太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)實驗裝置,太陽能發(fā)電實訓(xùn)裝置
2024-11-06 06:56
本實驗裝置是基于太陽能發(fā)電,電能的整流、儲存和逆變于一體的實驗裝置。系統(tǒng)分別由模擬太陽裝置、光伏電池、控制器模塊、離網(wǎng)逆變模塊、同步并網(wǎng)模塊、儀表監(jiān)測模塊、交直流負載模塊,7 個部分組成
裝置采用串聯(lián)式PWM充電控制方式,使充電回路的電壓損失較原二極管充電方式降低一半,充電效率較非PWM高3-6%;過放恢復(fù)的提升充電,正常的直充,浮充自動控制方式有利于提高蓄電池壽命。多種保護功能,包括蓄電池反接、蓄電池過、欠壓保護、太陽能電池組件短路保護,具有自動恢的輸出過流保護功能,輸出短路保護功能。
一、技術(shù)指標及規(guī)格
1.太陽能電池
峰值功率:30W
最大功率電壓:17.5V
最大功率電流:1.95A
開路電壓:22V
短路電流:2.2A
安裝尺寸:350*490*18mm
2.太陽能控制器
使用單片機和專用軟件,實現(xiàn)智能控制,12/24電壓自動識別系統(tǒng)。
采用串聯(lián)式PWM充電控制方式,使充電回路的電壓損失較原二極管充電方式降低一半,充電效率較非PWM高3-6%;過放恢復(fù)的提升充電,正常的直充,浮充自動控制方式有利于提高蓄電池壽命。
多種保護功能,包括蓄電池反接、蓄電池過、欠壓保護、太陽能電池組件短路保護,具有自動恢的輸出過流保護功能,輸出短路保護功能。
具有豐富的工作模式,如光控,光控+延時,通用控制等模式。
浮充電溫度補償功能。
使用定制大屏幕LCD液晶顯示器、充電、放電,光伏、蓄電池,負載各參數(shù)一目了然,一鍵式操作即可完成所有設(shè)置,方便直觀。
優(yōu)良的通訊功能配備獨立的上位機軟件,保證與PC機之間良好通訊,畫面人性化,清晰、直觀、操作方便。與PC機連接后對控制器的參數(shù)及功能控制更加靈活,充分滿足不同教學(xué)應(yīng)用需求。
3.蓄電池
自放電率低
使用壽命長
深放電能力強
充電效率高 工作溫度范圍寬
增加系統(tǒng)停機時蓄電池電量自動測量功能
4.離網(wǎng)逆變器
純正弦波輸出(失真率<4%)
輸入輸出完全隔離設(shè)計
能快速并行啟動電容、電感負載
三色指示燈顯示,輸入電壓,輸出電壓,負載水準和故障情形
負載控制風(fēng)扇冷卻
過壓/欠壓/短路/過載/超溫保護
輸入電壓:10-16VDC
輸出電壓:110V/220VAC
輸出功率:300W
5.負載:
直流負載包括:LED燈或其它直流負載;
交流負載包括:白熾燈和交流電機等。
6.并網(wǎng)逆變器:
并網(wǎng)逆變器具有DC-DC和DC-AC兩級能量變換的結(jié)構(gòu)。DC-DC變換環(huán)節(jié)調(diào)整光伏陣列的工作點使其跟蹤最大功率點;DC-AC逆變環(huán)節(jié)主要使輸出電流與電網(wǎng)電壓同相位,同時獲得單位功率因數(shù)。
系統(tǒng)面板設(shè)有用來測量DC、AC相關(guān)參數(shù)的多個測試端口,可測量DC-DC電壓電流變化和DC-AC逆變過程中的電壓電流及曲線變化和波形對比。
6級功率搜索功能
在自動調(diào)整的過程中,會看到LOW燈不停的閃爍,功率會由0作為起點,向最大功率點加大輸出功率,重啟最多為6次,然后進入功率鎖定狀態(tài),鎖定時ST燈長亮。
在進行6級功率搜索程序時,所需的時間為10分鐘。
寬電壓輸入(15-62VDC)
二級功率變壓轉(zhuǎn)換
高頻雙向并網(wǎng),單向并網(wǎng)功能
高頻直接調(diào)制,AC半波合成
雙向并網(wǎng)方式:直接負載消耗,逆向傳輸AC電流
單向并網(wǎng)方式:直接負載消耗,禁止逆向傳輸AC電流
多頻率輸出功能,可適用于50Hz/60Hz頻率的AC交流電
頻率范圍:45Hz~63Hz
直接連接到太陽能電池板(不需要連接電池)
7.監(jiān)測儀表:
完成實驗時數(shù)據(jù)的讀取,可監(jiān)測太陽能電池組的電壓和電流;蓄電池電壓、電流,并網(wǎng)逆變器輸出的電壓和電流;離網(wǎng)逆變器輸出的電壓和電流。
上位機通訊聯(lián)機界面圖
電壓顯示系統(tǒng):DC 0-50V AC 0-500V自動換擋
液晶屏顯示:SMD結(jié)構(gòu)
測量精度:AC為1級,DC為0.5級
響應(yīng)時間:≤0.5秒
電流顯示系統(tǒng):DC O-100MA AC 0-5A AC 0-2A 自動換擋
液晶屏顯示;SMD結(jié)構(gòu)
測量精度:AC為1級,DC為0.5級
響應(yīng)時間:≤0.5秒
環(huán)境溫度:0~50℃
8.模擬實驗電源:
輸入電壓:AC220 (V);
頻率范圍:50/60 (HZ);
輸出電壓:DC 0-32 (V);連續(xù)可調(diào)
輸出電流:DC 0-2 (A);連續(xù)可調(diào)
輸出功率: 64W;按鍵式開關(guān)。
9.智慧教室綜合測控系統(tǒng)
該系統(tǒng)采用一體化設(shè)計,要求所有功能集中在一塊核心控制器上,禁止采用多種模塊拼裝,確保使用人員的人身安全及設(shè)備安全的性能指標。
(一)虛擬示波器所需實現(xiàn)的功能:50MHz 2路波形測量功能;
(二)2路邏輯分析儀功能;
(三)1路任意波形信號發(fā)生器輸出;
200MSa/s高速實時采樣,50MHz帶寬,波形測量完全滿足教學(xué)實驗要求,波形平滑不失真。
(四)2路PWM脈沖信號發(fā)生器:可設(shè)置頻率、占空比。
(五)萬用表功能
1、萬用表的電阻測量功能;
2、萬用表的直流電壓測量功能;
3、萬用表的交流電壓測量功能;
4、萬用表的交流電流測量功能;
(六)人機界面功能
1、人機界面顯示所測量的波形,并顯示相應(yīng)的量測值;
2、可通過點擊界面按鈕,將所測量的波形插入實驗報告模板中;
3、學(xué)生的實驗報告結(jié)果可通過點擊界面按鈕,統(tǒng)一上傳到指定的教師電腦文件夾下;
(七)實驗室安全監(jiān)控功能
1、環(huán)境參數(shù)測量:可同時測量顯示溫濕度、CO2濃度和PM2.5;
2、電氣參數(shù)測量:可測量控制臺電壓電流,并計算出功率;
3、過流、過壓、欠壓(閥值可設(shè)置)報警跳閘保護;
4、安全防護:實驗室環(huán)境安全監(jiān)控裝置(PM2.5、煙霧、可燃氣體、溫濕度及CO2濃度異常(火警)報警);5、節(jié)電功能:長期無人實驗時,自動關(guān)閉總閘開關(guān),實現(xiàn)安全和節(jié)電效果;