈現了從風能捕獲到電能輸送的全鏈條。所有模型均采用ABS板材與進口專用材料制作,確保十年以上的使用壽命。
該設備的推出,有效解決了新能源專業教學中實物拆解困難、系統認知模糊等問題。其逼真的地形模擬與透明的機械結構展示,使復雜的風力發電原理變得觸手可及,為培養新能源領域專業人才提供了重要的教學輔助工具。