太阳能光伏并网发电教学实训台

 

JG-PVT01太阳能光伏并网发电教学实训台

一、 系统实训应用范围：

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。

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。

• 最大输出功率： 100W*3 块

• 开路电压： 35V （并联）

• 短路电流： 3*3.25A （并联）

  2.2、照度计

• 量程： 0-225Lx 、 200-2250Lx 、 2000-22500Lx 和 20K-225KLx （ 225000Lx ）自动切换量程。

  2.3、系统包含电压表、电流表、有功、无功率表，温度表及湿度表

• 直流电压表 200V 、直流电流表 20A 各 3 只

• 交流电压表 500V 、交流电流表 5A 各 3 只

• 有功功率表 1 只

• 无功功率表 1 只

• 温度、湿度表 : 温度测量范围： -50 ℃ -+70 ℃ 湿度测量范围： 20%-90%

  2.4、环境监测模块技术指标

• 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

  2.5、 10 寸工控一体机，带触摸功能

• C P U:Intel 1037U 1.8GHz 22nm 双核处理器 TDP 17W 超低功耗处理器

• 主 板 :Intel M11 工控固态节能主板

• 内 存 :1G DDR3 1333 超高速内存 , 支持 1333/1066MHz 内存 , 最大可支持 8GB 。

• 硬 盘 :24G SSD 固态硬盘

• 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。

• 声 卡 : 集成 ALC662 6 声道高保真音频控制器

• 网 卡 : 集成 1 个 RTL 千兆网卡 , 支持网络唤醒、 PXE 功能。

• 电 源 : 外置电源（ 100V 至 220V 宽幅电压，全球通用）

• 显示屏 :13 寸 LED 工控屏 分辨率： 1024*600

• 触摸屏 : 台湾军工 Touchkit 4 线触摸屏，透光率高；性能稳定，触摸灵敏

• 整机接口 :4* USB 2.0 接口 , 其中两个可支持 USB3.0( 需定制 ) ，

• 1* HDMI 接口 :1* VGA 接口 ,1* RJ-45 网络接口 ,1* Line out （绿色） ,1* Mic （红色 )

• 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）：

• 输入电压、电流、功率的数据显示及动态曲线显示

• 输出电压、电流、功率的数据显示及动态曲线显示

• 蓄电池：电压数据显示及动态曲线显示

  2.6 并网逆变器：

• 并网逆变器具有 DC － DC 和 DC － AC 两级能量变换的结构。 DC － DC 变换环节调整光伏阵列的工作点使其跟踪最大功率点； DC － AC 逆变环节主要使输出电流与电网电压同相位，同时获得单位功率因数。

  系统面板设有用来测量 DC 、 AC 相关参数的多个测试端口，可测量 DC-DC 电压电流变化和 DC-AC 逆变过程中的电压电流及曲线变化和波形对比。
  6 级功率搜索功能

  在自动调整的过程中，会看到 LOW 灯不停的闪烁，功率会由 0 作为起点，向最大功率点加大输出功率，重启最多为 6 次，然后进入功率锁定状态，锁定时 ST 灯长亮。

  在进行 6 级功率搜索程序时，所需的时间为 10 分钟。

• 直接连接到太阳能电池板（不需要连接电池）

• AC标准电压范围： 90V ～ 140V/180V ～ 260VAC

• AC频率范围： 55Hz ～ 63Hz/45Hz ～ 53Hz

• 并网输出功率： 300W

• 输出电流总谐波失真： THDIAC<5%

• 相 位 差： <1%

• 孤岛效应保护： VAC;f AC

• 输出短路保护： 限流

• 显示方式： LED

• 待机功耗： <2W

• 夜间功耗： <1W

• 环境温度范围： -25 ℃ ～ 60 ℃

• 环境湿度： 0 ～ 99%(Indoor Type Design)

  高性能自动功率点追踪（ MPPT ）

  强大的 MPPT 算法，以优化来自太阳能电池板的功率收集，可精确地捕捉及锁定最大输出功率点，使发电量大幅提高到大于 25% 以上。

• MPPT追踪图

  电力输出 : （逆向电力传输）

  高效的电力逆向传输技术，专利技术之一，逆变器在并网输出模式时电力以反方向电力传输，自动检测电路中的负载并优先进行使用，用不完的电力才向电网逆方向传输供应到其他地方使用，电力传输率可达 99.9% 。在光伏发电应用系统中使输出效率更高。

• 并网湝波分量测试图

2.7太阳能设计及计算软件

实验指导书、合格证、保修卡；专用工具箱；并网操作实验台；太阳能电池板；同步逆变电源；液晶演示电视机

三、可完成的实验内容：

实验一 太阳能电池板特性实验系列

1-1、太阳能电池板开路电压测试实验

1-2、太阳能电池板短路电流测试实验

1-3、太阳能电板 I-V 特性测试实验

1-4、太阳能电池板最大输出功率计算实验

1-5、太阳能电池板填充因子计算实验

1-6、太阳能电池板转换效率测量实验

1-7、开路电压与相对光强的函数关系实验

1-8、短路电流与相对光强的函数关系实验

1-9、太阳能电池板 P-V 特性测试实验

1-10、太阳能电池板暗伏安特性测试实验

1-11、太阳能组件输出特性测试实验

1-12、串联电阻对填充因子的影响测试实验

1-13、并联电阻对填充因子的影响测试实验

1-14、太阳能电池光谱特性测试实验

1-15、太阳能电池板的串联开路电压测试实验

1-16、太阳能电池板的串联短路电流测试实验

1-17、太阳能电池板的并联开路电压测试实验

1-18、太阳能电池板的并联短路电流测试实验

1-19、负载特性测试实验

实验二 太阳能光伏逆变器实验系列

2-1、逆变器的工作原理分析实验；

2-2、输出电压、电流测试实验；

2-3、最大输出功率的估算实验；

2-4、过载或短路保护演示实验；

2-5、输入电压范围测试实验；

2-6、转换效率计算实验；

2-7、并网实验；

实验三 并网逆 变 电源技 术 实验

3-1 、并 网 逆变 电 源单元 组 成原理 技 术实 验 。

3- 2 、并 网 逆变 器 的最大 功 率跟踪、 M PPT 控 制 方 法的比较实验，探讨 新 方法。

3- 3 、光 伏 同步 电 源与风 电 同步电 源 并网兼 容 控 制 技术测试实 验。

3- 4 、并 网 逆变 器 的防孤 岛 效应瞬 间 保护技 术 测 试 试 验 。

3- 5 、并 网 逆变 电 源输出 功 率与光 伏 能量变 换 的 实验 。

3-6 、并 网 逆变 电 源直流 输 入欠压 控 制实 验 。

3- 7 、并 网 逆变 电 源交流 输 出波形 测 试实 验 。

3- 8 、并 网 逆变 器 输入功 率 与输出 功 率比值 效 率 计 算与 测 试实验。

实验四 并网 发 电系统 监 控软件 实 验

4-1、在上位软件里查看单站监控项目：直流电压 VDC 、直流电流 A 、输入功率 KW 交流电压 VDC 、交流电流 A 、输出功率 KW ，日发电量 KWh 、日运行时数 hmin 、总发电量 KWh 、总运行时数 h ，二氧化炭排放量查询。。