太陽能追蹤與調試實驗報告

1、太陽能追蹤與調試實訓報告實訓目的：了解和學習光伏設備的結構及其功能，看懂接線圖，知道其工作原理，達到可以正確安裝和調試使之正常運行的目的。前期預備：精通該設備的人員先給我們大致演示了光伏設備的運行，并講解了各個部分在該設備中的作用。我們大致觀看了個小部分線路的走向并了解其運行原理然后預備自己動手畫出線路圖并將其拆卸和安裝。經過前期的講解我所學到的東西如下：光伏發(fā)電系統(tǒng)包括五個部分：一：光源模擬跟蹤裝置（a）二：光源模擬跟蹤把握系統(tǒng)(b)三：能量轉換把握存儲系統(tǒng)(c)四：離網(wǎng)逆變負載系統(tǒng)(d)五：監(jiān)控系統(tǒng)(e)（a） （b） （c） （d） （e） 1.光源模擬跟蹤裝置 光源模擬系統(tǒng)有四塊太陽能

2、電池板、三盞模擬太陽早、中、晚的300W的投射燈，追日跟蹤傳感器、雙軸電動機（直流）和支架組成。其中太陽能電池由串聯(lián)（增大電流）、并聯(lián)（增大電壓）組成。傳感器是光敏傳感器，光照射在上面產生光敏電壓或電流。2.光源模擬跟蹤把握系統(tǒng) 光源模擬跟蹤系統(tǒng)由母線單元、電源組件、按鈕單元、測試單元、繼電器、PLC、端子排組成。其中光源模擬跟蹤裝置和光源模擬跟蹤把握系統(tǒng)組成追日系統(tǒng)。投射燈模擬太陽光源，太陽電池板上的傳感器通過采集光照信息（光照強度和位置）,把握電動機轉動，是太陽電池板正對光源以接受最大的光照強度，提高太陽電池的發(fā)電效率。3能量轉換把握存儲系統(tǒng)能量轉換把握存儲系統(tǒng)由母線單元、光伏直流單元、斷

3、路器、蓄電池直流單元、匯流箱、可調電阻、電源組件、LCD人機對話模塊、通訊模塊、CPU模塊、把握主電路模塊、溫度采集模塊、繼電器驅動模塊、直流電壓采集模塊、直流電流采集模塊、IGBT驅動模塊、直流電風扇、端子排、蓄電池。其原理為：太陽電池產生的電流一部分供應應負載，一部分存儲到蓄電池中。并輸送到逆變器中。4.離網(wǎng)逆變負載系統(tǒng)離網(wǎng)逆變負載系統(tǒng)由母線單元、直流單元、斷路器、溝通單元、溝通互感器、變壓器單元、電源組件、LCD人機對話模塊、通訊模塊、PLC模塊、逆變主電路對話模塊、繼電器驅動模塊、溝通電壓采集模塊、溝通電流采集模塊、直流電壓采集模塊、IGBT驅動模塊、IGBT驅動模塊、端子排組成。該系

4、統(tǒng)將太陽能電池產生的電流或由蓄電池釋放的直流電流流經逆變器進行逆變，逆變?yōu)?20V的溝通電，供溝通負載使用。5監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)由后臺主機、顯示器、溝通負載、鍵盤及打印機、端子排組成。監(jiān)控系統(tǒng)主要完成顯示太陽電池運動狀況、顯示充電電壓、充電電流、功率、蓄電池電壓，蓄電池電流，蓄電池放電功率，蓄電池運行狀態(tài)等。了解了各個設備之間的線路連接狀況（線路由上到下、由左到右連接，但為了削減電線的用量該設備有的從上到下、從左到右連接，有的從下到上、從右到左連接。）了解完之后我們分了五個小組，每小組至少拿一個電腦以確保每個人都有機會動手畫接線圖。之后便開頭動手練習。我們小組連接的是能量轉換把握存儲系統(tǒng)模塊，能

5、量轉換把握存儲系統(tǒng)是將太陽能電池板發(fā)出的電量供應應直流負載或存儲到蓄電池中，并且可以輸送給逆變器使用。該系統(tǒng)具有溫度檢測，充、放電檢測、PWM脈寬調制、最大功率點跟蹤（MPPT）功能以及過沖、過放等愛護功能。能量轉換把握存儲系統(tǒng)模塊的結構框圖如下所示： 能量轉換把握存儲系統(tǒng)結構框圖能量轉換把握存儲系統(tǒng)模塊的線路圖如下所示：實訓步驟：畫能量轉換把握存儲系統(tǒng)接線圖（用CAD）:我們跟先從老師那得到了兩張離網(wǎng)逆變負載系統(tǒng)和能量轉換把握存儲系統(tǒng)的接線圖。然后我們開頭安排自己小組的人員，一人負責拆線，一人負責檢查設備上的線路和圖上線路上不相符的地方進行負責修改，其他成員在旁邊觀看學習。其中我們所需要的工

6、具是一字螺絲刀和十字螺絲刀。我們把拆除的線進行了整理，把上面的塑料號標志去掉，把線按長短排好以便在接線時跟簡潔查找。經過我們的團結合作順當完成了對接線圖的修改并大致了解了其線路地走向。接著我們便開頭了用CAD畫接線圖。布線圖如下所示：首先我們支配了每個人的任務，兩人畫一個接線圖。在操作中我們先在CAD軟件中大致布好各個單元的位置，接著選好適當?shù)淖煮w，并把線進行或許的分布，運用圖層賜予各組線的顏色，以便簡潔將其區(qū)分。（其中我們所運用到的功能有：圖層、正交、對象捕獲、字體、陣列、移動、復制）。接線：首先我們把拆除的線用塑料號標志套在線上，我們把號開頭定義為A緊挨著是000、001、002等依次排列

7、（線的兩頭是全都的。例如：線的一頭是A001那么線的另一頭必定也為A001。其目的是在接線完畢后讓其他人清楚的知道線得走向。）做完之后便是真正的接線。在接線中我們所用到的工具有：一字螺絲刀、十字螺絲刀、剝線鉗、壓線鉗、線鼻等。接線時我們是以從人機對話單元為首開頭連接。我們看到人機對話單元于CPU把握單元連接。通訊單元也與CPU把握單元連接，之后是下面的模擬單元與驅動單元。從左至右我們看到的繼電器驅動單元，他一塊于把握器主電路上的繼電器那一部分連接，把握繼電器的運行，其另一塊于CPU把握單元連接。其次是直流電壓采集單元，用于模擬電壓，讓我們清楚的知道其設備承受的最大和最小的電壓，由于最大和最小的

8、電壓均不能是負載運行。其一塊接入到把握器主電路上的蓄電池電壓采樣端子，一塊接入到把握器主電路上的太陽能電壓采樣端子，用于采集電壓。一塊接入CPU把握單元。再次是溫度采集模塊也是接入CPU把握單元。接著是直流電流采集單元，同樣一塊接入把握器主電路用于采集信息，另一塊接入CPU把握單元。最終是IGBT驅動單元，同樣一塊接入把握器主電路，驅動各模塊的運行，另一塊接入CPU把握單元連接入CPU把握單元。CPU把握單元的作用是將各模塊的信息傳入電腦。這便是我們接線的部分。在我們接完之后我們利用多余的時間上面主線路的走勢。我們從母線單元看起。在母線單元的輸出一端接在了匯流箱的電流一端，使光伏板發(fā)的點進入?yún)R

9、流箱并防止其倒流。然后匯流箱的輸出端分別接在了直流電流表的電流端和直流電壓表的電壓段（正極與正極相連，負極與負極相連）。并且直流電流表的電流電流負端與直流電壓表的正電壓端相連，同時電壓表和電流表的電壓端與電流端接入光伏輸入的開關上的輸入端，輸出端接在了把握主電路的太陽能一端。且光伏輸入開關并聯(lián)到KK04開關上。KK04的輸出端接在了滑動變阻器上。蓄電池保險開關一端接在端子排上同時也接在母線單元的蓄電池一端，蓄電池輸入開關一端也接入端子排，另一端接在了把握輸出上，由把握輸出引出的線接在直流單元的直流電流表和直流電壓表，然后兩表相連。再由直流電流表引出一條線接在把握主電路的蓄電池一端，允許蓄電池充電還有一部分線為220V電分別接在設備電源開關上和電流表上，是給其供電的。這一部分主要是能量轉換把握存儲系統(tǒng)接線圖的線路分布狀況。在各組都完成接線的狀況下我們進行了調試。并且每