太陽能光伏發(fā)電綜合實訓平臺
一、MY-PV39 太陽能光伏發(fā)電綜合實訓平臺-應用范圍:
主要提供于職高、大學、研究生、企業(yè)技工以太陽能發(fā)電為主課題的研究和培訓。設備由模擬太陽燈、太陽能電池板、二維跟蹤機構、光伏控制器、儲能蓄電池、負載、儀表及工控電腦等組成。
二、技術參數(shù):
2.1、太陽能電池板:
太陽能電池板采用陣列組裝形式,主要采用4塊(或更多)小型太陽能電池板組建,可實現(xiàn)太陽能電池板的并接方式和串接方式,進而提供大電流或大電壓的兩種太陽能電池板組網方式。
1、 最大輸出功率:4*10W
2、開路電壓:21.24V(并聯(lián)),4*21.24V(串聯(lián))
3、短路電流:4*0.75A(并聯(lián)),0.57A(串聯(lián))
2.2、自動跟蹤單元:
1、跟蹤方式:雙軸全自動跟蹤; 精度:±0.5°
2、水平回轉角度:360° ;俯仰角度:180°
3、控制器供電電源:DC 12V
4、電機供電電源:DC 12V
2.3、照度計:
1、量程:0-225Lx、200-2250Lx、2000-22500Lx和20K-225KLx(225000Lx)自動切換量程。
2.4、含有電壓表、電流表、溫度表及濕度表:
1、直流電壓表0-200V、直流電流表2A各兩只
2、交流電壓表0-500V、交流電流表5A各一只
3、溫度、濕度表:溫度測量范圍:-50℃-+70℃ 濕度測量范圍:20%-90%
2.5、蓄電池容量7.2Ah、電壓12V
2.6、環(huán)境監(jiān)測模塊技術指標:
1、含有照度計、溫度表、濕度表,單片機時鐘系統(tǒng),實現(xiàn)時間的顯示
2.7、10寸工控一體機,帶觸摸功能:
1、C P U:Intel 1037U 1.8GHz 22nm雙核處理器TDP 17W超低功耗處理器
2、主 板:Intel M11工控固態(tài)節(jié)能主板
3、內 存:1G DDR3 1333超高速內存,支持1333/1066MHz內存,最大可支持8GB。
4、硬 盤:24G SSD固態(tài)硬盤
5、顯 卡:集成Intel HD Graphics核心顯卡,提供VGA、LVDS、雙HDMI顯示輸出,LVDS支持雙通道24bit,支持單獨顯示、雙顯復制、雙顯擴展。
6、聲 卡:集成ALC662 6聲道高保真音頻控制器
7、網 卡:集成1個RTL千兆網卡,支持網絡喚醒、PXE功能。
8、電 源:外置電源(100V至220V寬幅電壓,全球通用)
9、顯示屏:10寸LED工控屏 分辨率:1024*600
10、觸摸屏:臺灣軍工Touchkit 4線觸摸屏,透光率高;性能穩(wěn)定,觸摸靈敏
11、整機接口:4* USB 2.0接口,其中兩個可支持USB3.0(需定制),
12、1* HDMI接口:1* VGA接口,1* RJ-45網絡接口,1* Line out(綠色),1* Mic(紅色)
13、2*COM串口,1* 12V DC_JACK輸入接口
系統(tǒng)狀態(tài):
太陽能控制器(帶報警功能):
1、輸入電壓、電流、功率的數(shù)據(jù)顯示及動態(tài)曲線顯示
2、輸出電壓、電流、功率的數(shù)據(jù)顯示及動態(tài)曲線顯示
3、蓄電池:電壓數(shù)據(jù)顯示及動態(tài)曲線顯示
2.8、太陽能發(fā)電逆變器模塊技術指標
1、類別:正弦波逆變器
2、輸入電壓:DC9.7-14.4V,
3、輸出電壓:AC220±5%和5V
4、欠壓保護:9.6V±0.2V
5、過壓保護:14.4V±0.2V
6、輸出功率:100W
7、峰值功率:300W
8、輸出波形:正弦波
2.9、太陽能控制器技術指標:
控制器相關參數(shù):(12V/24V自動切換系統(tǒng))
(1)具有過充、過放、電子短路、過載保護、獨特的防反接保護等全自動控制
(2)采用了串聯(lián)式PWM充電主電路,使充電回路的電壓損失較使用二極管的充電電路降低近一半,充電效率較非PWM 高3%-6% ,增加了用電時間;過放恢復的提升充電,正常的直充,浮充自動控制方式使系統(tǒng)有更長的使用壽命;同時具有高精度溫度補償
(3)欠壓電壓:12.0V;×2/24V
(4)超壓保護:17V; ×2/24V
(5)過載、短路保護:1.25 倍額定電流60秒, 1.5倍額定電流5秒時過載保護動作, ≥3倍額定電流短路保護動作
(6)總額定充電電流:10A
(7) 浮充:13.6V;×2/24V;(維持時間:直至降到充電返回電壓動作)
(8) 控制方式:充電為 PWM 脈寬調劑
控制器主要功能:
(1)太陽能電池板工作狀態(tài)(欠壓、運行)
(2)蓄電池工作狀態(tài)(過充、過放、充電)
(3)蓄電池電量指示(25%,50%,75%,100%)
(4) 輸出模式設置(普通,光控,時控)
(5) 蓄電池充電電流,電壓監(jiān)測。
2.10、負載單元
(1)DC12V直流負載五組。(感性負載3組,阻性負載2組)
1)感性負載有:12V直流風扇、12V直流電機、12V蜂鳴器
2)阻性負載有:12V交通燈、3W LED燈
(2)AC220V交流負載四組。(感性負載1組,阻性負載3組)
1)感性負載有:220V直流風扇
2)阻性負載:220V交通燈.220V 3WLED燈、220V28WLED燈
(3)可調穩(wěn)壓電源(0-12V,0-1A)。
根據(jù)要求可升級為0-30V、0-5A的可調恒壓恒流穩(wěn)壓電源。
(4)可調電阻箱技術參數(shù)如下:
1)阻值范圍:10歐-99.99K
2)誤差范圍:±1%
(5)USB接口電壓輸出:可為電子設備提供5V直流穩(wěn)壓電源。
(6)電子負載
(7)液晶電視,實驗臺配置17寸寬屏液晶電視,供實驗臺實驗及他用。
2.11、實驗室智慧用電安全控制系統(tǒng)功能要求
智能電源管理系統(tǒng)具有過溫、短路、過流、過壓、欠壓、失壓、功率限定7大保護功能;電源具有一鍵鎖定功能,處理故障時,防止漏電保護器合閘,造成觸電危險;電源具有故障鎖定功能,發(fā)生故障導致跳閘時,不能人為上電,只能通過遠程清除故障后,才能上電成功;能通過無線4G和有線以太網與手機APP和PC端云平臺通訊,沒有網絡的情況下,教室整套智能電源管理系統(tǒng)可離線獨立運行。
1、智能終端:智能電源管理系統(tǒng)以32位ARM為核心,采用4.3寸彩色觸摸屏為人機交互界面,實時監(jiān)控設備運行情況,提供Zigbee、CAN等多種通信模式,具備語音播報功能。能實時監(jiān)測三相電壓、電流、功率,功率因數(shù)、頻率、電能等參數(shù),液晶觸摸屏監(jiān)測數(shù)值。能監(jiān)控實驗室電源的故障類型和故障次數(shù);設備時間管理包含年月日時間的顯示;用戶通過刷卡方式請求開啟設備,PC端進行授權之后,設備可啟動使用,PC端可分時預約設備的啟動和停止!
2、手機APP:用電狀態(tài)界面實時顯示當前電壓、電流、有無功功率、電能、設備溫度、漏電電流值等;用電數(shù)據(jù)界面能智能查找近2年用電數(shù)據(jù),設置界面能設置限定電能值、負載值、設備超溫值、過欠壓值、過欠壓恢復時間值等。后臺查看報警日志、操作日志、故障日志等?刂疲嚎稍谖⑿判〕绦蛑羞h程控制智能開關的通斷。
3、PC端軟件:每個設備狀態(tài)信息顯示,具有多個子界面,具有故障分析,用電能效分析、集中管理、個人中心資料管理、用戶報警定位跟蹤與信息統(tǒng)計;具有管理員信息修改與權限管理等功能?梢绘I開啟和關閉所有設備,可單獨控制每臺設備的開關!
4、后臺系統(tǒng):包含賬號管理、設備管理、報修管理、用戶管理,設備管理:①、包含監(jiān)控管理:實時視頻監(jiān)控每個教室,可一鍵預覽所有設備的在線和運行情況,分析設備使用率及運行時間、、包含設備節(jié)點:可顯示設備所在位置、編碼名稱、掛載情況、用戶編輯、用戶查詢等。
5、報修管理:用戶可進行遠程報修,反應設備故障信息,編輯報修情況,后臺可進行遠程維護,及時跟進,以有效解決用戶設備維護。
6、用戶管理:可連通手機號,對賬戶進行一對一的安全加密,實名認證,防止賬戶泄密、防盜,現(xiàn)場數(shù)據(jù)連接云平臺后臺數(shù)據(jù)庫管理。
三、太陽能光伏發(fā)電綜合實訓平臺-可完成的實驗內容:
實驗一:太陽能電池板特性實驗系列:
1、太陽能電池板開路電壓測試實驗
2、太陽能電池板短路電流測試實驗
3、太陽能電板I-V特性測試實驗
4、太陽能電池板最大輸出功率計算實驗
5、太陽能電池板填充因子計算實驗
6、太陽能電池板轉換效率測量實驗
7、開路電壓與相對光強的函數(shù)關系實驗
8、短路電流與相對光強的函數(shù)關系實驗
9、太陽能電池板P-V特性測試實驗
10、太陽能電池板暗伏安特性測試實驗
11、太陽能組件輸出特性測試實驗
12、串聯(lián)電阻對填充因子的影響測試實驗
13、并聯(lián)電阻對填充因子的影響測試實驗
14、太陽能電池光譜特性測試實驗
15、太陽能電池板的串聯(lián)開路電壓測試實驗
16、太陽能電池板的串聯(lián)短路電流測試實驗
17、太陽能電池板的并聯(lián)開路電壓測試實驗
18、太陽能電池板的并聯(lián)短路電流測試實驗
19、負載特性測試實驗
實驗二:太陽能自動跟蹤實驗系列:
1、逐日系統(tǒng)原理實驗
2、太陽光跟蹤定位傳感器原理實驗
3、環(huán)境對光伏轉換影響實驗
4、跟蹤控制器操作實驗
5、傳動執(zhí)行機構接線實訓
6、太陽能光控跟蹤實驗
7、太陽能光控-時控跟蹤實驗
8、太陽能電池組件環(huán)境監(jiān)測實驗
實驗三:太陽能蓄電池控制器實驗系列:
1、太陽能蓄電池充電控制實驗
2、控制器充放電保護實驗
3、蓄電池電壓、電流測試實驗
4、蓄電池電量估測實驗
5、控制電池電流流入、輸出實驗
6、控制器環(huán)境溫度測量實驗
7、控制器光控-時控輸出實驗
實驗四:太陽能應用實驗系列:
1、太陽能交、直流風扇實驗
2、太陽能路燈實驗
3、太陽能警示燈實驗
4、太陽能充電器實驗
5、太陽能可變阻抗負載實驗
實驗五:太陽能負載實驗系列:
1、最大輸出電流實驗
2、最大輸出功率實驗
3、在不同恒壓狀態(tài)下電流特性
4、在不同恒流狀態(tài)下電壓特性
實驗六:太陽能光伏逆變器實驗系列:
1、逆變器的工作原理分析實驗;
2、輸出電壓、電流測試實驗;
3、最大輸出功率的估算實驗;
4、過載或短路保護演示實驗;
5、輸入電壓防反接演示實驗;
6、輸入電壓范圍測試實驗;
7、轉換效率計算實驗;
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