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本文關鍵詞:ZRXNY-ZH 新能源綜合實訓仿真系統(tǒng)一、產(chǎn)品概述
本實驗平臺采用模塊化結構設計,各單元合理布局,電氣測試點均采用安全的香蕉插孔與實驗導線連接;模擬光源采用三盞獨立的大功率鹵鎢燈,分別模擬晨日、午日和夕日;四路單晶電池組件,可以模擬電池組件串并聯(lián);跟蹤裝置采用雙軸二維跟蹤系統(tǒng),既可手動跟蹤,也可自動傳感器跟蹤,使光伏組件正對光源輸出最大功率;環(huán)境采集模塊可以實時采集電池組件表面的光照強度、溫度及濕度,方便測試環(huán)境變化對光伏發(fā)電性能的影響;儀表單元實時采集系統(tǒng)發(fā)用電信息,并傳遞給組態(tài)觸摸屏,進行綜合監(jiān)測,此外配有遠程通訊接口,可將數(shù)據(jù)遠程傳遞給上位機,能對數(shù)據(jù)進行報表存儲、查詢和打印;直流恒流恒壓電源模塊可方便提供穩(wěn)定直流電源供系統(tǒng)實驗;平臺內(nèi)集成了太陽能控制器、蓄電池、離網(wǎng)逆變器、并網(wǎng)逆變器以及交直流負載,既可以組成離網(wǎng)型獨立光伏發(fā)電系統(tǒng),也可以組成并網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng),是模擬太陽能發(fā)電的綜合性實驗平臺。
二、主要參數(shù)
1)系統(tǒng)輔助電源:明緯DC24V/3A;明緯DC12V/2A;明緯DC5V/2A。
2)太陽能電池組件:單晶組件,最大輸出功率10W,工作電壓17.2V,工作電流0.58A,數(shù)量4塊,尺寸(336×308×25mm)。
3)模擬光源:飛利浦500W鹵鎢燈×3,分別模擬晨日、午日和夕日。
4)光伏跟蹤傳感器:采用四象限高精度光敏傳感器結構,6路模擬量信號輸出,輸出電壓0-5V。跟蹤傳感器探頭采用無色透明外殼,方便學生觀察學習。投標時提供光伏光線傳感器專利證書。
5)太陽能跟蹤與追日系統(tǒng):采用雙軸二維跟蹤方式,水平270±5°,俯仰75±5°,精度±0.5°;DC24V直流同步電機驅(qū)動,額定轉(zhuǎn)速10rpm。
6)太陽能跟蹤控制單元:手動/自動模擬光源與光伏跟蹤控制采用單片機實時控制。
7)光照及溫濕度傳感器模塊:光照度0-20K(LUX)、精度1%,溫度-40-80℃、精度±0.5℃,濕度0-99.9%RH、精度±3%RH,隔離RS485信號輸出。
8)儀表顯示單元:2個直流電壓表DC0-50V;2個直流電流表DC0-5A;2個交流多功能表AC0-300V、AC0-2A;隔離RS485信號輸出。
9)蓄電池組:天能鉛酸電池12V/12AH。
10)太陽能控制器:DC12V/24V自動切換、額定電流DC10A、PWM(脈沖寬度調(diào)制)方式充電;具有充放電指示、電池狀態(tài)指示、溫度補償?shù)裙δ;具有蓄電池反接、夜間防反沖、防雷、光伏限流、過充、過放、負載過載、短路等保護功能;具有光控/時控輸出模式控制功能。
11)離網(wǎng)逆變器:輸入電壓DC12V;輸出AC220V±10%、50HZ、300VA、純正弦波;輸入輸出采用高頻變壓器隔離;具有過欠壓關斷、過載、過溫等保護功能。
12)并網(wǎng)逆變器:輸入光伏電壓DC10.5-28V,最大功率因數(shù)0.99,輸出功率200W,輸出電壓范圍AC180-260V,輸出頻率范圍45-53HZ,電流總諧波失真<5%,相位差<1%;具有孤島、短路、過載、過溫等保護功能。
13)直流阻性負載:直流LED指示燈,高亮度LED燈。
14)直流感性負載:2.2W直流風扇。
15)交流阻性負載:交流LED指示燈,高亮度LED照明燈。
16)交流感性負載:22W交流風扇。
17)直流恒流恒壓源:電壓DC0-30V可調(diào),電流DC0-5A可調(diào),帶電流電壓顯示,恒流恒壓狀態(tài)指示。
18)功率電阻模塊:0-2000歐連續(xù)可調(diào),功率120W,帶指示。
19)組態(tài)觸摸屏:采用昆侖通態(tài)7〞嵌入式一體化觸摸屏;實時監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)電、用電與環(huán)境參數(shù)等信息;具有歷史曲線顯示。
20)通訊接口:采用RS232通訊方式,標準Modbus協(xié)議。
21)上位機監(jiān)測軟件:基于C#語言開發(fā),采用嵌入式SQLite數(shù)據(jù)庫實時存儲數(shù)據(jù);實時監(jiān)測并存儲系統(tǒng)發(fā)電、用電與環(huán)境參數(shù)等信息;具有曲線顯示、歷史報表查詢等功能。
三、可完成實驗項目
1)太陽能電池發(fā)電原理與特性曲線
2)太陽能電池組件串并聯(lián)輸出特性
3)光伏自動跟蹤與控制原理
4)離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成
5)并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成
6)蓄電池的充放電特性
7)太陽能控制器的原理與功能
8)離網(wǎng)逆變器的原理與功能
9)并網(wǎng)逆變器的原理與功能
10)組態(tài)軟件監(jiān)控與編程
11)上位機軟件開發(fā)與通訊