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    太陽能光伏并網發電教學實驗臺

    更新時間:2024-06-24

    簡要描述:

    太陽能光伏并網發電教學實驗臺主要提供于職高、大學、研究生、企業技工以太陽能發電為主課題的研究和培訓。

      免費咨詢:021-56311657

      發郵件給我們:shanghaimaoyu@126.com

    、太陽能光伏并網發電教學實驗臺實訓應用范圍:

    主要提供于職高、大學、研究生、企業技工以太陽能發電為主課題的研究和培訓。

    二、太陽能光伏并網發電教學實驗臺技術參數

    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。

    最大輸出功率:100W*4塊

    開路電壓:35V(并聯)

    短路電流:4*3.25A(并聯)

    2.2、照度計

    量程:0-225Lx、200-2250Lx、2000-22500Lx和20K-225KLx(225000Lx)自動切換量程。

    2.3、環境監測模塊技術指標

    含有照度計、溫度表、濕度表,單片機時鐘系統,實現時間的顯示

    2.4、17寸工控一體機,帶觸摸功能

    CPU:Intel 1037U 1.8GHz 22nm雙核處理器TDP 17W超低功耗處理器

    1主板:Intel M11工控固態節能主板

    2內存:1G DDR3 1333超高速內存,支持1333/1066MHz內存,最大可支持8GB。

    3硬盤:24G SSD固態硬盤

    4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。

    1聲卡:集成ALC662 6聲道高保真音頻控制器

    2網卡:集成1個RTL千兆網卡,支持網絡喚醒、PXE功能。

    3電源:外置電源(100V至220V寬幅電壓,全球通用)

    4顯示屏:13LED工控屏 分辨率:1024*600

    5觸摸屏:中國臺灣軍工Touchkit 4線觸摸屏,透光率高;性能穩定,觸摸靈敏

    6整機接口:4* USB 2.0接口,其中兩個可支持USB3.0(需定制),

    71* HDMI接口:1* VGA接口,1* RJ-45網絡接口,1* Line out(綠色),1* Mic(紅色)

    82*COM串口,1* 12V DC_JACK輸入接口

       系統狀態:

       太陽能控制器(帶報警功能):

    1)輸入電壓、電流、功率的數據顯示及動態曲線顯示

    2)輸出電壓、電流、功率的數據顯示及動態曲線顯示

    3)蓄電池:電壓數據顯示及動態曲線顯示

    2.5 并網逆變器:

       并網逆變器具有DC-DC和DC-AC兩級能量變換的結構。DC-DC變換環節調整光伏陣列的工作點使其跟蹤最大功率點;DC-AC逆變環節主要使輸出電流與電網電壓同相位,同時獲得單位功率因數。

       系統面板設有用來測量DC、AC相關參數的多個測試端口,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,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。

    1直接連接到太陽能電池板(不需要連接電池)

    2AC標準電壓范圍:90V140V/180V260VAC

    3AC頻率范圍:55Hz63Hz/45Hz53Hz

    4)并網輸出功率:300W

    5輸出電流總諧波失真:THDIAC <5%

    6相位差:<1%

    7)孤島效應保護:VAC;f AC

    8輸出短路保護:限流

    9顯示方式:LED

    10待機功耗:<2W

    11夜間功耗:<1W

    12環境溫度范圍:-25 ℃60℃

    13環境濕度:099%(Indoor Type Design)

       高性能自動功率點追蹤(MPPT)

    強大的MPPT算法,以優化來自太陽能電池板的功率收集,可精確地捕捉及鎖定最大輸出功率點,使發電量大幅提高到大于25%以上。

     

    MY-PV9C <strong>太陽能光伏并網發電教學實驗臺</strong>1.png


    MPPT追蹤圖

    電力輸出:(逆向電力傳輸)

    高效的電力逆向傳輸技術,逆變器在并網輸出模式時電力以反方向電力傳輸,自動檢測電路中的負載并優先進行使用,用不完的電力才向電網逆方向傳輸供應到其他地方使用,電力傳輸率可達99.9%。在光伏發電應用系統中使輸出效率更高。

    、教學及研究實訓項目

    2、1、光伏能量變換實驗

    實驗1、光伏陣列單元組成原理。

    實驗2、太陽能光電池能量轉換組合原理。

    實驗3、陣列電子最大功率跟蹤器原理。

    實驗4、陣列匯流與防雷接地原理。

    實驗5、陣列結構件、防腐安裝原理。                        

    實驗6、最大功率跟蹤器與光伏轉換提效實驗。

    實驗7、在不同天氣和日照強度下光波對光伏轉換效率的影響實驗。

    實驗8、在不同季節太陽運軌變換下對光伏能量轉換影響實驗。

    實驗9、在不同季節環境溫度變換下對光伏能量轉換影響實驗。

    實驗10、陣列低、中、高通過開關組合后能量變換實驗。

    實驗11、光感儀和風速傳感儀各自作用實實驗。

    2、2、同步逆變電源實驗

    實驗1、逆變電源單元組成原理。

    實驗2、逆變電源MPPT的最大功率跟蹤控制方法的實驗。

    實驗3、逆變電源輸出功率與光伏能量變換的實驗。

    實驗4、MPPT與電子跟蹤器有效結合和分離控制方面的比較實驗。

    實驗5、晴天,多云,陰雨天情況下逆變電源輸出交流電的波形、諧波含有率、功率因素的比較實驗。

    實驗6、逆變器并入的電網供電中斷,逆變器應在2s內停止向電網供電,同時發出警示信號的防孤島效應保護試驗。

    實驗7、逆變電源直流輸入欠電壓控制實驗。

    實驗8、輸入電壓為額定值,負荷滿載時距離設備水平位置1m處,的噪聲測試實驗。

    2、3、光伏并網發電系統實驗

    實驗1、在上位軟件里查看單站監控項目:

    ◆ 直流電壓VDC、直流電流A、輸入功率KW

    ◆ 交流電壓VDC、交流電流A、輸出功率KW

    ◆ 日發電量KWh、日運行時數h min、總發電量KWh、總運行時數h、 Co2減排量Kg

    ◆ 系統運行狀態 正常/不正常

    ◆ 系統運行溫度 正常/不正常

    ◆ 系統監控PC機狀態 正常/不正常

    ◆ 系統功率測試曲線

    實驗2、在上位軟件里查看單站電量記錄項目:

    ◆ 設備編號1號機:

    日發電度數、日運行時數 h min、總發電量度數、總運行時數h

    實驗3、在上位軟件里查看單站故障記錄項目:

    ◆ 設備編號1號機:

    直流過壓、直流欠壓、直流過流

    交流過壓、交流欠壓、交流過流

    系統過載、頻率異常、孤島保護、ADC異常(快速檢測并網電壓,電流)、IPM故障、過流保護、過溫保護、溫度異常、DSP異常(數字信號處理器,將模擬信號轉為數字信號)

    四、運行技術條件(單相輸出)

    光伏陣列輸出電壓 17.540VDC

    并網輸出電壓180~260VAC
    并網頻率范圍47.8~51.2Hz
    效率94.5%   

    功率因數>0.99

    ◆ 最大功率跟蹤10.828VDC

    工作環境:溫度-20℃~50℃
    相對濕度﹤90﹪(25℃)

    ◆ 保護功能: 防雷、極性反接、短路、漏電、過熱、孤島效應、過載保護、電網過欠壓、電網過欠頻保護、接地故障保護等。

    3、系統單元組成 

    3、1、光伏陣列單元: 室外修建約3平方米的平臺或者陽臺,安裝支架,鋪設總峰值功率為300W的光伏陣列。 在條件允許的情況下,光伏陣列可選用三種不同類型的太陽能電池進行實驗(單晶硅、多晶硅、非晶硅)。

    3、2、逆變控制單元:系統根據實驗的需要,通過開關單元的開和關,最多可以實現 3臺不同型號和產地的并網逆變器同時運行,配備 同時并網通道,可滿足對比實驗和各種數據采集的需要。

    3、3、開關控制單元:所有系統內外單元的引線經隔離開關接至各自的跳線端子上,在實驗過程中,一旦發生漏電、短路、過流、過熱情況,開關自動斷開電源,起到保護儀器儀表和人身的安全。

    3、4、方陣連接單元:示意接線面板上,最小單元的引線經隔離開關接至各自的跳線端子,根據實驗的需要,可以用跳線自由地組合成不同開路電壓17.560VDC ,峰值功率50~300W的系統。

    3、5、顯示單元:方陣電壓、電流。逆向交流電壓、電流、頻率、功率、無功。正向交流電壓、電流、頻率。設備工作溫度、電池方陣溫度、實驗室溫度和濕度、實驗記時時鐘、逆向電量計量、正向電量計量。

    3、6、并網監控單元: 監控裝置包括監控主機、監控軟件和顯示設備。本系統采用高性能工業控制PC機作為系統的監控主機,配置光伏并網系統多機版監控軟件,采用RS485通訊方式,可以實時獲取所有并網逆變器的運行參數和工作數據。


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