在能源结构加速转型及可再生能源迅猛发展的背景下，多能互补系统正日益成为能源领域的关键组成部分。然而，传统能源教育多偏重理论教学，实践环节相对薄弱，导致学生在应对实际工程问题时，往往难以将所学知识与现场应用有效衔接。针对这一现状，北京象新力自主开发了“基于风光热储的多能互补虚拟仿真综合系统”。

该项目利用先进的虚拟仿真技术，构建了校园级多能互补系统运行场景，集成光伏、风力发电、储能、地源热泵、太阳能热水等多种能源形式。学生可在虚拟环境中直观理解多能互补系统的工作原理，参与系统规划设计与能量调控过程，从而有效提升实践能力，为培养契合未来能源发展需求的高素质专业人才提供坚实支撑。

一、软件介绍

本软件仿真模拟了多能互补系统，统筹分析光伏、风机、储能、地源热泵、太阳能热水系统的配置与利用，软件分为四个部分：“基础实验”“规划设计”“能量管理”“拓展实验”。

通过本产品的学习和实践，学生将能够独立进行多能互补系统的规划设计和参数优化，进行多能互补系统的能量管理和运行控制，分析多能互补系统的经济性和可行性，解决多能互补系统运行过程中出现的问题，并具备进行多能互补系统相关技术研究和创新的能力。

二、实验内容

1、基础实验

基础实验模块涵盖光伏、风机、储能、太阳能热水及地源热泵五大系统。学生可调节光照、风速等参数，绘制I-V、P-V及风速－功率曲线，学习MPPT控制，完成储能SOC预测、均衡管理、集热器效率探究及地源热泵性能分析，全面掌握多能互补设备的基本原理与动态特性。

2、规划设计

学生根据校园负荷数据，自主配置光伏、风机、储能的容量与安装方案，提交后进行经济性分析（节省电费、投资回报等），支持多次迭代优化，培养“技术可行+商业最优”的综合决策能力。

3、能量管理

设置储能充放电策略（充电时间/放电时间），系统自动运行并生成光伏、风机、储能、负荷、联络线功率曲线。通过能耗分析对比不同策略下的日平均发电量与节省电费，系统自动保留最优配置方案。

4、拓展实验

系统随机给出多能互补系统的运行状态（风光出力、SOC、电/热/冷负荷、集热器功率等），学生需填写运行策略并选择储能逆变器控制方式。系统还会模拟“主变压器故障”等异常状态，要求学生判断是否需要削减负荷，并对比故障前后的波形变化。

三、支撑课程

本产品可广泛应用于本科和高职类院校的实训和课程教学，主要针对电气工程及其自动化、能源与动力工程相关专业领域，可匹配新能源与分布式发电技术、分布式发电技术、智能微电网技术与应用等课程。