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太陽能光伏發(fā)電實(shí)驗(yàn)裝置臺(tái)式
一、產(chǎn)品概述
該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)應(yīng)由太陽能電池組件、自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)、模擬光源蓄電池組件、環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、太陽能控制器、太陽能發(fā)電逆變系統(tǒng)、太陽能應(yīng)用負(fù)載系統(tǒng)組成，各系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)。
（1）自動(dòng)跟蹤逐日系統(tǒng)，采用光強(qiáng)自動(dòng)跟蹤控制和手動(dòng)控制兩種控制方式，實(shí)現(xiàn)太陽能電池板全自動(dòng)跟蹤。
（2）太陽能跟蹤系統(tǒng)開放化，提供各種實(shí)訓(xùn)，加強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手能力。
（3）太陽能電池板工作環(huán)境監(jiān)控，更接近實(shí)際工業(yè)級(jí)運(yùn)用中太陽能電池板的使用。
（4）采用多塊工業(yè)級(jí)太陽能電池板，可進(jìn)行串、并聯(lián)組合，模仿KW級(jí)光伏發(fā)電系統(tǒng)的太陽能電池板系統(tǒng)組建。
（5）太陽能路燈是目前光伏最為廣泛的應(yīng)用，專門設(shè)計(jì)高效LED節(jié)能路燈，可直接用于實(shí)驗(yàn)室夜間照明。
（6）全套整體結(jié)構(gòu)采用工業(yè)鋁型材和雙面白高密度板設(shè)計(jì)。
（7）產(chǎn)品面板采用環(huán)氧樹脂面板制作，防止長時(shí)間變形。
二、技術(shù)指標(biāo)
1. 電源：單相 AC 220 V±5% 50 Hz
2. 安全保護(hù)措施：具有接地保護(hù)、漏電、過載、過流保護(hù)功能，安全性符合相關(guān)的國標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。
3. 工作環(huán)境：溫度度:-5～40℃相對(duì)濕度<70%；
4. 整機(jī)容量：≤1.5 kVA
5. 外形尺寸：臺(tái)子：長×寬×高＝1750×750×1500mm
逐日系統(tǒng)：1200*700*1800mm
三、裝置總體結(jié)構(gòu)
1、本實(shí)訓(xùn)裝置由鋁合金實(shí)驗(yàn)臺(tái)、分體式鋁合金電源模塊、實(shí)訓(xùn)桌、鋁合金實(shí)訓(xùn)掛箱、實(shí)驗(yàn)?zāi)K等組成，鋁合金經(jīng)陽極氧化工藝處理，不會(huì)掉漆或生銹。
2、鋁合金實(shí)驗(yàn)臺(tái)：采用鋁合金框架，四周卡槽安裝高密度板，前部上下設(shè)有滑槽，用于掛放實(shí)驗(yàn)功能模塊；實(shí)驗(yàn)臺(tái)頂部采用弧形設(shè)計(jì)，美觀大方；實(shí)驗(yàn)功能模塊采用可拆分式“模塊”結(jié)構(gòu)，可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要任意功能組合，并利于后期功能升級(jí)；同時(shí)也解決了整機(jī)維修難的問題，只要將體積小的模塊或掛箱寄回廠家更換或維修；便可快速、方便、低成本的的解決售后問題；另外模塊還可以做為單獨(dú)電源使用，攜帶到教室等任何位置，方便教學(xué)和管理；實(shí)驗(yàn)臺(tái)內(nèi)側(cè)設(shè)有6組多功能電源插座，用于功能模塊供電。
實(shí)驗(yàn)臺(tái)整體外表采用無槽設(shè)計(jì)，整體表面沒有凹槽，不需采用塑料條蓋板，防止灰塵掉入，并保持整體美觀。
功能模塊采用專用鋁合金型材，型材經(jīng)陽極氧化工藝處理不會(huì)生銹變色，側(cè)面?zhèn)劝灏惭b專用ABS塑料連接件連接，底部采用鋁塑板或鋁板材質(zhì)。整體美觀輕便。
功能模塊儀器面板采用環(huán)氧樹脂板材質(zhì)，拒絕金屬材質(zhì)面板易導(dǎo)電造成安全事故，玻璃纖維板具有絕緣性質(zhì)，有效防止漏電觸電事故。面板表面采用烤漆工藝，并采用≧4種顏色字符線條彩色印刷工藝，色澤美觀并經(jīng)久耐磨不掉色。
3、實(shí)驗(yàn)桌：采用4040方型、4040型圓弧型鋁型材組成，前側(cè)兩根接觸面、四根立柱型材采用R20圓弧設(shè)計(jì)，有效防磕碰并保證設(shè)備美觀大氣�；⌒瓦B接必須采用專用鑄鋁連接件以保證連接強(qiáng)度，鑄鋁連接件經(jīng)噴砂工藝處理，與配套鋁合金型材顏色一致。
實(shí)驗(yàn)桌整體外框?qū)Ｓ眯筒脑O(shè)計(jì)，外表必須采用無槽設(shè)計(jì)，整體表面沒有凹槽，不需采用塑料條蓋板，防止灰塵掉入，表面無任何螺絲安裝孔眼及任何孔塞，保持整體美觀。
桌子下面安裝有福馬輪，方便移動(dòng)，并可根據(jù)需要調(diào)節(jié)桌腳高低，有效防止實(shí)驗(yàn)室地面不平造成設(shè)備放置不平穩(wěn)。
桌面必須采用實(shí)芯理化板，鑲嵌在鋁合金型材中，實(shí)芯理化板具有耐磨、耐刻刮、耐高溫、耐沖擊、易清潔、防火、防水、防酸堿等優(yōu)點(diǎn)。桌面上開有實(shí)驗(yàn)區(qū)窗口，前后設(shè)有滑槽，放于實(shí)驗(yàn)時(shí)放置實(shí)驗(yàn)?zāi)K；并設(shè)有蓋板，不需要實(shí)驗(yàn)時(shí)把蓋板蓋上，當(dāng)作普通桌子使用。與實(shí)驗(yàn)臺(tái)功能區(qū)配合，在桌面上的實(shí)驗(yàn)區(qū)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，方便實(shí)驗(yàn)操作，符合人體工程學(xué)。并有效降低實(shí)驗(yàn)臺(tái)高度，使整個(gè)實(shí)驗(yàn)室具有良好的視野，方便教師管理。
實(shí)驗(yàn)桌設(shè)有抽屜和柜子。抽屜用于存放實(shí)驗(yàn)工具或?qū)嶒?yàn)導(dǎo)線等，柜子容量大于400L，用于存放實(shí)驗(yàn)器件。
4、電氣參數(shù)
一、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(shí)現(xiàn)太陽能電池板的并接方
式和串接方式，進(jìn)而提供大電流或大電壓的兩種太陽能電池板組網(wǎng)方式。
◎ 最大輸出功率：4*10W
二、自動(dòng)跟蹤單元
◎ 跟蹤方式：雙軸全自動(dòng)跟蹤◎ 精度：±0.5° ◎ 水平回轉(zhuǎn)角度：360° ◎ 俯仰角度：180°
三、含有電壓表、電流表、溫度表及濕度表、時(shí)鐘、鬧鐘等
四、蓄電池容量至少10Ah、電壓12V
五、環(huán)境監(jiān)測模塊技術(shù)指標(biāo)：含有照度計(jì)、溫度表、濕度表，單片機(jī)時(shí)鐘系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)時(shí)間的顯示和設(shè)置
六、8寸觸摸屏顯示系統(tǒng)狀態(tài)：
◎太陽能控制器（帶報(bào)警功能）
◎輸入電壓、電流、功率的數(shù)據(jù)顯示及動(dòng)態(tài)曲線顯示
◎輸出電壓、電流、功率的數(shù)據(jù)顯示及動(dòng)態(tài)曲線顯示
◎單相逆變器：輸出電壓、電流、功率、用電量的數(shù)據(jù)顯示及動(dòng)態(tài)曲線顯示; 輸出頻率顯示
◎蓄電池：電壓數(shù)據(jù)顯示及動(dòng)態(tài)曲線顯示
◎ 環(huán)境監(jiān)測：溫度、濕度、照度顯示
◎ 光照強(qiáng)度動(dòng)態(tài)曲線顯示，自動(dòng)切換量程：225Lx、2250Lx、22500Lx和225KLx（225000Lx）
七、正弦波逆變器太陽能發(fā)電逆變器模塊：100w
八、太陽能控制器技術(shù)指標(biāo)：（12V/24V自動(dòng)切換系統(tǒng)）
1. 具有過充、過放、短路、過載保護(hù)、獨(dú)特的防反接保護(hù)等全自動(dòng)控制各種保護(hù)均不損壞器件
2. 控制方式：充電為PWM脈寬調(diào)制
控制器主要功能：
◎ 太陽能電池板工作狀態(tài)（欠壓、運(yùn)行） ◎ 蓄電池工作狀態(tài)（過充、過放、充電）
◎ 蓄電池電量指示（25%，50%，75%，100%） ◎ 輸出模式設(shè)置（普通，光控，時(shí)控，光控+時(shí)控）
◎ 蓄電池充電電流，電壓監(jiān)測。
九、負(fù)載單元
◎ DC12V直流負(fù)載五組。（感性負(fù)載3組，阻性負(fù)載2組）
◎ AC220V交流負(fù)載四組。（感性負(fù)載1組，阻性負(fù)載3組）
◎ 0-30V、0-5A的可調(diào)恒壓恒流穩(wěn)壓電源
◎ 可調(diào)電阻箱技術(shù)參數(shù)：阻值范圍：10歐-99.99K
◎ USB接口電壓輸出：可為電子設(shè)備提供5V
四、可完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
實(shí)驗(yàn)一太陽能電池板特性實(shí)驗(yàn)系列
1-1、電池板開路電壓測試實(shí)驗(yàn)
1-2、電池板短路電流測試實(shí)驗(yàn)
1-3、電板I-V特性測試實(shí)驗(yàn)
1-4、電池板最大輸出功率計(jì)算實(shí)驗(yàn)
1-5、電池板填充因子計(jì)算實(shí)驗(yàn)
1-6、電池板轉(zhuǎn)換效率測量實(shí)驗(yàn)
1-7、開路電壓與相對(duì)光強(qiáng)的函數(shù)關(guān)系
1-8、短路電流與相對(duì)光強(qiáng)的函數(shù)關(guān)系
1-9、電池板P-V特性測試實(shí)驗(yàn)
1-10、電池板暗伏安特性測試實(shí)驗(yàn)
1-11、組件輸出特性測試實(shí)驗(yàn)
1-12、串聯(lián)電阻對(duì)填充因子的影響測試
1-13、并聯(lián)電阻對(duì)填充因子的影響測試
1-14、電池光譜特性測試實(shí)驗(yàn)
1-15、電池板的串聯(lián)開路電壓測試實(shí)驗(yàn)
1-16、電池板的串聯(lián)短路電流測試實(shí)驗(yàn)
1-17、電池板的并聯(lián)開路電壓測試實(shí)驗(yàn)
1-18、電池板的并聯(lián)短路電流測試實(shí)驗(yàn)
1-19、負(fù)載特性測試實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)二太陽能自動(dòng)跟蹤實(shí)驗(yàn)系列
2-1、逐日系統(tǒng)原理實(shí)驗(yàn)
2-2、太陽光跟蹤定位傳感器原理實(shí)驗(yàn)
2-3、環(huán)境對(duì)光伏轉(zhuǎn)換影響實(shí)驗(yàn)
2-4、跟蹤控制器操作實(shí)驗(yàn)
2-5、太陽能光控跟蹤實(shí)驗(yàn)
2-6、太陽能光控-時(shí)控跟蹤實(shí)驗(yàn)
2-7、電池組件環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)三太陽能蓄電池控制器實(shí)驗(yàn)系列
3-1、太陽能蓄電池充電控制實(shí)驗(yàn)
3-2、控制器充放電保護(hù)實(shí)驗(yàn)
3-3、蓄電池電壓、電流測試實(shí)驗(yàn)
3-4、蓄電池電量估測實(shí)驗(yàn)
3-5、控制電池電流流入、輸出實(shí)驗(yàn)
3-6、控制器環(huán)境溫度測量實(shí)驗(yàn)
3-7、控制器光控-時(shí)控輸出實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)四太陽能應(yīng)用實(shí)驗(yàn)系列
4-1、太陽能交、直流風(fēng)扇實(shí)驗(yàn)
4-2、太陽能路燈實(shí)驗(yàn)
4-3、太陽能警示燈實(shí)驗(yàn)
4-4、太陽能充電器實(shí)驗(yàn)
4-5、太陽能可變阻抗負(fù)載實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)五太陽能負(fù)載實(shí)驗(yàn)系列
5-1、最大輸出電流實(shí)驗(yàn)
5-2、最大輸出功率實(shí)驗(yàn)
5-3、在不同恒壓狀態(tài)下電流特性
5-4、在不同恒流狀態(tài)下電壓特性
實(shí)驗(yàn)六太陽能光伏逆變器實(shí)驗(yàn)系列
6-1、逆變器的工作原理分析實(shí)驗(yàn)
6-2、輸出電壓、電流測試實(shí)驗(yàn)
6-3、最大輸出功率的估算實(shí)驗(yàn)
6-4、過載或短路保護(hù)演示實(shí)驗(yàn)
6-5、輸入電壓防反接演示實(shí)驗(yàn)
6-6、輸入電壓范圍測試實(shí)驗(yàn)
6-7、轉(zhuǎn)換效率計(jì)算實(shí)驗(yàn)
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