JT-PV20分布式光伏發(fā)電站實訓(xùn)實驗臺(微網(wǎng))
- 概述
JT-PV20室外型教學(xué)實訓(xùn)實驗臺主要是針對高等院校和中高職業(yè)院校分布式光伏發(fā)電原理實訓(xùn)教學(xué)需求研制,采用模塊化設(shè)計,了解光伏電站離網(wǎng)和并網(wǎng)發(fā)電功能及逆變原理,掌握太陽能光伏分布式發(fā)電結(jié)構(gòu)及原理,學(xué)習(xí)太陽能光伏工程應(yīng)太陽用技能。可以幫助學(xué)生和科研人員理解太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電的原理和技術(shù),從而了解風(fēng)太陽能控制器、蓄電池的工作特性和原理,初步掌握感性和阻性負(fù)載在風(fēng)能、太陽能系統(tǒng)供電時的電氣特性。加深理解電力電子轉(zhuǎn)換的意義和方法。尤其是針對負(fù)載突然變化狀態(tài)下的電氣特性變化情況。該實訓(xùn)臺適用于高等院校、高職院校的電氣工程及自動化、機電一體化技術(shù)、計算機控制技術(shù)、電力系統(tǒng)自動化技術(shù)、電子信息工程、能源動力和新能源生產(chǎn)企業(yè)培訓(xùn)和研究等領(lǐng)域。
二、 系統(tǒng)教學(xué)規(guī)劃
主要目的 | 光伏發(fā)電基本原理實訓(xùn) |
針對人群 | 專業(yè)課中職—高職專科 |
完成能力 | 1.了解光伏發(fā)電系統(tǒng)組裝方法 2.了解光伏發(fā)電系統(tǒng)配置情況 |
配合課程 |
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每臺適用學(xué)生數(shù)量 | 5-10人 |
三. 主要實驗實訓(xùn)內(nèi)容
1)單晶硅光伏電池單體的工作原理實驗
2)太陽能電池組件方陣設(shè)計實驗
3)光伏供電裝置的組成與控制實驗
4)不同光伏模塊單元組成原理
5)模塊金屬結(jié)構(gòu)件、防腐安裝原理
6)太陽能光電池模塊能量轉(zhuǎn)換組合原理
7)大功率跟蹤器與光伏轉(zhuǎn)換效率實驗(可選)
8)在不同天氣和日照強度下光波對光伏轉(zhuǎn)換效率的影響實驗
9)在不同季節(jié)太陽運軌變換下對光伏能量轉(zhuǎn)換的影響實驗
10)在不同季節(jié)環(huán)境溫度變換下對光伏能量轉(zhuǎn)換的影響實驗
11)光伏模塊低、中、高通過開關(guān)模塊能量變換實驗
12)模塊匯流與防雷接地原理
14)光控制器對蓄電池的脈寬調(diào)制充電過程實驗
15)控制器對蓄電池的放電保護(hù)實驗
16)逆變器工作原理實驗
17)逆變器不同負(fù)載設(shè)計連接實驗
18)組態(tài)軟件與各單元通信方式與連接實驗
19)通信協(xié)議設(shè)定實驗
20)組態(tài)王軟件的應(yīng)用實驗
21)單相并網(wǎng)實驗
22)直流負(fù)載逆變實驗
23)控制器負(fù)載過載保護(hù)演示實驗
24)伏供電系統(tǒng)電氣控制原理設(shè)計
25)光伏電池的I-V特性測試實驗
四、JT-PV20主要技術(shù)參數(shù)
序號 | 項 次 | 主要參數(shù) | 數(shù)量 | |
1 | 分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)測量模塊 | 環(huán)境溫度 | 1.測量范圍:-30~+80℃ 2.測量精度:±0.2℃ | 1套 |
蓄電池溫度 | 1.測量范圍:-50~+100℃ 2.測量精度:±0.1℃ | 1臺 | ||
電池板溫度 | 1.測量范圍:-50~+100℃ 2.測量精度:±0.1℃ | 1套 | ||
環(huán)境風(fēng)向 | 1.測量范圍:0~360° 2.測量精度:±2° 3.分辯率:0.35° | 1套 | ||
環(huán)境風(fēng)速 | 1.測量范圍:0~60m/s 2.測量精度:±0.5m/s(<5m/s) 3.分辯率:0.1m/s | 1套 | ||
電壓表 | 1)電壓表:PZ195U-AK1G, DC 0-500V 2)通訊接口:RS485 | 1套 | ||
電流表 | 1)電流表:PA1951-AK1G, DC 0-5A 2)通訊接口:RS485 | 1套 | ||
電子負(fù)載 | 1000W/50Ω | 1套 | ||
*全自動太陽輻射資源系統(tǒng) | 1.傳感器跟蹤模式跟蹤誤差 ≤0.2°; 2.準(zhǔn)直傳感器響應(yīng)靈敏度 ≤0.03°; 3.日歷跟蹤模式跟蹤誤差 ≤1.5°; 4.光電傳感器捕捉時間 ≤5s; 5.光電傳感器有效捕捉角度 ≥5°; 6.傳感器跟蹤模式和日歷跟蹤模式切換時間 ≤10s; 7.水平方向運動范圍 ≤360°,日出前自動返回初始位置; 8.垂直方向運動范圍 ∈(-15°,+100°); 適用于東經(jīng)73°~ 東經(jīng)136°、北緯18°~北緯54°范圍內(nèi)我國大陸任何地點; 9.負(fù)載能力 ≥20kg; 10.適用環(huán)境溫度范圍 ∈(-20℃,+50℃); 11.控制距離 ≥100m; 12.平均功耗 ≤25W; 13.防護(hù)等級:IP65; 14.電源: 88V~264VAC,47~63Hz,接地良好(接地電阻<4Ω)并配備防雷措施 15.大功耗:≤50W 16.跟蹤精度:<0.2° 17.重復(fù)定位精度:<0.05° 18.轉(zhuǎn)矩:20NM 19.負(fù)載能力:20KG 20.抗風(fēng)強度:≤30m/s 21.轉(zhuǎn)動箱體外形尺寸:370*300*450mm(不包括水平平臺、遮光裝置) *22.須采用由中國氣象局氣象探測中心和工程技術(shù)研究中心組織的“太陽能資源觀測利用氣象傳感器的研制項目”驗收測試報告中規(guī)定的太陽輻射傳感器合格產(chǎn)品,并提供相關(guān)證明材料。可測量太陽總輻射傳感器(水平面和傾斜面)、直接輻射傳感器、太陽散射輻射和日照時數(shù); 1)光譜范圍 305-2800 nm 2)響應(yīng)時間 15s 3)零點偏移 <10W/㎡ 4)方位誤差 <20W/㎡(1000W/㎡到80°) 5)工作溫度 -40℃~+80℃ 6)大輻照度 0~2000W/㎡ 7)靈敏度 7 - 14μV/W/m² 8)靈敏度溫度誤差 <0.1%/℃ | 1套 | ||
2 | 分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)模塊控制系統(tǒng) | 1.太陽能光伏組件: (1)功率:5W單多晶,10W單多晶,20W單多晶等多種12V 光伏組件,可以根據(jù)需求的組件種類和功率進(jìn)行組 建1000W-nMW (2)大功率電壓:17.5V (3)大功率電流:1.95A (4)數(shù)量:48塊 2.MPPT太陽能控制器: (1)12V/24V系統(tǒng)電壓自動識別或自定義工作電壓
制器熱量可自然冷卻
能量利用率,大轉(zhuǎn)換效率98% (4)大功率點跟蹤速度≤40秒,大功率點跟蹤效率≥99% (5)具有多樣的負(fù)載控制功能和智能記憶功能,增強了負(fù)載輸出的靈活性 (6)密封、膠體、開口式和自定義四種類型蓄電池充電程序可選 (7)采用溫度補償,自動調(diào)整充放電參數(shù),提高蓄電池使用壽命 (8)控制器具有超溫,光伏過流、反接及短路保護(hù),蓄電池反接保護(hù)及負(fù)載短路、過載保護(hù)功能 (9)控制器具有當(dāng)前功率計算及實時電量統(tǒng)計記錄功能,方便用戶查看設(shè)備每日、每月、每年及總計的充電電量與放電電量值 (10)使用基于RS-485通訊總線的標(biāo)準(zhǔn)Modbus通訊協(xié)議,大化地滿足不同場合的通訊需求 (11)支持PC機監(jiān)控軟件、外接顯示單元MT50方便用戶查看控制器實時數(shù)據(jù),設(shè)置控制參數(shù) (12)支持軟件升級功能 3.儲能模塊 (1)太陽能鉛酸蓄電池 (2)電壓12V,容量 28Ah (3)數(shù)量:1組 | 1批 | |
3 | 光伏供電系統(tǒng) | 電源控制單元 | 由漏電保護(hù)斷路器,AC220V和DC24V狀態(tài)指示燈、電源插座組成 | 1套 |
光伏控制電源單元 | 由漏電保護(hù)斷路器,AC220V和DC24V狀態(tài)指示燈組成 | 1套 | ||
匯流單元 | 2 路輸入1 路輸出、防反,防雷,熔斷保護(hù) | 1套 | ||
威倫通液晶觸摸屏 | 1)尺寸:10.1" 2)TFT 彩色液晶 LED背光 | 1套 | ||
直流輸入單元 | 1)電流表:PA1951-AK1G, DC 0-5A 2)電壓表:PZ195U-AK1G, DC 0-500V 3)通訊接口:RS485 | 1套 | ||
自動PLC控制儀 | 臺達(dá)用于直接連接傳感器和編碼器. | 1套 | ||
電阻 | 1)范圍:0-1000Ω 2)帶刻度,可無級可調(diào) | 1套 | ||
4 | 逆變與負(fù)載系統(tǒng) | 逆變輸出顯示單元 | 1)電流表:AC 0-5A 2)電壓表:AC 0-500V 3)通訊接口:RS485 |
1套 |
逆變控制電源單元 | 由漏電保護(hù)斷路器,AC220V和DC24V狀態(tài)指示燈組成 | 1套 | ||
逆變器 | 1)額定直流輸入電壓: 12V 2)直流電壓輸入范圍 9.5-15.5 V 3)持續(xù)功率@25℃:300VA 功率接線端子: 直流輸入為 20-2AWG,交流輸出為 22-14AWG, 4) 5秒鐘功率@25℃:750VA 5)大效率:93% 6)額定輸出電壓:220Vac±5%&110Vac±5% 7)額定輸出頻率:50Hz±0.1%&60Hz±0.1% 8)波形失真率:<3% 9)輸出波形:純正弦波,諧波優(yōu)于市電 10)低壓報警、斷開、恢復(fù):11.3 V、11.0 V、12.0 V 11)高壓報警、斷開、恢復(fù):15.0V、15.5V、 14.5V 12)測量點外引,為觀察波形預(yù)留接口。 13)高溫報警、斷開、恢復(fù):80°C、85°C、 70°C 14)設(shè)備輸入直流電壓范圍寬,結(jié)構(gòu)合理,盡可能減少中間環(huán)節(jié),系統(tǒng)可靠、穩(wěn)定、效率高、具備防反接、短路、高熱等保護(hù)。 15)基于網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)終端,通訊接口: RS485、RJ45 網(wǎng)口、Meter、RF 通訊,可擴展WIFI、GPRS;; 15)工業(yè)級產(chǎn)品設(shè)計及制造:可用于工業(yè)級使用環(huán)境; 16)智能待機:自功率損耗低; 17)內(nèi)置時鐘:四時段時控開關(guān)負(fù)載,記錄實際日期的日報表; 18)內(nèi)存空間大:4M字節(jié)FLASH:可以存儲至少5年以上系統(tǒng)運行數(shù)據(jù); 19)2個LED指示燈:顯示蓄電池、交流輸出狀態(tài)及故障等; 20)可以通過撥碼開關(guān)設(shè)置基本的工作模式 21)設(shè)計使用壽命:15年; 22)測量點外引,為觀察波形預(yù)留接口。 | 1套 | ||
開關(guān)電源 | 1)型號:DR-120-24 2)輸入電壓:AC 220V 3)輸出電壓:DC 24V 4)輸出電流:5A | 1套 | ||
變頻器 | SQ-0.22KW | 1套 | ||
交直電機負(fù)載 | 1)功率:25W 2)電壓:AC220V 3)轉(zhuǎn)速:1300rpm | 1套 | ||
交直舞臺燈光負(fù)載 | LED發(fā)光燈泡 | 1套 | ||
交直流LED顯示屏 | 高亮款 20.2*6.4厘米 12*48LED點陣,有576個LED
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| 自動時控草坪灑水裝置 | 大體可調(diào)霧化草坪花園灑水噴頭 |
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| 光伏自動安保裝置 | 1)內(nèi)置喇叭和高亮LED燈珠,聲光一體 2)采用先進(jìn)雙元熱釋電紅外傳感器和智能處理電路,以及數(shù)字無線遙控技術(shù) 3)探測距離: 7-10米 4)光照度: 4高亮LED燈 5)報警時間: (20-30)秒 6)報警響度: 65分貝(超響喇叭110分貝) 7)探測角度: 水平110度 垂直60度 8)遙控距離: 30米以內(nèi) |
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5 | 監(jiān)控系統(tǒng) | 工控機 | 包括6個串口和鍵盤鼠標(biāo),微軟Window XP操作系統(tǒng)軟件 | 1臺 |
*組態(tài)軟件 |
14.靈活易用的向?qū)綀蟊?nbsp; 15.支持OCX控件的全新web發(fā)布 兼容公司其它產(chǎn)品的全新加密方式. | 1套 | ||
打印機 | HP Deskjt 1000 | 1臺 | ||
6 | 自動操作實驗臺 | 1)豎式網(wǎng)孔板基本結(jié)構(gòu): 下方為工具箱+4個滾輪, 上方為豎式網(wǎng)孔板 2)尺寸:800(長)×600(寬)×2000(高) 3)外框架構(gòu)成: 鋁合金型材和不銹鋼材料,內(nèi)嵌噴塑鋼板, 鋼板尺寸:1200mm×820mm 鋼板厚度:2mm 鋼板孔規(guī)格: 上方孔尺寸6×10mm,孔左右間距為6mm, 上下間距為6mm且錯位8mm; 4)網(wǎng)孔板配有推拉式抽屜,抽屜采用型材外框、2mm鋼板底部; 5)整個網(wǎng)孔架底部裝有4個滑輪。 | 3套 | |
7 | 實驗跳線 | 1)材質(zhì):雙芯屏蔽線 2)紅、綠、蘭、黑等不同色號 | 1批 | |
8 | *JT-12T型單軸全自動太陽能跟蹤光伏支架系統(tǒng) | 1.主要是針對需要對太陽進(jìn)行實時跟蹤的應(yīng)用領(lǐng)域設(shè)計的。使太陽光垂直照射到試驗臺面,保證跟蹤架上產(chǎn)品獲得大太陽輻射能量。它主要采用天文歷的太陽行程(Open loop)跟蹤模式,實現(xiàn)高精度的太陽跟蹤。并且具有很大的承受大風(fēng)力功能,大承受風(fēng)力90 Kmph和遇大風(fēng)時自動保護(hù)功能(7級大風(fēng)系統(tǒng)自動打平功能),以保證在各種惡劣的氣候條件下穩(wěn)定運行。 *2.須現(xiàn)場演示自動跟蹤系統(tǒng)的仰角傳動跟蹤模塊;
標(biāo)準(zhǔn)面積:20 M2 (可根據(jù)客戶要 求來做) 追蹤方向:單軸向仰角轉(zhuǎn)動 大轉(zhuǎn)動角度:東西向各40°(可根據(jù)客戶定做) 傳動推桿:DC24V,2500~3000RPM, 1.8mm/sec-- 4.6mm/sec 追蹤控制模式: 根據(jù)天文歷的太陽行程(Open loop),轉(zhuǎn)動數(shù)組 大承受風(fēng)力:90 Kmph 支撐結(jié)構(gòu):熱浸鍍鋅(JIS G 3466 STKR400; ASTM A123&A153) *太陽自動跟蹤控制器:高性能主控CPU,內(nèi)存天文歷的行程轉(zhuǎn)動模組,可以實時監(jiān)測風(fēng)速和運行的角度,并,可自行設(shè)定大風(fēng)保護(hù)功能,須現(xiàn)場演示。 現(xiàn)支撐結(jié)構(gòu)重量:350 Kg | 1臺 |