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太阳能光伏发电综合实训装置

更新时间:2024-03-05

简要描述:

太阳能光伏发电综合实训装置应用范围主要提供于职高、大学、研究生、企业技工以太阳能发电为主课题的研究和培训;设备由模拟太阳灯、太阳能电池板、二维跟踪机构、光伏控制器、储能蓄电池、负载、仪表及工控电脑等组成。

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一、太阳能光伏发电综合实训装置应用范围:
主要提供于职高、大学、研究生、企业技工以太阳能发电为主课题的研究和培训。设备由模拟太阳灯、太阳能电池板、二维跟踪机构、光伏控制器、储能蓄电池、负载、仪表及工控电脑等组成。
二、技术参数
2.1、太阳能电池板
太阳能电池板采用阵列组装形式,主要采用4块(或更多)小型太阳能电池板组建,可实现太阳能电池板的并接方式和串接方式,进而提供大电流或大电压的两种太阳能电池板组网方式。
1、输出功率4*10W
2、开路电压:21.24V(并联),4*21.24V(串联)
3、短路电流:4*0.75A(并联),0.57A(串联)
2.2、自动跟踪单元
1、跟踪方式:双轴全自动跟踪; 精度:±0.5°
2、水平回转角度:360° ;俯仰角度:180°
3、控制器供电电源:DC 12V
4、电机供电电源:DC 12V
2.3、照度计
1、量程:0-225Lx、200-2250Lx、2000-22500Lx和20K-225KLx(225000Lx)自动切换量程。
2.4、含有电压表、电流表、温度表及湿度表
1、直流电压表0-200V、直流电流表2A各两只
2、交流电压表0-500V、交流电流表5A各一只
3、温度、湿度表:温度测量范围:-50℃-+70℃  湿度测量范围:20%-90%
2.5、蓄电池容量7.2Ah、电压12V
2.6、环境监测模块技术指标
1、含有照度计、温度表、湿度表,单片机时钟系统,实现时间的显示
2.7、10寸工控一体机,带触摸功能
1、CPU:Intel 1037U 1.8GHz 22nm双核处理器TDP 17W超低功耗处理器
2、主板:Intel M11工控固态节能主板
3、内存:1G DDR3 1333超高速内存,支持1333/1066MHz内存,可支持8GB。
4、硬盘:24G SSD固态硬盘
5、显卡:集成Intel  HD Graphics核心显卡,提供VGA、LVDS、双HDMI显示输出,LVDS支持双通道24bit,支持单独显示、双显复制、双显扩展。
6、声卡:集成ALC662 6声道高保真音频控制器
7、网卡:集成1个RTL千兆网卡,支持网络唤醒、PXE功能。
8、电源:外置电源(100V至220V宽幅电压,通用)
9、显示屏:10寸LED工控屏 分辨率:1024*600
10、触摸屏:中国台湾Touchkit 4线触摸屏,透光率高;性能稳定,触摸灵敏
11、整机接口:4* USB 2.0接口,其中两个可支持USB3.0(需定制),
12、1* HDMI接口:1* VGA接口,1* RJ-45网络接口,1* Line out(绿色),1* Mic(红色)
13、2*COM串口,1* 12V DC_JACK输入接口

系统状态:
太阳能控制器(带报警功能):
1、输入电压、电流、功率的数据显示及动态曲线显示
2、输出电压、电流、功率的数据显示及动态曲线显示
3、蓄电池:电压数据显示及动态曲线显示
2.8、太阳能发电逆变器模块技术指标
1、类别:正弦波逆变器
2、输入电压:DC9.7-14.4V,
3、输出电压:AC220±5%和5V
4、欠压保护:9.6V±0.2V
5、过压保护:14.4V±0.2V
6、输出功率:100W
7、峰值功率:300W
8、输出波形:正弦波
2.9、太阳能控制器技术指标:
控制器相关参数:(12V/24V自动切换系统)
1)具有过充、过放、电子短路、过载保护、防反接保护等全自动控制
2)采用了串联式PWM充电主电路,使充电回路的电压损失较使用二极管的充电电路降低近一半,充电效率较非PWM 高3%-6% ,增加了用电时间;过放恢复的提升充电,正常的直充,浮充自动控制方式使系统有更长的使用寿命;同时具有高精度温度补偿
3)欠压电压:12.0V;×2/24V
4)超压保护:17V;×2/24V
5)过载、短路保护:1.25 倍额定电流60秒, 1.5倍额定电流5秒时过载保护动作, ≥3倍额定电流短路保护动作
6)总额定充电电流:10A
7)浮充:13.6V;×2/24V;(维持时间:直至降到充电返回电压动作)
8)控制方式:充电为PWM 脉宽调剂
控制器主要功能:
1)太阳能电池板工作状态(欠压、运行)
2)蓄电池工作状态(过充、过放、充电)
3)蓄电池电量指示(25%,50%,75%,100%)
4)输出模式设置(普通,光控,时控)
5)蓄电池充电电流,电压监测。
2.10、负载单元
1)DC12V直流负载五组。(感性负载3组,阻性负载2组)

1)感性负载有:12V直流风扇、12V直流电机、12V蜂鸣器

2)阻性负载有:12V交通灯、3W LED灯
2)AC220V交流负载四组。(感性负载1组,阻性负载3组)

1)感性负载有:220V直流风扇

2)阻性负载:220V交通灯.220V 3WLED灯、220V28WLED灯
3)可调稳压电源(0-12V,0-1A)。
根据要求可升级为0-30V、0-5A的可调恒压恒流稳压电源。
4)可调电阻箱技术参数如下:

1)阻值范围:10欧-99.99K

2)误差范围:±1%
5)USB接口电压输出:可为电子设备提供5V直流稳压电源。

6)电子负载

7)液晶电视,实验台配置17寸宽屏液晶电视,供实验台实验及他用。

三、太阳能光伏发电综合实训装置可完成的实验内容:
实验一太阳能电池板特性实验系列:
1、太阳能电池板开路电压测试实验
2、太阳能电池板短路电流测试实验
3、太阳能电板I-V特性测试实验
4、太阳能电池板输出功率计算实验
5、太阳能电池板填充因子计算实验
6、太阳能电池板转换效率测量实验
7、开路电压与相对光强的函数关系实验
8、短路电流与相对光强的函数关系实验
9、太阳能电池板P-V特性测试实验
10、太阳能电池板暗伏安特性测试实验
11、太阳能组件输出特性测试实验
12、串联电阻对填充因子的影响测试实验
13、并联电阻对填充因子的影响测试实验
14、太阳能电池光谱特性测试实验
15、太阳能电池板的串联开路电压测试实验
16、太阳能电池板的串联短路电流测试实验
17、太阳能电池板的并联开路电压测试实验
18、太阳能电池板的并联短路电流测试实验
19、负载特性测试实验
实验二太阳能自动跟踪实验系列:
1、逐日系统原理实验
2、太阳光跟踪定位传感器原理实验
3、环境对光伏转换影响实验
4、跟踪控制器操作实验
5、传动执行机构接线实训
6、太阳能光控跟踪实验
7、太阳能光控-时控跟踪实验
8、太阳能电池组件环境监测实验
实验三太阳能蓄电池控制器实验系列:
1、太阳能蓄电池充电控制实验
2、控制器充放电保护实验
3、蓄电池电压、电流测试实验
4、蓄电池电量估测实验
5、控制电池电流流入、输出实验
6、控制器环境温度测量实验
7、控制器光控-时控输出实验

实验四太阳能应用实验系列:
1、太阳能交、直流风扇实验
2、太阳能路灯实验
3、太阳能警示灯实验
4、太阳能充电器实验
5、太阳能可变阻抗负载实验
实验五太阳能负载实验系列:
1、最大输出电流实验
2、最大输出功率实验
3、在不同恒压状态下电流特性
4、在不同恒流状态下电压特性
实验六太阳能光伏逆变器实验系列:
1、逆变器的工作原理分析实验;
2、输出电压、电流测试实验;
3、最大输出功率的估算实验;
4、过载或短路保护演示实验;
5、输入电压防反接演示实验;
6、输入电压范围测试实验;
7、转换效率计算实验;
四、主要设备清单:

序号

     称

  号

1

太阳能光伏发电综合实训系统(控制台)

MY-PV39

1

2

太阳能电池板

MY-10wp

4

3

双轴跟踪机构、光传感器、模拟光源

MY-PV39

1

4

光伏控制器带通讯功能

MY-3024

1

5

光伏逆变器(DC-AC转换器)带市电切换

MY-DA300

1

6

室内温、湿度表,带时间显示

HTC-1

1

7

电子电能计量模块

PEM-002

2

8

数显仪表


4

9

交流漏电保护开关

DZ16

1

10

蓄电池及电量显示模块


1

11

工控一体机

10寸

1

12

上位软件


1

13

使用手册

MY-PV39

1

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