太陽能光伏發電應用實驗平臺|太陽能技術及應用實訓裝置

太陽能光伏發電應用實驗平臺|太陽能技術及應用實訓裝置技術參數

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。

zui大輸出功率：4*10W

開路電壓：21.24V（并聯），4*21.24V（串聯）

短路電流：4*0.75A（并聯），0.57A（串聯）

2、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°

控制器供電電源：DC 12V

電機供電電源：DC 12V

3、照度計

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

4、應含有電壓表、電流表、溫度表及濕度表

直流電壓表30V、直流電流表2A各兩只

交流電壓表250V、交流電流表5A各一只

溫度、濕度表:溫度測量范圍：-50℃-+70℃  濕度測量范圍：20%-90%

5、蓄電池容量至少40Ah、電壓12V

6、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

7、8寸觸摸屏顯示

系統狀態：

太陽能控制器（帶報警功能）：

輸入電壓、電流、功率的數據顯示及動態曲線顯示

輸出電壓、電流、功率的數據顯示及動態曲線顯示

單項逆變器：輸出電壓、電流、功率、用電量的數據顯示及動態曲線顯示; 輸出頻率顯示

蓄電池：電壓數據顯示及動態曲線顯示

環境監測：溫度、濕度、照度顯示

溫度計界面顯示、濕度計界面顯示

光照強度動態曲線顯示，自動切換量程：225Lx、2250Lx、22500Lx和225KLx（225000Lx）

8、太陽能發電逆變器模塊技術指標

類別：正弦波逆變器

輸入電壓：DC9.7-14.4V，

輸出電壓：AC220±5%和5V

防反接保護

欠壓保護：9.6V±0.2V

過壓保護：14.4V±0.2V

輸出功率：100W

峰值功率：300W

輸出波形:正弦波

9、太陽能控制器技術指標：

控制器相關參數：（12V/24V自動切換系統）
（1）具有過充、過放、電子短路、過載保護、*的防反接保護等全自動控制

（2）采用了串聯式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（欠壓、運行）

（2）蓄電池工作狀態（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，電壓監測。

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）可調穩壓電源（0-12V，0-1A）。

根據要求可升級為0-30V、0-5A的可調恒壓恒流穩壓電源。

（4）可調電阻箱技術參數如下：

   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直流穩壓電源。

（6）電子負載

11、太陽能汽車模塊：

通過太陽能電池板吸收太陽能光轉成電能，通過蓄電池存儲，為汽車提供動力。

（1）使用 Contex-M3 100MHz CPU，具有 CAN 總線控制器。

（2）H橋直流電機驅動，具有正轉、反轉、剎車、急停、加減速和慢啟動模擬功能。

（3）大功率舵機模擬轉向，具有轉向控制、轉向燈控制和夜燈控制等功能。

（4）具有測速測量功能。

（5）使用 LCD 顯示整機運行狀態。

（6）使用 CAN 總線通信進行模塊間信息交互。

12、無線組網控制系統

13、全套整體結構采用工業鋁型材和雙面白高密度板設計

14、產品面板采用環氧樹脂面板制作，防止長時間變形

可完成的實驗內容：

實驗一 太陽能電池板特性實驗系列

1-1、太陽能電池板開路電壓測試實驗

1-2、太陽能電池板短路電流測試實驗

1-3、太陽能電板I-V特性測試實驗

1-4、太陽能電池板zui大輸出功率計算實驗

1-5、太陽能電池板填充因子計算實驗

1-6、太陽能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關系實驗

1-8、短路電流與相對光強的函數關系實驗

1-9、太陽能電池板P-V特性測試實驗

1-10、太陽能電池板暗伏安特性測試實驗

1-11、太陽能組件輸出特性測試實驗

1-12、串聯電阻對填充因子的影響測試實驗

1-13、并聯電阻對填充因子的影響測試實驗

1-14、太陽能電池光譜特性測試實驗

1-15、太陽能電池板的串聯開路電壓測試實驗

1-16、太陽能電池板的串聯短路電流測試實驗

1-17、太陽能電池板的并聯開路電壓測試實驗

1-18、太陽能電池板的并聯短路電流測試實驗

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、逐日系統原理實驗

2-2、太陽光跟蹤定位傳感器原理實驗

2-3、環境對光伏轉換影響實驗

2-4、跟蹤控制器操作實驗

2-5、傳動執行機構接線實訓

     2-6、太陽能光控跟蹤實驗

2-7、太陽能光控-時控跟蹤實驗

2-8、太陽能電池組件環境監測實驗

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、zui大輸出電流實驗

5-2、zui大輸出功率實驗

5-3、在不同恒壓狀態下電流特性

5-4、在不同恒流狀態下電壓特性

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、zui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；

實驗七 太陽能汽車系列

   7-1 H橋電機驅動實驗

1.1直流電機定義及原理

1.2 H橋工作原理

1.3 MOFET及驅動選擇

1.4 霍爾傳感器工作原理

7-2舵機驅動實驗

2.1舵機工作原理

2.2舵機控制原理

7-3 實驗箱的電壓、電流及波形的測試

3.1整機的供電電壓測試

3.2整機的供電電流測試

3.3整機的功率測試

3.4電機測速速度反饋信號的波形測試（M_-S）

3.5半橋下壁的波形測試（M_-L1）

3.6半橋上壁的波形測試（M_-H1）

3.7半橋下壁的波形測試（M_-L0）

3.8半橋上壁的波形測試（M_-H0）

3.9  舵機控制信號的波形測試（D_-S）

3.10總線低的波形測試（CANL）

3.11  總線高的波形測試（CANH）

太陽能技術及應用實訓裝置系列產品