光伏離并網追日發電實驗系統,光伏發電原理實訓裝置
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中人教儀廠 -PV32 光伏離并網追日發電實驗系統
一、系統基礎簡介
光伏離并網追日發電實驗系統主要采用光伏裝置、逐日系統裝置、控制裝置（含控制器、逆變器）、儀表與負載單元、監控系統構成。
光伏離并網追日發電實驗系統應用模型塊式構造，各裝置和系統設定有單獨的功能，可以結合成光伏發電實驗系統。使用鋁制框體結構。
二、技術功能數值：
實驗臺作業電源：AC220V±10% 50Hz
作業環境：環境溫度（℃）界限為-20℃～+45℃ 相對濕度＜85%
外觀尺寸： 1、實驗臺：1280mm×600mm×1680mm
2、逐日系統：1050*1400*1640mm
三、各單元簡介
1、 光伏跟蹤裝置
（1）光伏跟蹤裝置的構成
光伏跟蹤裝置系統含plc控制單元、觸摸屏、控制系統。光伏供電裝置主要采用光伏電池結合套件、光線傳感器、投射燈底座支撐架等設備與器件構成。
4塊光伏電池結合套件并聯構成光伏電池方陣，模仿光源：應用2盞300W的投射燈裝配在支撐架上，應用渦輪蝸桿構造（0-60CM可調）、電壓（V）220V、最大功率（W）300W。
（2）光伏發電裝置
光伏發電裝置主要采用4塊10W的太陽能光伏板構成，可實行并聯連接或者串聯連接。其主要功能數值如下
光伏電池結合套件的主要功能數值為：
規格限定功率（W） 4*20W
開路電壓（V）：21.87 V（并聯），4*18.00V（串聯）
短路電流（A）：4*0.31A（并聯），0.28A（串聯）
作業環境溫度（℃）45℃±2℃。
（3）光線傳感器、光線傳感器控制盒
逐日系統光源檢驗測試部分應用數字化光源檢驗測試技術。應用高檔CPU、光敏傳感器和硅光電池集合設計。本控制盒是專用來交流AC24V云臺的太陽跟蹤控制，其應用24V交流AC寫入，可輸出四個方位的控制電壓（V）給云臺，一般云臺的方位控制是一根公正，左右上下各四個，本控制盒就是依些配備。
控制盒中，方位檢驗測試與繼電器控制一體包括在電子回路板內。小巧，美觀，重量可靠。
跟蹤精確度可達1度，同時鎖定功能良好。技術成熟，屬不斷改從而形成的最終控制方案。
2、 實驗實驗臺
實驗實驗臺應用鋁制設計，桌面為防火燒、防水浸、耐磨損高密度板,構造堅固，造形美觀大方；設定有吊儲物柜，用來放置工量具、放置箱式掛式模塊件及圖紙文檔實訓指導書等。桌面用來裝配電源控制屏并提供一個寬敞舒適的作業臺面。
（1）電源控制屏
電源控制屏提供一相220V交流AC電源和380V交流AC電源、1路0-30V直線DC穩壓電源（1A）、鉛酸蓄電池（蓄電池組選用2節閥控密封式鉛酸蓄電池，主要功能數值：容量（KV） 12V、7Ah）、900Ω×2/0.41A的雙層瓷盤可調電阻。光源控制模型塊（控制光源）。電源系統監測系統：至少配備4通道模仿量寫入（0-3V）；4通道數字量寫入（光耦隔離）；3通道繼電器輸出（220V,1A）；2路DA輸出（0-3V）；帶標準以太網連接口（有LED指示其作業狀態）；有RS485連接口、CAN連接口（專用隔離模型塊）；4位數碼管顯露；帶ARM的擬真與下載口；USB2.0連接口（RS232連接口）；接基于串行口協議的無線模型塊，模型塊可更換（帶天線,工業級）；位機PC以太網監控程序，可遠程直接收集實操本模型塊的硬件資源；提供多種傳感器模型塊供用戶選配，可遠程控制系統的電源。
（2）網孔板及裝配模型塊
提供網孔板、直線DC儀表（電壓（V）表、電流（A）表、設定有通信連接口）、交流AC儀表（電壓（V）表、電流（A）表、功率（W）表三合一、設定有通信連接口）、直線DC負載（警示燈、節能燈）、交流AC負載（白熾燈、風機）、觸摸屏、離網逆變器、并網逆變器、風光互補控制器。
(3)儀表
1.直線DC電壓（V）表
設定有通信連接口、設定有手動自動測量范圍、工業級儲物柜裝48mm*96mm、精確度：0.5級，1000V檔位顯露格式：999.99（帶2個小數點），顯露單位：V；100V檔位顯露：99.999（帶3個小數點），顯露單位：V；10V檔位顯露：9.9999（帶4個小數點），顯露單位：V；應用透明操作面板設計。正反駁接誤差不大于5個字。
2.直線DC電流（A）表
設定有通信連接口、設定有手動自動測量范圍、工業級儲物柜裝48mm*96mm、精確度：0.5級，5A檔位：4999.9（帶1個小數點），顯露單位：mA；1000mA檔位：999.99(帶2個小數點)，顯露單位：mA；100mA檔位：99.999(帶3個小數點)，顯露單位：mA。應用透明操作面板設計，全測量范圍內阻0.1毫歐。
（4）交流AC儀表功能數值
功率（W）及功率（W）因數表由24位專用DSP、16位高精確度AD變換器和高速MPU單元設計而成，經過鍵控、數字顯露窗口完成人機對話功能控制模式。系統上應用RTOS設計思路，同時配備有PC監控系統來加強解析能力。能測量電子回路的功率（W）、功率（W）因數。功率（W）測量精確度為1.0級，功率（W）因數測量界限0.3-1.0，電壓（V）電流（A）測量范圍為450V和5A，能自動判別負載性質（感性顯露"L"，容性顯露"C"，純電阻不顯露），并可存儲測量數值，供隨時查閱。
（5）可編程控制系統
應用兼容西門子可編程控制器CPU224，配下載線與研發環境。
（6）并網逆變器
AC標準電壓（V）界限：90V～140V/180V～260VAC
AC頻率界限： 55Hz～63Hz/45Hz～53Hz
并網輸出功率（W）：400W
輸出電流（A）總諧波失真：THDIAC <5%
相 位 差： <1%
孤島效應保護： VAC;f AC
輸出短路保護： 限流
顯露方法： LED
待機功耗： <2W
夜間功耗： <1W
環境溫度（℃）界限： -25 ℃～60℃
環境濕度： 0～99%(Indoor Type Design)
高功能自動功率（W）點追蹤（MPPT）
強大的MPPT算法，以優化來自太陽能電池板的功率（W）收集，可精確地捕捉及鎖定最大輸出功率（W）點，使發電量大幅提升到大于25%以上。
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，自動檢驗測試電子回路中的負載并優先實行使用，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。
(7)離網逆變器
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輸出 |
輸出電壓（V） |
220VAC |
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功率（W） |
300W |
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瞬間功率（W） |
600W |
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輸出波動線 |
純正弦波 |
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輸出頻率 |
50Hz/60Hz |
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輸出電壓（V）誤差值 |
low & high 10% |
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空載電流（A） |
<0.6A |
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效率 |
>88% |
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USB 輸出電壓（V）（外置） |
5V |
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LED 顯露 |
顯露作業狀態，和錯誤狀態 |
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寫入電壓（V） |
20-28VDC |
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作業電壓（V） |
24VDC |
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保險絲 |
35A |
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保護 |
低壓報警 |
20.5+0.3V |
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低壓關斷 |
20+0.5V |
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過壓關斷 |
30+0.5V |
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過載關斷 |
360W over 10 seconds |
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過熱保護 |
>75℃ |
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過熱 |
輸出自動關閉 |
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作業溫度（℃） |
‘-10℃ and +50℃之間 |
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有軟啟動功能 |
(8)觸摸屏
帶通信線與研發環境。
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分辨率 |
600X800 |
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處置整理器 |
CPU |
顯露器尺寸(寸) |
7 |
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設備認證 |
CCC |
作業溫度（℃） |
0-65 |
|
顯露器類型 |
液晶 |
顯露色彩 |
彩色 |
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寫入方法 |
觸摸屏寫入 |
寫入電壓（V）(V) |
24 |
（9）控制器
應用專業MCU微處置整理器控制，真正完成充電、放電的智能化控制；應用低損耗、長壽命的MOSFET作為控制器的主要開關器件；光伏充電（PWM）技術，充電效率更高；運行狀態、故障指示燈指示；多種控制模式：光控開光控關模式/光控開時控關模式/無光控時控的自動模式；輸出吸收線路，可帶感性負載；記憶功能，控制器失電重新上電后，自動按失電前的模式作業；完善的保護功能；蓄電池防反接；自動剎車功能；數字顯露等功能；具體功能數值如下：
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規格限定寫入電壓（V） (VDC) |
12/24 |
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欠壓保護 (VDC) |
≤21.6 |
|
欠壓恢復 (VDC) |
≥24.6 |
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過壓保護 (VDC) |
≥33.0 |
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太陽能寫入 |
|
最大開路電壓（V） (VDC) |
50 |
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光控開、關燈 |
開燈電壓（V） (VDC) |
≤7.0 |
|
關燈電壓（V） (VDC) |
≥14.0 |
|
浮充電壓（V） (VDC) |
27.4 |
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過充保護電壓（V） (VDC) |
≥28.8 |
|
充電恢復電壓（V） (VDC) |
≤26.4 |
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直線DC輸出 |
|
輸出路數 (N) |
2路 |
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規格限定輸出電流（A） |
負載1 (A) |
2.5~15 |
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負載2 (A) |
2.5~15 |
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過載能力 |
120%過載 60秒關閉輸出/150%過載 10s關閉輸出 |
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控制模式 |
光控模式 / 時控模式 / 自動控制模式 |
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串行口通信 |
RS485（A、B） |
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機械尺寸、作業環境 |
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尺寸 (深 x 寬 x 高) |
230 x 145 x 75 |
|
參考重量（kg） (Kg) |
6 |
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防護等級 |
IP41 |
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使用海拔 (m) |
≤3000 |
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溫度（℃）界限 (℃) |
-20 ~ +65 |
（10）負載系統的構成
設備配備有直線DC負載（紅色警示燈：供電DC24V尺寸直徑72mm*高44mm、LED節能燈：AC/DC24V，規格限定功率（W）：2W，色溫：6500K正白）和交流AC220V負載（白熾燈、風機）
3、監控系統
1)監控系統構成
監控系統主要采用觸摸屏、接線排、電源插頭座、通信線、微軟實操系統系統、組態系統構成。
2)監控系統功能
通信
觸摸屏、PLC之間實行通信，監控自動跟蹤過程與PLC、儀表等之間實行通信。
四、設備整體現象
1）應用發光（光譜）接近太陽光的燈來模仿太陽光。使得實驗項目隨時全部可以實行。從而不需要受天氣改變的限制。
2）強調工程實用性，應用電池板（40W）、智能控制器、蓄電池、要求均與現場應用中一樣，使學生深刻理解太陽能光伏發電的現場應用。
3）各個部分是完全單獨的，學生在實驗過程中可按照自己對太陽能光伏發電應用的理解自己動手連接。
4）應用標準工業用電池板，可放置于戶內和戶外，角度可以調動。
5）提供多種模仿應用實驗：太陽能路燈、太陽能警示燈和逆變器等。
6）整體尺寸：1280mm*600mm*1680mm，網孔板不小于1200mm*600mm
7)帶吊儲物柜用來防置實驗器件材料。
8)提供實驗臺實操說明書，應用Labview設計，提供實驗管理系統。
五、可完成實驗項目
1.太陽能電池發電原理實驗
2.光伏電池的I-U特性測量試驗實驗
3.環境對光伏變換影響實驗
4.太陽能電池結合套件和蓄電池的選用
5.太陽能電池自動追光系統實驗
6.控制器作業原理實驗
7.控制器充放電保護實驗
8.太陽能路燈實驗
9.太陽能警示燈實驗
10.離網逆變器逆變實驗
11.并網逆變器逆變實驗
常見問題：
1、如果我要購買光伏離并網追日發電實驗系統,光伏發電原理實訓裝置，是否有安裝、培訓服務呢？
答：我們的設備如果沒有特別注明“不含安裝”“裸機價”“出廠”等字樣的，都是提供安裝、培訓服務的。
2、你們的光伏離并網追日發電實驗系統,光伏發電原理實訓裝置是否能開增值稅專用發票？
答：可以的，我們是正規企業，并且已經升級到一般納稅人，可以開具增值稅專用發票，如果您需要開光伏離并網追日發電實驗系統,光伏發電原理實訓裝置的發票，您需要提供開票資料。
3、你們的光伏離并網追日發電實驗系統,光伏發電原理實訓裝置都是自己生產的嗎？都有什么產品資質？
答：我們公司是專業生產教學設備的企業，完全自主生產，并通過了最新版ISO9001認證，擁有多項專利與著作權。
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