3KWP室外光伏發電系統|新能源教學設備

TYXNY-03 3KWP室外光伏發電系統|新能源教學設備

一、產品概述
本產品是太陽能離網、并網為一體的教學實驗系統。可實現以太陽能發電為主的充放電控制及DC-AC離網逆變電源方面實驗及教學演示。可以幫助學生，進一步理解太陽能光伏離、并網發電站整個系統的原理學習和工程實際應用技能。
1、產品特點
◆ 系統實驗平臺集成了室內溫/濕度，方陣溫度，太陽能輻射，太陽穿透率等測量系統，讓使用者操作起來更直觀。
◆ 系統采用32位數字化DSP技術，對蓄電池充放電采用全智能化控制。
◆ 系統并網同步電源采用原裝日本三菱智能功率IGBT模塊（IPM）組裝，同時具有輸出高功率因數正弦波電流。
◆ 系統面板上采用直觀的數字表和液晶顯示，讓用戶了解當前系統工作狀態。
◆ 系統上的離網電源可以為用戶提供交流220V純正弦波交流電能。
◆ 模塊化設計可以讓實訓學生自行拆裝移動，使用簡便、無噪音、無污染。
2、主要設備技術參數
2、1、并網參數
◆ 并網技術條件： 單相輸出
◆ 系統額定功率： 3.5KW
◆ zui大光伏陣列輸出功率：3.0KW太陽能陣列
◆ 光伏陣列輸出電壓： 180～350VDC
◆ 光伏陣列輸出功率： Pwv=1.0KW*3
◆ 光伏陣列輸出電流： DC 9A
◆ 并網輸出電壓： Pv=180～260VAC
◆ 并網輸出功率： Pwv=100～3.1KW
◆ 安 裝 面 積： 4.15m*2.36m*4/40㎡
◆ 通 訊 方 式： RS-232/RS485
2、2、離網參數
◆ 充 電 功率： 1000W
◆ 充 電 方式： PWM脈寬調制
◆ 充電zui大電流： 8.6A
◆ 過放保護電壓： 90V
◆ 過放恢復電壓： 116V
◆ 輸出保護電壓： 132V
◆ 輸 出 電 壓： 0～220VAC；
◆ 輸 出 功 率： 1.0KW；
◆ 保護功能：蓄電池過充電、蓄電池過放電、蓄電反接、負載過載、防雷、風機限流、風機自動剎車和手動剎車。
2、3、電力蓄能單元
◆ 蓄電池類型： 免維護膠體蓄電池
◆ 蓄電池組容量: 12V/55Ah
◆ 蓄電池數量： 10組
2、4、逆變模塊(機內）
◆ 直流輸入電壓： 90～130VDC
◆ 額定蔬出功率： 1600W
◆ 輸出電壓： 220VAC
◆ 頻率范圍： 50Hz
◆ 工作效率： 85%
◆ 功率因數： >0.90
◆ 波形失真率： ≤5%
◆ 工作環境： 溫度-20℃～50℃
◆ 相對濕度： ﹤90﹪（25℃）
◆ 保護功能： 極性反接、短路、過熱、過載保護
2、5、控制單元
◆ 2KW/120V 高性能智能控制器（Zigbee無線傳輸、RS232串口輸出）（室內）
◆ 溫度傳感器：-10℃～100℃（室外）
2、6、光伏陣列匯流箱
◆ 標稱工作電壓：600VDC，zui大持續工作電壓：1000VDC。
◆ 標稱放電電流：10kA，zui大通流容量：20kA。
◆ 保護水平（20kA，8/20μs）：800V，保護模式：L/N-PE，響應時間：≤25ns。
◆ 單只外形尺寸：90×36×65mm，分3路＋進線，3路－直接入端子排，包含3套避雷器。2、7、顯示單元
◆ 信號 輸入：單相
◆ 電壓額定值：AC220V
◆ 電流額定值：AC 5A
◆ 過 載： 持續1.2倍 瞬時10 倍／10s 儀表功耗：≤2VA
◆ 電壓信號功耗： <0.2VA 電流信號功耗：<0.4VA
◆ 電壓輸入阻抗：>100kΩ 電流輸入阻抗：<2mΩ
◆ 電網信號頻率：45Hz ~ 65Hz 絕緣：輸入、輸出、電源對機殼>10MΩ
◆ 工作電壓：AC 85V~265V DC 100V ~350V
◆ 工作溫度：-10~50℃ 不結露 存貯環境：-20~70℃ 不結露
◆ 安 全： 輸入和電源>2kV，輸入和輸出>2kV，電源和輸出>lkV
◆ 儀表精度： 電流、電壓、功率、有功電能：0.5級
◆ 頻率精度：0.05Hz
◆ 無功電能精度：1級
◆ 溫度漂移系數：100PPM/℃（0~50℃）
◆ 通訊功能：RS485輸出，MODBUS-RTU協議，波特率可設定為1200~19200bps
◆ 開關量：3路繼電器輸出 (繼電器帶載 2A/250VAC)
◆ 數碼顯示：紅色數碼管顯示，紅色指示燈
◆ 實訓臺：長1.24m*寬0.65m*高1.7m

二、教學研究與實訓項目
1、基礎實驗
實驗1、光伏摸塊單元組成原理。
實驗2、太陽能基本理論實驗
實驗3、太陽能發電基礎理論及應用技術實驗
實驗4、太陽能發電控制技術實驗
實驗5、太陽能光電池能量轉換組合原理。
實驗6、在不同天氣和日照強度下光波對光伏轉換效率的影響實驗。
實驗7、在不同季節太陽運軌變換下對光伏能量轉換的影響實驗。
實驗8、逆變電源單元組成原理。
實驗9、逆變電源MPPT的zui大功率跟蹤控制方法的實驗。
實驗10、逆變電源輸出功率與光伏能量變換的實驗。
實驗11、MPPT與電子跟蹤器有效結合和分離控制方面的比較實驗。
實驗12、晴天，多云，陰雨天情況下逆變電源輸出交流電的波形、諧波含有率、功率因素的比較實驗。
實驗13、逆變器并入的電網供電中斷，逆變器應在2s內停止向電網供電，同時發出警示信號的防孤島效應保護試驗。
實驗14、逆變電源直流輸入欠電壓控制實驗。
實驗15、輸入電壓為額定值，負荷滿載時距離設備水平位置1m處，的噪聲測試實驗。
2、單站監控項目實驗
◆ 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h min、總發電量KWh、總運行時數h、 Co2減排量Kg
◆ 系統運行狀態 正常/不正常
◆ 系統運行溫度 正常/不正常
◆ 系統監控PC機狀態 正常/不正常
◆ 系統功率測試曲線
3、在上位軟件里查看單站電量記錄項目
◆ 設備編號1號機： 日發電度數、日運行時數 h min、總發電量度數、總運行時數h
4、在上位軟件里查看單站故障記錄項目
◆ 設備編號1號機:
a直流過壓、直流欠壓、直流過流
b交流過壓、交流欠壓、交流過流
c系統過載、頻率異常、孤島保護、ADC異常（快速檢測并網電壓，電流）、IPM故障、過流保護、過溫保護、溫度異常、DSP異常（數字信號處理器，將模擬信號轉為數字信號）

三、 系統配置配表

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