光伏发电实习实训系统（追日系统）

光伏发电实习实训系统（追日系统）

一、 设备组成

光伏发电原理实训装置主要由光伏装置、逐日系统装置、控制装置（含控制器、逆变器）、仪表与负载单元、监控系统组成，如图1所示。光伏发电实训系统采用模块式结构，各装置和系统具有独立的功能，可以组合成光伏发电实训系统。使用铝合金框架。

           参考图一                            

 参考图二

图1 光伏发电原理实训装置（图片仅供参考）

二、技术参数：

实训台工作电源：AC380V±10% 50Hz

工作环境：环境温度范围为-20℃～+45℃ 相对湿度＜85%

外形尺寸：1、实训台：1280mm×600mm×1680mm

          2、逐日系统：900*1400*1640mm

三、各单元介绍

1、 光伏跟踪装置

（1）、光伏跟踪装置的组成

光伏跟踪装置系统含PLC控制单元、触摸屏、控制系统。光伏供电装置主要由光伏电池组件、光线传感器、投射灯底座支架等设备与器件组成。

    4块光伏电池组件并联组成光伏电池方阵，模拟光源：采用 1盏300W的投射灯安装在支架上，采用涡轮蜗杆结构（0-60CM可调）、电压220V、最大功率300W。

（2）、光伏发电装置

光伏发电装置主要由4块10W的太阳能光伏板组成，可进行并联连接或者串联连接。其主要参数如下

光伏电池组件的主要参数为：

额定功率  4*10W

开路电压：21.87 V（并联），4*18.00V（串联）

短路电流：4*0.31A（并联），0.28A（串联）

工作环境温度45℃±2℃。

 （3）光线传感器、光线传感器控制盒

    逐日系统光源检测部分采用数字化光源检测技术。采用高档CPU、光敏传感器和硅光电池集合设计。本控制盒是专用于交流24V云台的太阳跟踪控制，其采用24V交流输入，可输出四个方位的控制电压给云台，一般云台的方位控制是一根公正，左右上下各四个，本控制盒就是依些配置。

    控制盒中，方位检测与继电器控制一体集成在电路板内。小巧，美观，质量可靠。

跟踪精度可达1度，同时锁定性能良好。技术成熟，属不断改进而形成的最终控制方案。

2、 实验实训台

实验实训台采用铝合金设计，桌面为防火、防水、耐磨高密度板,结构坚固，造形美观大方；设有吊柜，用于放置工具、存放挂箱及资料等。桌面用于安装电源控制屏并提供一个宽敞舒适的工作台面。

（1）电源控制屏

电源控制屏提供单相220V交流电源和380V交流电源、1路0-30V直流稳压电源（1A）、铅酸蓄电池（蓄电池组选用2节阀控密封式铅酸蓄电池，主要参数：容量   12V、7Ah）、900Ω×2/0.41A的双层瓷盘可调电阻。光源控制模块（控制光源）。电源系统监测系统：至少配置4通道模拟量输入（0-3V）；4通道数字量输入（光耦隔离）；3通道继电器输出（220V,1A）；2路DA输出（0-3V）；带标准以太网接口（有LED指示其工作状态）；有RS485接口、CAN接口（专用隔离模块）；4位数码管显示；带ARM的仿真与下载口；USB2.0接口（RS232接口）；接基于串口协议的无线模块，模块可更换（带天线,工业级）；位机PC以太网监控程序，可远程直接采集操作本模块的硬件资源；提供多种传感器模块供用户选配，可远程控制系统的电源。

（2）网孔板及安装模块

提供网孔板、直流仪表（电压表、电流表、具有通信接口）、交流仪表（电压表、电流表、功率表三合一、具有通信接口）、直流负载（警示灯、节能灯）、交流负载（白炽灯、风机）、触摸屏、离网逆变器、并网逆变器、风光互补控制器。

(3)仪表：

    1.直流电压表

具有通信接口、具有手动自动量程、工业级柜装48mm*96mm、精度：0.5级，1000V档位显示格式：999.99（带2个小数点），显示单位：V；100V档位显示：99.999（带3个小数点），显示单位：V；10V档位显示：9.9999（带4个小数点），显示单位：V；采用透明面板设计。正反驳接误差不大于5个字。

2.直流电流表

具有通信接口、具有手动自动量程、工业级柜装48mm*96mm、精度：0.5级，5A档位：4999.9（带1个小数点），显示单位：mA；1000mA档位：999.99(带2个小数点)，显示单位：mA；100mA档位：99.999(带3个小数点)，显示单位：mA。采用透明面板设计，全量程内阻0.1毫欧。

（4）交流仪表参数

功率及功率因数表

由24位专用DSP、16位高精度AD转换器和高速MPU单元设计而成，通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。软件上采用RTOS设计思路，同时配有PC监控软件来加强分析能力。能测量电路的功率、功率因数。功率测量精度为1.0级，功率因数测量范围0.3-1.0，电压电流量程为450V和5A，能自动判别负载性质（感性显示“L”，容性显示“C”，纯电阻不显示），并可存储测量数据，供随时查阅。

（5）可编程控制系统

采用兼容西门子可编程控制器CPU224，配下载线与开发环境。

（6）创新并离网逆变器（工业级，液晶显示，提供开发部分源代码）

工业级1KW并离网逆变器模块，具有新能源并离网逆变器系统实验实训装置专利证书。原件备查。具有低压报警，低压关断，过压关断，过载关断，过热保护等多种功能。采用双CPU控制，可选择DSP或者STM32。采用OLED液晶显示（尺寸45*25），开放部分核心源代码供老师研究、深入了解并网原理等。

(7)离网逆变器

(8)触摸屏

采用昆仑通态7寸彩色触摸屏TPC7062KX，带通信线与开发环境。

（9）控制器

采用专业MCU微处理器控制，真正实现充电、放电的智能化控制；采用低损耗、长寿命的MOSFET作为控制器的主要开关器件；光伏充电（PWM）技术，充电效率更高；运行状态、故障指示灯指示；多种控制模式：光控开光控关模式/光控开时控关模式/无光控时控的自动模式；输出吸收回路，可带感性负载；记忆功能，控制器失电重新上电后，自动按失电前的模式工作；完善的保护功能；蓄电池防反接；自动刹车功能；数字显示等功能；