JGK01-3KW室外光伏发电系统
主要提供于职业中专、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。
光伏发电系统由 DC-AC 同步并网控制单元， DC-AC 离网逆变单元，光伏阵列单元，阵列汇流单元，充、放电控制单元，监控仪表单元，控制开关、漏电保护开关单元，上位机监控单元，等模块化组成。
一、产品概述
本产品是太阳能离网、并网为一体的教学实验系统。 可实现以太阳能发电为主的充放电控制及 DC-AC 离网逆变电源方面实验及教学演示。可以帮助学生，进一步理解太阳能光伏离、并网发电站整个系统的原理学习和工程实际应用技能。
1、产品特点
◆ 系统实验平台集成了室内温 / 湿度，方阵温度，太阳能辐射，太阳穿透率等测量系统，让使用者操作起来更直观。
◆ 系统 采用32 位数字化DSP技术，对蓄电池充放电采用全智能化控制。
◆ 系统并网同步电源采用原装日本三菱智能功率IGBT模块（IPM）组装，同时具有输出高功率因数正弦波电流。
◆ 系统面板上采用直观的数字表和液晶显示，让用户了解当前系统工作状态。
◆ 系统上的离网电源可以为用户提供交流 220V 纯正弦波交流电能。
◆ 模块化设计 可以让实训学生自行拆装移动，使用简便、无噪音、无污染。
2、主要设备技术参数
2、 1 、并网参数
◆ 并网技术条件： 单相输出
◆ 系统额定功率： 3.5KW
◆ 最大光伏阵列输出功率： 3.0KW 太阳能阵列
◆ 光伏阵列输出电压： 180 ～ 350VDC
◆ 光伏阵列输出功率： Pwv=1.0KW*3
◆ 光伏阵列输出电流： DC 9A
◆ 并网输出电压： Pv=180 ～ 260VAC
◆ 并网输出功率： Pwv=100 ～ 3.1KW
◆ 安 装 面 积： 4.15m*2.36m*4/40 ㎡
◆ 通 讯 方 式： RS-232/RS485
2、 2 、离网参数
◆ 充 电 功 率： 1000W
◆ 充 电 方 式： PWM 脉宽调制
◆ 充电最大电流： 8.6A
◆ 过放保护电压： 90V
◆ 过放恢复电压： 116V
◆ 输出保护电压： 132V
◆ 输 出 电 压： 0 ～ 220VAC ；
◆ 输 出 功 率： 1.0KW ；
◆ 保护功能： 蓄电池过充电、蓄电池过放电、蓄电反接、负载过载、防雷、风机限流、风机自动刹车和手动刹车。
2、 3 、 电力蓄能单元
◆ 蓄电池类型： 免维护胶体 蓄电池
◆ 蓄电池组 容量 : 12V/55Ah
◆ 蓄电池数量： 10 组
2、 4 、逆变模块 ( 机内）
◆ 直流输入电压： 90 ～ 130VDC
◆ 额定蔬出功率： 1600W
◆ 输出电压： 220VAC
◆ 频率范围： 50Hz
◆ 工作效率： 85%
◆ 功率因数： >0.90
◆ 波形失真率： ≤ 5%
◆ 工作环境： 温度 -20 ℃～ 50 ℃
◆ 相对湿度： ﹤ 90 ﹪（ 25 ℃）
◆ 保护功能： 极性反接、短路、过热、过载保护
2 、 5 、控制 单元
◆ 2KW/120V 高性能 智能控制器（ Zigbee 无线传输、 RS232 串口输出） （室内）
◆ 温度传感器： -10 ℃～ 100 ℃ （室外）
2 、 6 、光伏阵列汇流箱
◆ 标称工作电压： 600VDC ，最大持续工作电压： 1000VDC 。
◆ 标称放电电流： 10kA ，最大通流容量： 20kA 。
◆ 保护水平（ 20kA ， 8/20μs ）： 800V ，保护模式： L/N-PE ，响应时间： ≤25ns 。
◆ 单只外形尺寸： 90×36×65mm ，分 3 路＋进线， 3 路－直接入端子排，包含 3 套避雷器。 2 、 7 、显示 单元
◆ 信号 输入：单相
◆ 电压额定值： AC220V
◆ 电流额定值： AC 5A
◆ 过 载： 持续 1.2 倍 瞬时 10 倍／ 10s 仪表功耗：≤ 2VA
◆ 电压信号功耗： <0.2VA 电流信号功耗： <0.4VA
◆ 电压输入阻抗： >100k Ω 电流输入阻抗： <2m Ω
◆ 电网信号频率： 45Hz ~ 65Hz 绝缘：输入、输出、电源对机壳 >10M Ω
◆ 工作电压： AC 85V~265V DC 100V ~350V
◆ 工作温度： -10~50 ℃ 不结露 存贮环境： -20~70 ℃ 不结露
◆ 安 全： 输入和电源 >2kV ，输入和输出 >2kV ，电源和输出 >lkV
◆ 仪表精度： 电流、电压、功率、有功电能： 0.5 级
◆ 频率精度： 0.05Hz
◆ 无功电能精度： 1 级
◆ 温度漂移系数： 100PPM/ ℃（ 0~50 ℃）
◆ 通讯功能： RS485 输出， MODBUS-RTU 协议，波特率可设定为 1200~19200bps
◆ 开关量： 3 路继电器输出 ( 继电器带载 2A/250VAC)
◆ 数码显示：红色数码管显示，红色指示灯
◆ 实训台：长 1.24m* 宽 0.65m* 高 1.7m
二、教学研究与实训项目
1 、基础实验
实验 1 、 光伏 摸块单元组成 原理。
实验 2 、 太阳能基本理论实验
实验 3 、 太阳能发电基础理论及应用技术实验
实验 4 、 太阳能发电控制技术实验
实验 5 、 太阳能光电池能量转换组合原理。
实验 6 、 在不同天气和日照强度下 光波对光伏转换效率的影响实验。
实验 7 、 在不同季节太阳运轨变换下 对光伏能量转换的影响实验。
实验 8 、 逆变电源单元组成原理。
实验 9 、 逆变电源 MPPT 的最大功率跟踪控制方法的实验。
实验 10 、 逆变电源输出功率与光伏能量变换的实验。
实验 11 、 MPPT 与电子跟踪器有效结合和分离控制方面的比较实验。
实验 12 、 晴天，多云，阴雨天情况下逆变电源输出交流电的波形、谐波含有率、功率因素的比较实验。
实验 13 、 逆变器并入的电网供电中断，逆变器应在 2s 内停止向电网供电，同时发出警示信号的防孤岛效应保护试验。
实验 14 、 逆变电源直流输入欠电压控制实验。
实验 15 、 输入电压为额定值，负荷满载时距离设备水平位置 1m 处，的噪声测试实验。
2 、单站监控项目实验
◆ 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 h min 、总发电量 KWh 、总运行时数 h 、 Co2 减排量 Kg
◆ 系统运行状态 正常 / 不正常
◆ 系统运行温度 正常 / 不正常
◆ 系统监控 PC 机状态 正常 / 不正常
◆ 系统功率测试曲线
3 、在上位软件里查看单站电量记录项目
◆ 设备编号 1 号机： 日发电度数、日运行时数 h min 、总发电量度数、总运行时数 h
4 、在上位软件里查看单站故障记录项目
◆ 设备编号 1 号机 :
a 直流过压、直流欠压、直流过流
b 交流过压、交流欠压、交流过流
c 系统过载、频率异常、孤岛保护、 ADC 异常（快速检测并网电压，电流）、 IPM 故障、过流保护、过温保护、温度异常、 DSP 异常（数字信号处理器，将模拟信号转为数字信号）
三、 系统配置配表
编号 |
产品名称 |
型号规格 |
数量 |
单位 |
1 |
光伏发电系统控制台 |
1 |
台 |
|
2 |
电池组件 |
48V/1000Wp |
1 |
套 |
3 |
电池组件 |
350V/1000Wp |
2 |
套 |
4 |
汇流箱 |
SFH-2000 |
1 |
台 |
5 |
光伏方阵支架 |
SGZ-1000 |
3 |
套 |
6 |
并网同步电源 |
SG-2000 |
1 |
台 |
7 |
离网逆变电源 |
SDA-1000 |
1 |
台 |
8 |
蓄电池柜 |
1000Ah/12V |
1 |
台 |
9 |
太阳能充放电控制器 |
SK-120A |
1 |
台 |
10 |
功率测试仪 |
RF-9800 |
1 |
台 |
11 |
免维护蓄电池 |
12V/55Ah |
10 |
组 |
12 |
实验跳线 |
1 |
套 |
。
