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太陽能光伏發(fā)電實驗裝置臺式
一、產(chǎn)品概述
該實驗平臺應由太陽能電池組件、自動跟蹤系統(tǒng)、模擬光源蓄電池組件、環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、太陽能控制器、太陽能發(fā)電逆變系統(tǒng)、太陽能應用負載系統(tǒng)組成，各系統(tǒng)采用模塊化設計。
（1）自動跟蹤逐日系統(tǒng)，采用光強自動跟蹤控制和手動控制兩種控制方式，實現(xiàn)太陽能電池板全自動跟蹤。
（2）太陽能跟蹤系統(tǒng)開放化，提供各種實訓，加強學生動手能力。
（3）太陽能電池板工作環(huán)境監(jiān)控，更接近實際工業(yè)級運用中太陽能電池板的使用。
（4）采用多塊工業(yè)級太陽能電池板，可進行串、并聯(lián)組合，模仿KW級光伏發(fā)電系統(tǒng)的太陽能電池板系統(tǒng)組建。
（5）太陽能路燈是目前光伏最為廣泛的應用，專門設計高效LED節(jié)能路燈，可直接用于實驗室夜間照明。
（6）全套整體結構采用工業(yè)鋁型材和雙面白高密度板設計。
（7）產(chǎn)品面板采用環(huán)氧樹脂面板制作，防止長時間變形。
二、技術指標
1. 電源：單相 AC 220 V±5% 50 Hz
2. 安全保護措施：具有接地保護、漏電、過載、過流保護功能，安全性符合相關的國標標準。
3. 工作環(huán)境：溫度度:-5～40℃相對濕度<70%；
4. 整機容量：≤1.5 kVA
5. 外形尺寸：臺子：長×寬×高＝1750×750×1500mm
逐日系統(tǒng)：1200*700*1800mm
三、裝置總體結構
1、本實訓裝置由鋁合金實驗臺、分體式鋁合金電源模塊、實訓桌、鋁合金實訓掛箱、實驗模塊等組成，鋁合金經(jīng)陽極氧化工藝處理，不會掉漆或生銹。
2、鋁合金實驗臺：采用鋁合金框架，四周卡槽安裝高密度板，前部上下設有滑槽，用于掛放實驗功能模塊；實驗臺頂部采用弧形設計，美觀大方；實驗功能模塊采用可拆分式“模塊”結構，可以根據(jù)實驗需要任意功能組合，并利于后期功能升級；同時也解決了整機維修難的問題，只要將體積小的模塊或掛箱寄回廠家更換或維修；便可快速、方便、低成本的的解決售后問題；另外模塊還可以做為單獨電源使用，攜帶到教室等任何位置，方便教學和管理；實驗臺內側設有6組多功能電源插座，用于功能模塊供電。
實驗臺整體外表采用無槽設計，整體表面沒有凹槽，不需采用塑料條蓋板，防止灰塵掉入，并保持整體美觀。
功能模塊采用專用鋁合金型材，型材經(jīng)陽極氧化工藝處理不會生銹變色，側面?zhèn)劝灏惭b專用ABS塑料連接件連接，底部采用鋁塑板或鋁板材質。整體美觀輕便。
功能模塊儀器面板采用環(huán)氧樹脂板材質，拒絕金屬材質面板易導電造成安全事故，玻璃纖維板具有絕緣性質，有效防止漏電觸電事故。面板表面采用烤漆工藝，并采用≧4種顏色字符線條彩色印刷工藝，色澤美觀并經(jīng)久耐磨不掉色。
3、實驗桌：采用4040方型、4040型圓弧型鋁型材組成，前側兩根接觸面、四根立柱型材采用R20圓弧設計，有效防磕碰并保證設備美觀大氣�；⌒瓦B接必須采用專用鑄鋁連接件以保證連接強度，鑄鋁連接件經(jīng)噴砂工藝處理，與配套鋁合金型材顏色一致。
實驗桌整體外框專用型材設計，外表必須采用無槽設計，整體表面沒有凹槽，不需采用塑料條蓋板，防止灰塵掉入，表面無任何螺絲安裝孔眼及任何孔塞，保持整體美觀。
桌子下面安裝有福馬輪，方便移動，并可根據(jù)需要調節(jié)桌腳高低，有效防止實驗室地面不平造成設備放置不平穩(wěn)。
桌面必須采用實芯理化板，鑲嵌在鋁合金型材中，實芯理化板具有耐磨、耐刻刮、耐高溫、耐沖擊、易清潔、防火、防水、防酸堿等優(yōu)點。桌面上開有實驗區(qū)窗口，前后設有滑槽，放于實驗時放置實驗模塊；并設有蓋板，不需要實驗時把蓋板蓋上，當作普通桌子使用。與實驗臺功能區(qū)配合，在桌面上的實驗區(qū)進行實驗，方便實驗操作，符合人體工程學。并有效降低實驗臺高度，使整個實驗室具有良好的視野，方便教師管理。
實驗桌設有抽屜和柜子。抽屜用于存放實驗工具或實驗導線等，柜子容量大于400L，用于存放實驗器件。
4、電氣參數(shù)
一、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(wǎng)方式。
◎ 最大輸出功率：4*10W
二、自動跟蹤單元
◎ 跟蹤方式：雙軸全自動跟蹤◎ 精度：±0.5° ◎ 水平回轉角度：360° ◎ 俯仰角度：180°
三、含有電壓表、電流表、溫度表及濕度表、時鐘、鬧鐘等
四、蓄電池容量至少10Ah、電壓12V
五、環(huán)境監(jiān)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(tǒng)，實現(xiàn)時間的顯示和設置
六、8寸觸摸屏顯示系統(tǒng)狀態(tài)：
◎太陽能控制器（帶報警功能）
◎輸入電壓、電流、功率的數(shù)據(jù)顯示及動態(tài)曲線顯示
◎輸出電壓、電流、功率的數(shù)據(jù)顯示及動態(tài)曲線顯示
◎單相逆變器：輸出電壓、電流、功率、用電量的數(shù)據(jù)顯示及動態(tài)曲線顯示; 輸出頻率顯示
◎蓄電池：電壓數(shù)據(jù)顯示及動態(tài)曲線顯示
◎ 環(huán)境監(jiān)測：溫度、濕度、照度顯示
◎ 光照強度動態(tài)曲線顯示，自動切換量程：225Lx、2250Lx、22500Lx和225KLx（225000Lx）
七、正弦波逆變器太陽能發(fā)電逆變器模塊：100w
八、太陽能控制器技術指標：（12V/24V自動切換系統(tǒng)）
1. 具有過充、過放、短路、過載保護、獨特的防反接保護等全自動控制各種保護均不損壞器件
2. 控制方式：充電為PWM脈寬調制
控制器主要功能：
◎ 太陽能電池板工作狀態(tài)（欠壓、運行） ◎ 蓄電池工作狀態(tài)（過充、過放、充電）
◎ 蓄電池電量指示（25%，50%，75%，100%） ◎ 輸出模式設置（普通，光控，時控，光控+時控）
◎ 蓄電池充電電流，電壓監(jiān)測。
九、負載單元
◎ DC12V直流負載五組。（感性負載3組，阻性負載2組）
◎ AC220V交流負載四組。（感性負載1組，阻性負載3組）
◎ 0-30V、0-5A的可調恒壓恒流穩(wěn)壓電源
◎ 可調電阻箱技術參數(shù)：阻值范圍：10歐-99.99K
◎ USB接口電壓輸出：可為電子設備提供5V
四、可完成實驗內容
實驗一太陽能電池板特性實驗系列
1-1、電池板開路電壓測試實驗
1-2、電池板短路電流測試實驗
1-3、電板I-V特性測試實驗
1-4、電池板最大輸出功率計算實驗
1-5、電池板填充因子計算實驗
1-6、電池板轉換效率測量實驗
1-7、開路電壓與相對光強的函數(shù)關系
1-8、短路電流與相對光強的函數(shù)關系
1-9、電池板P-V特性測試實驗
1-10、電池板暗伏安特性測試實驗
1-11、組件輸出特性測試實驗
1-12、串聯(lián)電阻對填充因子的影響測試
1-13、并聯(lián)電阻對填充因子的影響測試
1-14、電池光譜特性測試實驗
1-15、電池板的串聯(lián)開路電壓測試實驗
1-16、電池板的串聯(lián)短路電流測試實驗
1-17、電池板的并聯(lián)開路電壓測試實驗
1-18、電池板的并聯(lián)短路電流測試實驗
1-19、負載特性測試實驗
實驗二太陽能自動跟蹤實驗系列
2-1、逐日系統(tǒng)原理實驗
2-2、太陽光跟蹤定位傳感器原理實驗
2-3、環(huán)境對光伏轉換影響實驗
2-4、跟蹤控制器操作實驗
2-5、太陽能光控跟蹤實驗
2-6、太陽能光控-時控跟蹤實驗
2-7、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
3-1、太陽能蓄電池充電控制實驗
3-2、控制器充放電保護實驗
3-3、蓄電池電壓、電流測試實驗
3-4、蓄電池電量估測實驗
3-5、控制電池電流流入、輸出實驗
3-6、控制器環(huán)境溫度測量實驗
3-7、控制器光控-時控輸出實驗
實驗四太陽能應用實驗系列
4-1、太陽能交、直流風扇實驗
4-2、太陽能路燈實驗
4-3、太陽能警示燈實驗
4-4、太陽能充電器實驗
4-5、太陽能可變阻抗負載實驗
實驗五太陽能負載實驗系列
5-1、最大輸出電流實驗
5-2、最大輸出功率實驗
5-3、在不同恒壓狀態(tài)下電流特性
5-4、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
6-1、逆變器的工作原理分析實驗
6-2、輸出電壓、電流測試實驗
6-3、最大輸出功率的估算實驗
6-4、過載或短路保護演示實驗
6-5、輸入電壓防反接演示實驗
6-6、輸入電壓范圍測試實驗
6-7、轉換效率計算實驗
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