太阳能发电系统实训平台光伏发电系统装置与调试

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太阳能发电系统实训平台光伏发电系统装置与调试

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太阳能发电系统实训平台

一、教学及研究实训项目

1、太阳能电池光能量变换及自动追日实验实验1、太阳能电池光能量变换测试实验。实验2、太阳能光电池串并联原理测试实验。

实验3、在差别天气和日照强度下光波对光伏转换效率的测试实

验。实验4、在差别季节太阳运轨变换下对光伏能量转换的测试实验。实验5、在差别季节情形温度变换下对光伏能量转换的测试实验。实验6、追日系统原理实验。实验7、太阳光跟踪定位传感器原理实验。

2、太阳能充放电控制器实验实验1、对蓄电池充电效率比值测试实验。

实验2、对蓄电池充电过压�；さ悴馐允笛�。

实验3、对蓄电池充电过恢复充电测试实验。

实验4、对蓄电池过放电压点�；げ馐允笛�。

实验5、对蓄电池充电进入 PWM 调制阶段实验(户外设置）。实验6、对负载正常、过载、短路、运行测试实验。实验7、对户用型和光控型两种控制模式举行运行测试实验。

3、离网逆变器实验实验1、逆变器输入过压、欠压�；さ悴馐允笛�。

实验2、逆变器输出过载�；ぁ⒍搪繁；な笛�。

实验3、逆变器在差别阻性和感性负载的瞬间启动电流值点测试实验。

实验4、逆变器输入功率与输出功率比值效率盘算与测试实验。实验5、逆变器输出的正弦波输出波形测试实验。

二、产品手艺参数

1、光伏阵列事情电压：17.5～35V，事情电流：1.97A，光电池功率：40W，子阵

事情方法：串联 70V，并联 17.5V。

2、光电池跟踪系统供电电压：12VDC。跟踪规模：水平回转360度，仰角80度，跟踪精度0.5?自动跟踪、自动复位。

3、电力蓄能单位蓄电池事情电压：12～48V，蓄电池组容量:20～80Ah。

4、控制单位使用ATMR2311单片机实现智能控制，提供校方EHC程序。

事情电压12～48V 电流 10～15A；直流负载实验 DC/DC 输出

正弦波逆变器，额定输入电压12V，额定输出电流12A，电压 220VAC，额定输出功率300W。

5、负载单位交流线性电阻负载：3WLED照明灯，3W电电扇，40W白炽灯。直流模拟负载：28WLED路灯板，3W电电扇，交通讯号灯，3W直流电念头。

三、操作数据显示

1、直流电流表、电压表；交流电流表、电压表；温度表、蓄电池容量显示器。

2、PC 机监控显示内容：蓄电池电压、光伏电压、光伏电流、光伏功率，能量模拟图。

四、试验操作模式

1、相互跳线链接并显示试验数据。

五、其他

1、系统配备 0-30V/3A 直流可调恒压恒流电源。

2、系统提供上位机软件 1 套。

3、提供使用手册（含实验指导书）

4、实训台接纳钢结构的模式设计，尺寸：1210*670*1660㎜。

光伏发电系统装置与调试

一、组成部分及结构要求：

主要由光伏供电装置、光伏供电系统、逆变与负载系统、监控系统四个部分组成。

1、 ★装备尺寸：光伏供电装置 1610×1010×1550mm

实训柜 1000×1000×2000mm

二、各部件主要手艺参数：

1、光伏供电装置

（1）、光伏供电装置的组成光伏供电装置主要由光伏电池组件、投射灯、光线传感器、光线传感器控制盒、水平偏向和俯仰偏向运念头构、摆杆、摆杆减速箱、摆杆支架、单相交流电念头、电容器、直流电念头、靠近开关、微动开关、底座支架等装备与器件组成。

4 块光伏电池组件并联组成光伏电池方阵，光线传感器装置在光伏电池方阵中央。2 盏 300W 的投射灯装置在摆杆支架上，摆杆底端与减

速箱输出端毗连，减速箱输入端毗连单相交流电念头。电念头旋转时，通过减速箱驱动摆杆作圆周摆动。摆杆底端与底座支架毗连部分装置了靠近开关和微动开关，用于摆杆位置的限位和�；�。水平和俯仰偏向运念头构由水平运动减速箱、俯仰运动减速箱、直流电念头、靠近开关和微动开关组成。直流电念头旋转时，水平运动减速箱驱动光伏电池方阵作向东偏向或向西偏向的水平移动、俯仰运动减速箱驱动光伏电池方阵作向北偏向或向南偏向的俯仰移动，接

近开关和微动开关用于光伏电池方阵位置的限位和�；�。

2、光伏供电系统 (1)★光伏供电系统的组成

光伏供电系统主要由光伏电源控制单位、光伏输出显示单位、触摸屏、光伏供电控制单位、DSP 控制单位、接口单位、西门子

1200PLC、继电器组、接线排、蓄电池组、可调电阻、断路器、12V 开关电源、网孔架等组成。

（2）、控制方法

光伏电源控制单位主要由断路器、+24V 开关电源、AC220V 电源插座、指示灯、接线端子 DT1 和 DT2 等组成。

光伏输出显示单位主要由直流电流表、直流电压表、接线端子DT3 和 DT4 等组成。

光伏供电控制单位主要由选择开关、急停按钮、带灯按钮、接线端子 DT5、DT6 和 DT7 等组成。

（3）DSP 控制单位和接口单位

蓄电池的充电历程及充电�；び� DSP 控制单位、接口单位及程序完成，蓄电池的放电�；び� DSP 控制单位、接口单位及继电器完

成，当蓄电池放电电压低于划定值，DSP 控制单位输出信号驱动继电器事情，继电器常闭触点断开，切断蓄电池的放电回路。

（4）、蓄电池组

蓄电池组选用 4 节阀控密封式铅酸蓄电池

3、逆变与负载系统

（1）、逆变与负载系统的组成逆变与负载系统主要由逆变电源控制单位、逆变输出显示单位、

逆变器、逆变器参数检测�？椤⒈淦灯鳌⑷嘟涣鞯缁⒎⒐夤芪�

台灯光�？椤⒕镜啤⒔酉吲拧⒍下菲鳌⑼准艿茸槌�。

1）、逆变电源控制单位

逆变电源控制单位主要由断路器、+24V 开关电源、AC220V 电源插座、指示灯、接线端子 DT14 和 DT15 等组成。

2）、逆变输出显示单位逆变输出显示单位主要由交流电流表、交流电压表、接线端子

DT16 和 DT17 等组成。

（2）、逆变器逆变器是将低压直流电源变换成高压交流电源的装置，逆变器

的种类许多, 各自的详细事情原理、事情历程不尽相同。本实训装置使用的逆变器由 DC-DC 升压 PWM 控制芯片单位、驱动+升压功率 MOS 管单位、升压变压器、SPWM 芯片单位、高压驱动芯片单位、全桥逆变功率 MOS 管单位、LC 滤波器组成。

4、监控系统

（1）、监控系统组成监控系统主要由一体机、键盘、鼠标、接线排、电源插座、通

信线、微软操作系统软件、力控组态软件组成。

（2）、监控系统功效

通讯

监控系统与控制器、PLC、仪表举行通讯。界面监控系统具有主界面，光伏供电系统界面，逆变与负载系统界

面，光伏能量转换界面，划分显示各自的运行状态参数。光伏供电系统界面设置响应的按钮，实现光伏电池方阵自动跟

踪。

具有光伏发电收罗报表，纪录光伏输出电压、电流；逆变与负载系统的逆变输出电压、电流、功率等数据并打印数据报表。

三、实验实训项目

实验实训内容涉及光伏供电装置、光伏供电系统、逆变与负载系统、监控系统的装置、接线、调试和剖析：

1）、光伏供电装置的装置与接线；

2）、光伏供电系统部分器件的装置、接线与调试；

3）、光伏电池方阵输出特征测试；

4）、蓄电池组充放电参数的测试；

5）、逆变与负载系统部分器件的装置、接线与调试；

6）、逆变器相关参数测试、逆变器输出参数测试；

7）、相关电路�？榈暮附�；

8）、监控系统与各单位的通讯；

9）、监控系统组态界面的操作；

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