FCDY-68太陽能光伏并網發電教學實訓臺

一、系統實訓應用范圍：

主要提供于職高、大學、研究生、企業技工以太陽能發電為主課題的研究和培訓。

二、技術參數

2.1、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，可實現太陽能電池板的并接方式和串接方式，進而提供大電流或大電壓的兩種太陽能電池板組網方式。

最大輸出功率：100W*3塊

開路電壓：35V（并聯）

短路電流：3*3.25A（并聯）

2.2、照度計

量程：0-225Lx、200-2250Lx、2000-22500Lx和20K-225KLx（225000Lx）自動切換量程。

2.3、系統包含電壓表、電流表、有功、無功率表，溫度表及濕度表

直流電壓表200V、直流電流表20A各3只

交流電壓表500V、交流電流表5A各3只

有功功率表 1只

無功功率表 1只

溫度、濕度表:溫度測量范圍：-50℃-+70℃  濕度測量范圍：20%-90%

2.4、環境監測模塊技術指標

含有照度計、溫度表、濕度表，單片機時鐘系統，實現時間的顯示

2.5、13寸工控一體機，帶觸摸功能

C P U:Intel 1037U 1.8GHz 22nm雙核處理器TDP 17W超低功耗處理器

主 板:Intel M11工控固態節能主板

內 存:1G DDR3 1333超高速內存,支持1333/1066MHz內存,最大可支持8GB。

硬 盤:24G SSD固態硬盤

顯 卡:集成Intel  HD Graphics核心顯卡,提供VGA、LVDS、雙HDMI顯示輸出,LVDS支持雙通道24bit,支持單獨顯示、雙顯復制、雙顯擴展。

聲 卡:集成ALC662 6聲道高保真音頻控制器

網 卡:集成1個RTL千兆網卡,支持網絡喚醒、PXE功能。

電 源:外置電源（100V至220V寬幅電壓，全球通用）

顯示屏:13寸LED工控屏 分辨率：1024*600

觸摸屏:臺灣軍工Touchkit 4線觸摸屏，透光率高；性能穩定，觸摸靈敏

整機接口:4* USB 2.0接口,其中兩個可支持USB3.0(需定制)，

1* HDMI接口:1* VGA接口,1* RJ-45網絡接口,1* Line out（綠色）,1* Mic（紅色)

2*COM串口,1* 12V DC_JACK輸入接口

系統狀態：

太陽能控制器（帶報警功能）：

輸入電壓、電流、功率的數據顯示及動態曲線顯示

輸出電壓、電流、功率的數據顯示及動態曲線顯示

蓄電池：電壓數據顯示及動態曲線顯示

2.6 并網逆變器：

并網逆變器具有DC－DC和DC－AC兩級能量變換的結構。DC－DC變換環節調整光伏陣列的工作點使其跟蹤最大功率點；DC－AC逆變環節主要使輸出電流與電網電壓同相位，同時獲得單位功率因數。

系統面板設有用來測量DC、AC相關參數的多個測試端口，可測量DC-DC電壓電流變化和DC-AC逆變過程中的電壓電流及曲線變化和波形對比。
6級功率搜索功能

在自動調整的過程中，會看到LOW燈不停的閃爍，功率會由0作為起點，向最大功率點加大輸出功率，重啟最多為6次，然后進入功率鎖定狀態，鎖定時ST燈長亮。

在進行6級功率搜索程序時，所需的時間為10分鐘。

直接連接到太陽能電池板（不需要連接電池）

AC標準電壓范圍：90V～140V/180V～260VAC

AC頻率范圍：     55Hz～63Hz/45Hz～53Hz

并網輸出功率：300W

輸出電流總諧波失真：THDIAC <5%

相 位 差：    <1%

孤島效應保護：    VAC;f AC

輸出短路保護：    限流

顯示方式：    LED

待機功耗：    <2W

夜間功耗：    <1W

環境溫度范圍：    -25 ℃～60℃

環境濕度：    0～99%(Indoor Type Design)

   高性能自動功率點追蹤（MPPT）

強大的MPPT算法，以優化來自太陽能電池板的功率收集，可精確地捕捉及鎖定最大輸出功率點，使發電量大幅提高到大于25%以上。

MPPT追蹤圖

    電力輸出:（逆向電力傳輸）

高效的電力逆向傳輸技術，專利技術之一，逆變器在并網輸出模式時電力以反方向電力傳輸，自動檢測電路中的負載并優先進行使用，用不完的電力才向電網逆方向傳輸供應到其他地方使用，電力傳輸率可達99.9%。在光伏發電應用系統中使輸出效率更高。

并網湝波分量測試圖

2.7太陽能設計及計算軟件

實驗指導書、合格證、保修卡；專用工具箱；并網操作實驗臺；太陽能電池板；同步逆變電源；液晶演示電視機

三、可完成的實驗內容：

實驗一 太陽能電池板特性實驗系列

1-1、太陽能電池板開路電壓測試實驗

1-2、太陽能電池板短路電流測試實驗

1-3、太陽能電板I-V特性測試實驗

1-4、太陽能電池板最大輸出功率計算實驗

1-5、太陽能電池板填充因子計算實驗

1-6、太陽能電池板轉換效率測量實驗

1-7、開路電壓與相對光強的函數關系實驗

1-8、短路電流與相對光強的函數關系實驗

1-9、太陽能電池板P-V特性測試實驗

1-10、太陽能電池板暗伏安特性測試實驗

1-11、太陽能組件輸出特性測試實驗

1-12、串聯電阻對填充因子的影響測試實驗

1-13、并聯電阻對填充因子的影響測試實驗

1-14、太陽能電池光譜特性測試實驗

1-15、太陽能電池板的串聯開路電壓測試實驗

1-16、太陽能電池板的串聯短路電流測試實驗

1-17、太陽能電池板的并聯開路電壓測試實驗

1-18、太陽能電池板的并聯短路電流測試實驗

1-19、負載特性測試實驗

實驗二 太陽能光伏逆變器實驗系列

2-1、逆變器的工作原理分析實驗；

2-2、輸出電壓、電流測試實驗；

2-3、最大輸出功率的估算實驗；

2-4、過載或短路保護演示實驗；

2-5、輸入電壓范圍測試實驗；

2-6、轉換效率計算實驗；

2-7、并網實驗；

實驗三 并網逆變電源技術實驗

3-1、并網逆變電源單元組成原理技術實驗。

3-2、并網逆變器的最大功率跟蹤、MPPT       控制方法的比較實驗，探討新方法。

3-3、光伏同步電源與風電同步電源并網兼容控制技術測試實驗。

3-4、并網逆變器的防孤島效應瞬間保護技術測試試驗。

3-5、并網逆變電源輸出功率與光伏能量變換的實驗。

3-6、并網逆變電源直流輸入欠壓控制實驗。

3-7、并網逆變電源交流輸出波形測試實驗。

3-8、并網逆變器輸入功率與輸出功率比值效率計算與測試實驗。

 實驗四 并網發電系統監控軟件實驗

4-1、在上位軟件里查看單站監控項目：直流電壓VDC、直流電流A、輸入功率KW 交流電壓VDC、交流電流A、輸出功率KW，日發電量KWh、日運行時數hmin、總發電量KWh、總運行時數h，二氧化炭排放量查詢。