TW-SNY54B风光互补发电储能教学实验实训平台
风光互补发电储能教学实验实训平台在新能源专业教学中的实践价值</h2><h3>一、平台建设的教学背景与意义</h3> 随着国家"双碳"战略的深入推进，新能源应用技术已成为职业院校重点建设专业方向。我们结合企业实际用人需求，自主研发了风光互补发电储能教学实验实训平台（以下简称"平台"），该装置采用模块化设计，完整还原了离网型风光互补发电系统的典型架构。通过该平台，学生可以系统掌握光伏阵列、风力发电机、控制器、储能电池、逆变器等核心部件的运行原理与调试技能。
本平台特别设计了交直流混合供电系统，配备完善的监控界面与数据采集模块。教师可引导学生对比分析不同气象条件下光伏与风电的发电特性差异，理解互补式供电系统的技术优势。从近三年应用效果来看，使用该平台开展实训的班级，学生在1+X光伏电站运维职业技能等级证书考核中的通过率提升了27%。
<h3>二、平台功能模块的技术创新</h3> <strong>1. 多能源协同控制单元</strong> 平台配置的智能控制器支持最大功率点追踪（MPPT）技术，能实时监测风光发电系统的输出特性。通过可编程逻辑控制器（PLC），学生可自主编写控制程序，模拟不同负载条件下的能量调度策略。这种开放式设计突破了传统实训设备"只能看不能改"的局限。
<strong>2. 储能系统实训模块</strong>
配备的磷酸铁锂电池组具有过充/过放保护、温度监测等安全防护功能。学生可通过BMS管理系统观测电池SOC状态，掌握储能系统容量配置计算方法。我们还创新性地增加了超级电容模组，用于开展短时大功率放电实验。
<strong>3. 故障模拟训练系统</strong>
为培养实际运维能力，平台集成了20余种典型故障模拟功能。教师可随机设置光伏板热斑效应、风机偏航故障、逆变器过载等异常工况，要求学生通过仪器检测定位故障点。这种沉浸式训练显著提升了学生的问题诊断能力。
<h3>三、教学实施中的典型应用</h3> <strong>案例1：能源转换效率对比实验</strong> 在新能源技术基础课程中，我们设计了连续性观测实验。学生需在不同光照强度（200-1000W/m²）和风速（3-12m/s）条件下，分别记录光伏阵列、风力发电机及互补系统的发电效率，绘制输出特性曲线。通过数据对比，直观理解两种能源的互补特性。
<strong>案例2：微电网系统搭建实训</strong>
在专业核心课程教学中，我们以平台为基础扩展建设微电网实训系统。学生分组完成系统拓扑设计、设备选型、保护装置配置等完整项目流程。特别强调储能系统在削峰填谷、应急供电中的应用方案设计，培养学生系统工程思维。
<strong>案例3：智慧能源管理系统开发</strong>
针对优秀学生开设创新拓展课程，利用平台提供的Modbus通讯接口，开发基于LabVIEW或组态王的监控系统。通过采集发电量、储能状态、负载需求等数据，编写能量管理算法，实现系统经济运行优化。近年已有3个学生团队凭此获得省级创新创业大赛奖项。
<h3>四、教学改革成效与展望</h3> 本平台自投入使用以来，已支撑完成《新能源发电技术》《储能系统集成与运维》等6门专业课程的实训教学。通过"理论授课-虚拟仿真-实操训练"三阶段培养模式，学生平均故障排除时间由45分钟缩短至18分钟，系统调试准确率提升至92%。
未来我们将从三个方面深化平台应用：一是开发AR远程运维训练模块，破解设备数量限制；二是对接真实气象数据，建立动态仿真模型；三是引入碳足迹监测功能，培养学生绿色能源管理意识。通过持续改进，使实训平台更好服务于新能源技术技能型人才培养目标。
该实训平台的深度应用证明，只有将产业真实项目转化为教学载体，让学生在"做中学、学中做"，才能培养出符合新能源产业发展需求的高素质技术人才。这是我们职业院校教师践行产教融合育人理念的生动实践。
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