Załącznik nr 3 do SIWZ Laboratorium odnawialnych źródeł energii

Załącznik nr 3 do SIWZ
Laboratorium odnawialnych źródeł energii – opis funkcjonalny:
Wyposażenie laboratorium odnawialnych źródeł energii umożliwia modelowanie,
prowadzenie prac badawczo-rozwojowych oraz działań promocyjno-edukacyjnych
w zakresie stosowania i wykorzystania odnawialnych źródeł energii w przemyśle i
życiu codziennym. Na wyposażeniu laboratorium będą znajdować się stanowisko
kontrolno-pomiarowe, w których wykorzystano najbardziej dojrzałe technologicznie
źródła
energii
elektrycznej
w
postaci
konfigurowalnej
matrycy
modułów
fotowoltaicznych, turbiny wiatrowej małej mocy (tzw. mikroturbiny) oraz ogniwa
paliwowego. Oddzielne stanowisko przewidziano do projektowania oraz badania
układów
przekształcania
energii
elektrycznej
wraz
z
układami
sterowania
zapewniającymi optymalny punkt pracy źródła energii (za kryterium optymalizacji
przyjmuje się maksimum możliwej do pozyskania w danych warunkach otoczenia i
obciążenia energii elektrycznej). Wyposażenie laboratorium odnawialnych źródeł
energii będzie także umożliwiało prowadzenie prac projektowych i badawczych, a
także efektowne pokazy o charakterze edukacyjno-popularyzatorskim w zakresie
autonomicznych oraz zdalnie sterowanych lądowych platform mobilnych, które są
analogiem coraz bardziej popularnych samochodów elektrycznych (w tym pojazdów
autonomicznych). W skład wyposażenia laboratorium będą wchodziły następujące
stanowiska:

stanowisko z ogniwem paliwowym – przeznaczone do prowadzenia działań
edukacyjnych oraz prac badawczo-rozwojowych związanych w wykorzystaniem
ogniw paliwowych jako źródła energii, z uwzględnieniem możliwości prezentacji
takiego rozwiązania technicznego do napędzania pojazdu elektrycznego; ważniejsze
elementy wchodzące w skład stanowiska:

stos PEM

regulowane obciążenie

mobilny stojak pozwalający na montaż elementów stanowiska

układ akwizycji danych

pojazd “napędzany wodorem”
Projekt finansowany w ramach Regionalnego Programu Operacyjnego dla Województwa Pomorskiego na lata 2007-2013

stanowisko z modułami fotowoltaicznymi – powinno być wyposażone w generator
energii elektrycznej bazujący na matrycy modułów fotowoltaicznych; dostępne na
stanowisku wyposażenie będzie umożliwiało symulację pracy matrycy modułów
fotowoltaicznych w różnych warunkach otoczenia i obciążenia, co pozwoli z jednej
strony na zaprezentowanie przebiegu charakterystyk mocy oraz charakterystyki
przejściowej w zależności od warunków otoczenia (prace badawczo-rozwojowe,
działalność edukacyjna, pokazy popularno-naukowe), a z drugie pokaże ogółowi
społeczeństwa jakie są wady i zalety źródła tego typu i w jakich warunkach celowe
jest jego stosowanie; ważniejsze elementy wchodzące w skład stanowiska:


matryca modułów fotowoltaicznych

regulowane źródło światła

układ akwizycji danych

obciążenie

układ sterowania

mobilny stojak pozwalający na montaż elementów stanowiska
stanowisko z turbiną wiatrową – powinno być wyposażone w źródło energii
elektrycznej zbudowane w oparciu o turbinę wiatrową małej mocy oraz układ
kontrolno-pomiarowy posiadający funkcjonalność obciążenia oraz akwizycji danych
(prąd i napięcie na zaciskach turbiny, prędkość wiatru), które pozwolą na prowadzenie
prac B+R oraz działalności edukacyjnej w zakresie wykorzystania odnawialnych
źródeł energii; ważniejsze elementy wchodzące w skład stanowiska:


mikroturbina wiatrowa

układ do kontrolowanego pobudzania turbiny i akwizycji danych

mobilny stojak pozwalający na montaż elementów stanowiska
platformy mobilne małe - niewielkich rozmiarów autonomiczne, bezzałogowe pojazdy
elektryczne, które umożliwiają modelowanie oraz symulację zachowania w ruchu
autonomicznych pojazdów elektrycznych w skali, wewnątrz pomieszczeń;

platformy mobilne duże - platformy mobilne zasilane przy pomocy silnika
elektrycznego posiadające funkcjonalność jazdy w terenie otwartym (poza
budynkiem) oraz zamkniętym; są wyposażone w zestaw czujników odległości oraz
systemów nawigacyjnych (GPS, kompas elektroniczny, moduł nawigacji inercyjnej)
Projekt finansowany w ramach Regionalnego Programu Operacyjnego dla Województwa Pomorskiego na lata 2007-2013
i telemetrycznych, które pozwalają na modelowanie i symulacje elektrycznych
pojazdów mobilnych;

zestawy do badania przekształtników DC/DC - umożliwiające prowadzenie prac
badawczo-rozwojowych oraz pokazów i zajęć edukacyjnych z zakresu wykorzystania
odnawialnych źródeł energii elektrycznej;

oprogramowanie do symulacji systemów fotowoltaicznych - oprogramowanie
wspierające projektowanie systemów fotowoltaicznych przeznaczonych do zasilania w
energię elektryczną budynków i budowli; posiada funkcjonalność symulacji
i wizualizacji zaprojektowanego systemu, która przyspiesza prace badawczorozwojowe i pozwala na wsparcie procesu edukacyjnego dzięki możliwości badania
systemów i instalacji, które nie są możliwe, ze względu na skalę, rozmiary
i wyposażenie do zaprezentowania w układzie rzeczywistym.
Projekt finansowany w ramach Regionalnego Programu Operacyjnego dla Województwa Pomorskiego na lata 2007-2013
Laboratorium odnawialnych źródeł energii - specyfikacja techniczna sprzętu
i oprogramowania:
1.
Stanowisko z ogniwem paliwowym, wyposażone w:

1szt. - ogniwo paliwowe PEM o mocy co najmniej 20W;

1szt. - układ akwizycji danych umożliwiający prezentację co najmniej prądu
obciążenia i napięcia na zaciskach stosu;

1szt. – regulowane obciążenie umożliwiające zdejmowanie charakterystyk
przejściowych i mocy;
2.

1szt. - mobilny stojak pozwalający na montaż elementów stanowiska;

1szt. - pojazd napędzany wodorem.
Stanowisko z modułami fotowoltaicznymi, wyposażone w:

1szt. – matryca dwóch modułów fotowoltaicznych o mocy szczytowej 30-40W
każdy, dodatkowo wymagana jest możliwość zmiany konfiguracji matrycy;

1szt. - źródło światła umożliwiające prezentację działania modułów w
zamkniętych pomieszczeniach;

1szt. - układ akwizycji danych umożliwiający prezentację co najmniej prądu
obciążenia i napięcia na zaciskach modułu;

1szt. - obciążenie umożliwiające zdejmowanie charakterystyk przejściowych i
mocy w różnych warunkach oświetlenia;
3.

1szt. – układ sterowania panelami fotowoltaicznymi;

1szt. – stojak umożliwiający montaż elementów stanowiska.
Stanowisko z turbiną wiatrową, wyposażone w:

1szt. - mikroturbinę wiatrową;

1kpl. - układ do kontrolowanego pobudzania turbiny w warunkach
pomieszczenia zamkniętego z możliwością regulacji obciążenia; układ
akwizycji danych umożliwiający prezentację co najmniej prądu obciążenia i
napięcia na zaciskach generatora sprzężonego z turbiną;


1szt. – stojak umożliwiający montaż elementów stanowiska;
(4 szt.) platformy mobilne małe:
o
napęd przy pomocy silników elektrycznych prądu stałego;
Projekt finansowany w ramach Regionalnego Programu Operacyjnego dla Województwa Pomorskiego na lata 2007-2013
o
układ sterowania napędem oparty o platformę do szybkiego prototypowania
bazujące na licencji otwartej, z możliwością programowania w Visual Studio
oraz Matlab;
o
w skład zestawu powinny wchodzić akumulatory akumulatory energii
elektrycznej,
o
co najmniej 2 czujniki odległości o zasięgu nie mniejszym niż 40cm,
o
co najmniej 2 czujniki umożliwiające realizację zadań typu line-following;
o
wbudowany kompas elektroniczny;
o
platforma powinna mieć możliwość pracy autonomicznej oraz sterowania
ruchem w sposób przewodowy (joystick) oraz bezprzewodowy.

(4 szt.) platformy mobilne duże
o
napęd, przy pomocy silnika elektrycznego DC;
o
platforma 4-kołowa w układzie 2 koła przednie, 2 koła tylne; przednia para kół
skrętna; każde koło zawieszone niezależnie na co najmniej 1 amortyzatorze;
konfiguracja układu przeniesienia napędu 4WD w układzie typu crawler; długość
podwozia nie mniejsza niż 350mm i nie większa niż 600mm; szerokość podwozia nie
mniejsza niż 250mm i nie większa niż 500mm;
o
masa zmontowanego pojazdu z akumulatorem o pojemności co najmniej 1500mAh
nie powinna przekraczać 3kg;
o
układ sterowania zbudowany w oparciu o platformę do szybkiego prototypowania
bazujące na licencji otwartej, z możliwością programowania w Visual Studio
oraz Matlabie;
o
wyposażenie w postaci co najmniej 2 czujników odległości, wykorzystujących
promieniowanie elektromagnetyczne w paśmie ultradźwięków, zdolnych do
wykrywania przeszkód w zakresie odległości z przedziału do 200cm oraz 2
optycznych czujników odległości zdolnych do rozpoznawania przeszkód w zakresie
od 80cm;
o
wyposażenie zestaw telemetrii składający się co najmniej z modułu GPS oraz
kompasu elektronicznego;
o
wyposażenie w moduł Bluetooth (preferowana wersja to Bluetooth 2.0, akceptowalne
jest rozwiązanie z modułem zgodnym ze specyfikacją 4.0, z możliwością łatwego
demontażu) lub moduł WiFi;
Projekt finansowany w ramach Regionalnego Programu Operacyjnego dla Województwa Pomorskiego na lata 2007-2013

(8 szt.) zestawy do badania przekształtników DC/DC
o
układ sterowania z wyjściami PWM bazujący na modułach opartych o
platformę do szybkiego prototypowania bazujące na licencji otwartej, z
możliwością programowania w Visual Studio oraz Matlabie;
o
moduły stopni mocy pozwalające na budowę przekształtników w konfiguracji
buck, boost oraz buck-boost o mocy szczytowej do 50W;
o
moduły do pomiaru napięcia i prądu;
o
dostarczone elementy powinny umożliwiać zbudowanie 8 niezależnych
zestawów (nie muszą być identyczne);

(1 szt.) oprogramowanie do symulacji systemów fotowoltaicznych (PV)
o
możliwość projektowania oraz symulacji systemów z przekształtnikami
DC/DC i DC/AC;
o
możliwość projektowania oraz symulacji systemów z układami nadążnymi 1i 2-osiowymi;
o
wbudowana baza modułów PV, przekształtników oraz akumulatorów;
o
możliwość przeprowadzenia symulacji zaprojektowanego systemu dla danej
lokalizacji oraz wybranego okresu czasu (pora roku, wybrane miesiące, dni).
Projekt finansowany w ramach Regionalnego Programu Operacyjnego dla Województwa Pomorskiego na lata 2007-2013