太阳能光伏并网发电教学实验台

太阳能光伏并网发电教学实验台

一、系统实训应用范围

该系统实训台主要用于职高、大学、研究生以及企业技工的太阳能发电技术研究与培训。它提供了一个全面且深入的实践平台，使得学员能够围绕太阳能发电的核心技术进行学习和探索，从而加深对太阳能发电原理及应用的理解。

二、技术参数详解

2.1 太阳能电池板

本系统采用先进的阵列组装形式，由四块（或更多）小型太阳能电池板组成。这些电池板可以实现并接和串接两种方式，为系统提供大电流或大电压的灵活选择。最大输出功率达到100W4块，开路电压为35V（并联），短路电流为43.25A（并联），充分展现了太阳能电池板的高效性能。

2.2 照度计

照度计的量程广泛，包括0-225Lx、200-2250Lx、2000-22500Lx和20K-225KLx（225000Lx），可自动切换量程，以满足不同光照条件下的测量需求。

2.3 环境监测模块

该模块集成了照度计、温度表、湿度表以及单片机时钟系统，能够实时显示环境参数和时间信息，为太阳能发电系统的运行监测提供了便利。

2.4 17寸工控一体机

这款工控一体机配备了高性能的Intel 1037U处理器、工控固态节能主板、1G DDR3内存、24G SSD固态硬盘等硬件配置，保证了系统的稳定运行和高效处理能力。同时，其集成的VGA、HDMI显示输出、声卡、网卡等功能，使得一体机具备了丰富的接口和扩展能力。台湾军工Touchkit 4线触摸屏的采用，使得操作更加便捷、灵敏。

2.5 太阳能控制器（带报警功能）

太阳能控制器能够实时显示输入电压、电流、功率等数据，并动态展示曲线变化。同时，它还能监测蓄电池的电压数据，并通过动态曲线进行展示。一旦系统出现异常，控制器将触发报警功能，及时提醒用户进行处理。

2.6 并网逆变器

并网逆变器采用先进的DC－DC和DC－AC两级能量变换结构，实现了最大功率点跟踪和单位功率因数输出。系统面板设有多个测试端口，可方便测量DC-DC电压电流变化和DC-AC逆变过程中的电压电流及曲线变化和波形对比。其高性能自动功率点追踪（MPPT）功能，能够优化太阳能电池板的功率收集，提高发电量。此外，并网逆变器还具有孤岛效应保护、输出短路保护等安全功能，确保了系统的稳定运行。

三、教学及研究实训项目

2、1、 光伏能量变换实验

实验1、光伏阵列单元组成原理。

实验2、太阳能光电池能量转换组合原理。

实验3、阵列电子最大功率跟踪器原理。

实验4、阵列汇流与防雷接地原理。

实验5、阵列结构件、防腐安装原理。                         

实验6、最大功率跟踪器与光伏转换提效实验。

实验7、在不同天气和日照强度下光波对光伏转换效率的影响实验。

实验8、在不同季节太阳运轨变换下对光伏能量转换的影响实验。

实验9、在不同季节环境温度变换下对光伏能量转换的影响实验。

实验10、阵列低、中、高通过开关组合后能量变换实验。

实验11、光感仪和风速传感仪各自作用实效实验。

2、2、同步逆变电源实验

实验1、逆变电源单元组成原理。

实验2、逆变电源MPPT的最大功率跟踪控制方法的实验。

实验3、逆变电源输出功率与光伏能量变换的实验。

实验4、MPPT与电子跟踪器有效结合和分离控制方面的比较实验。

实验5、晴天，多云，阴雨天情况下逆变电源输出交流电的波形、谐波含有率、功率因素的比较实验。

实验6、逆变器并入的电网供电中断，逆变器应在2s内停止向电网供电，同时发出警示信号的防孤岛效应保护试验。

实验7、逆变电源直流输入欠电压控制实验。

实验8、输入电压为额定值，负荷满载时距离设备水平位置1m处，的噪声测试实验。

五、设备配置清单