太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電教學實訓臺

KCTF-03型太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電教學實訓臺

一、系統(tǒng)實訓應用范圍：

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

二、技術參數(shù)

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(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。

1)   最大輸出功率：100W*3塊

2)   開路電壓：35V（并聯(lián)）

3)   短路電流：3*3.25A（并聯(lián)）

2、照度計

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

3、系統(tǒng)包含電壓表、電流表、有功、無功率表，溫度表及濕度表

1)   直流電壓表200V、直流電流表20A各3只

2)   交流電壓表500V、交流電流表5A各3只

3)   有功功率表 1只

4)   無功功率表 1只

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

4、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

5、13寸工控一體機，帶觸摸功能

1)   C P U:Intel 1037U 1.8GHz 22nm雙核處理器TDP 17W超低功耗處理器

2)   主 板:Intel M11工控固態(tài)節(jié)能主板

3)   內(nèi) 存:1G DDR3 1333超高速內(nèi)存,支持1333/1066MHz內(nèi)存,最大可支持8GB。

4)   硬 盤:24G SSD固態(tài)硬盤

5)   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。

6)   聲 卡:集成ALC662 6聲道高保真音頻控制器

7)   網(wǎng) 卡:集成1個RTL千兆網(wǎng)卡,支持網(wǎng)絡喚醒、PXE功能。

8)   電 源:外置電源（100V至220V寬幅電壓，全球通用）

9)   顯示屏:13寸LED工控屏 分辨率：1024*600

10) 觸摸屏:臺灣軍工Touchkit 4線觸摸屏，透光率高；性能穩(wěn)定，觸摸靈敏

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

12) 1* HDMI接口:1* VGA接口,1* RJ-45網(wǎng)絡接口,1* Line out（綠色）,1* Mic（紅色)

13) 2*COM串口,1* 12V DC_JACK輸入接口

   系統(tǒng)狀態(tài)：

   太陽能控制器（帶報警功能）：

1)   輸入電壓、電流、功率的數(shù)據(jù)顯示及動態(tài)曲線顯示

2)   輸出電壓、電流、功率的數(shù)據(jù)顯示及動態(tài)曲線顯示

3)   蓄電池：電壓數(shù)據(jù)顯示及動態(tài)曲線顯示

6、并網(wǎng)逆變器：

   并網(wǎng)逆變器具有DC－DC和DC－AC兩級能量變換的結構。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)面板設有用來測量DC、AC相關參數(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。
7、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。

1)   直接連接到太陽能電池板（不需要連接電池）

2)   AC標準電壓范圍：90V～140V/180V～260VAC

3)   AC頻率范圍：  55Hz～63Hz/45Hz～53Hz

4)   并網(wǎng)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(huán)境溫度范圍：    -25 ℃～60℃

13) 環(huán)境濕度： 0～99%(Indoor Type Design)

8、高性能自動功率點追蹤（MPPT）

強大的MPPT算法，以優(yōu)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(fā)電量大幅提高到大于25%以上。

9、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(wǎng)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(yōu)先進行使用，用不完的電力才向電網(wǎng)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(fā)電應用系統(tǒng)中使輸出效率更高。

10、太陽能設計及計算軟件

實驗指導書、合格證、保修卡；專用工具箱；并網(wǎng)操作實驗臺；太陽能電池板；同步逆變電源；液晶演示電視機

三、可完成的實驗內(nèi)容：

實驗一：太陽能電池板特性實驗系列

1、太陽能電池板開路電壓測試實驗

2、太陽能電池板短路電流測試實驗

3、太陽能電板I-V特性測試實驗

4、太陽能電池板最大輸出功率計算實驗

5、太陽能電池板填充因子計算實驗

6、太陽能電池板轉換效率測量實驗

7、開路電壓與相對光強的函數(shù)關系實驗

8、短路電流與相對光強的函數(shù)關系實驗

9、太陽能電池板P-V特性測試實驗

10、太陽能電池板暗伏安特性測試實驗

11、太陽能組件輸出特性測試實驗

12、串聯(lián)電阻對填充因子的影響測試實驗

13、并聯(lián)電阻對填充因子的影響測試實驗

14、太陽能電池光譜特性測試實驗

15、太陽能電池板的串聯(lián)開路電壓測試實驗

16、太陽能電池板的串聯(lián)短路電流測試實驗

17、太陽能電池板的并聯(lián)開路電壓測試實驗

18、太陽能電池板的并聯(lián)短路電流測試實驗

19、負載特性測試實驗

實驗二：太陽能光伏逆變器實驗系列

1、逆變器的工作原理分析實驗；

2、輸出電壓、電流測試實驗；

3、最大輸出功率的估算實驗；

4、過載或短路保護演示實驗；

5、輸入電壓范圍測試實驗；

6、轉換效率計算實驗；

7、并網(wǎng)實驗；

實驗三：并網(wǎng)逆變電源技術實驗

1、并網(wǎng)逆變電源單元組成原理技術實驗。

2、并網(wǎng)逆變器的最大功率跟蹤、MPPT  控制方法的比較實驗，探討新方法。

3、光伏同步電源與風電同步電源并網(wǎng)兼容控制技術測試實驗。

4、并網(wǎng)逆變器的防孤島效應瞬間保護技術測試試驗。

5、并網(wǎng)逆變電源輸出功率與光伏能量變換的實驗。

6、并網(wǎng)逆變電源直流輸入欠壓控制實驗。

7、并網(wǎng)逆變電源交流輸出波形測試實驗。

8、并網(wǎng)逆變器輸入功率與輸出功率比值效率計算與測試實驗。

實驗四：并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)監(jiān)控軟件實驗

在上位軟件里查看單站監(jiān)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(fā)電量KWh、日運行時數(shù)hmin、總發(fā)電量KWh、總運行時數(shù)h，二氧化炭排放量查詢。