太陽能技術(shù)及應(yīng)用實驗系列

1、THRPLP-1型 太陽能光伏產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)品陳列柜（4個分柜，帶智能語音講解）、概述本陳列柜主要展示太陽能光伏產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的產(chǎn)品，可滿足高等院校開設(shè)的光伏發(fā)電技術(shù)及應(yīng)用、太陽能 應(yīng)用技術(shù)等專業(yè)的教學(xué)需求。它由4個陳列分柜組成，具有智能語音講解功能，通過帶智能語音講解功能的陳 列柜進行教學(xué)，可讓學(xué)生了解太陽能光伏產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的組成及形成的產(chǎn)品。二、技術(shù)性能輸入電源：單相三線220V10% 50Hz。陳列柜柜體采用鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，柜內(nèi)展示面板為超豪華鋁塑夾層板，設(shè)有四個帶剎車萬向 輪，便于移動和固定。陳列柜中產(chǎn)品均為太陽能光伏產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的產(chǎn)品，各產(chǎn)品均配有講解指示燈、中英文標(biāo)簽及簡要文字

2、說明。陳列柜中產(chǎn)品的講解由多功能語音播放控制系統(tǒng)控制，系統(tǒng)主要由鍵盤、液晶屏顯示MP3播放器、功 放板、繼電器控制板和單片機主板等組成。鍵盤由循環(huán)播放鍵、停止鍵、全轉(zhuǎn)動鍵、復(fù)位鍵和12個數(shù)字鍵組成。通過鍵盤操作可實現(xiàn)語音講解功能。液晶屏上可顯示當(dāng)前講解產(chǎn)品的序號及名稱。MP3播放器中的語音內(nèi)容用戶可通過USB接口下載更新，F(xiàn)lash存儲器容量：256M。陳列柜內(nèi)裝有30W照明日光燈，配裝玻璃推門防塵。陳列柜內(nèi)裝有揚聲器，能滿足100平方米實訓(xùn)室教學(xué)要求。單個陳列柜外形尺寸（長X寬X高）1220mmX 530mmX 1950mm。三、陳列柜配置本陳列柜包含硅片生產(chǎn)鏈陳列分柜、太陽能電池片生產(chǎn)鏈陳

3、列分柜、太陽能組件生產(chǎn)鏈陳列分柜、太陽能 光伏產(chǎn)品陳列分柜四個分柜組成。包括硅片原材料、太陽能組件原材料、多種類型的太陽能電池組件及太陽 能光伏應(yīng)用產(chǎn)品。硅片生產(chǎn)鏈陳列分柜包含石英砂、工業(yè)硅、高純度硅料（包含金屬硅粉、金屬硅粒）單晶硅硅棒、多 晶硅硅錠等硅片原材料及單晶硅硅片、多晶硅硅片，此陳列柜展示石英砂到硅片的生產(chǎn)過程；太陽能電池片生產(chǎn)鏈陳列分柜包含單晶硅片、單晶硅電池片，此陳列柜展示單晶硅片到單晶硅電池片的 生產(chǎn)過程；太陽能組件生產(chǎn)鏈陳列分柜包含單晶硅硅片、單晶硅電池片、鋁型材邊框、鋼化玻璃、焊條TPT熱能 膜、EVA底板等太陽能組件原材料及太陽能單晶硅組件，此陳列柜展示單晶硅硅片到太陽

4、能組件的生產(chǎn)過程；太陽能光伏產(chǎn)品陳列分柜包含單晶硅電池組件、多晶硅電池組件及柔性太陽能充電器、太陽能手電筒、 太陽能小飛機模型、太陽能手機展示器等太陽能光伏應(yīng)用產(chǎn)品；THRPFP-1型太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)品陳列柜（2個分柜，帶智能語音講解）、產(chǎn)品概述本陳列柜主要展示多種太陽能電池組件、太陽能應(yīng)用產(chǎn)品、配套設(shè)備及應(yīng)用系統(tǒng)模型，為各高等院校的教 學(xué)和實訓(xùn)室建設(shè)提供豐富多彩的展示平臺。它曲個陳列分柜組成，具有智能語音講解功能，通過帶智能語音 講解功能的陳列柜進行教學(xué)，可以讓學(xué)生初步了解和掌握太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)品的基礎(chǔ)知識。二、技術(shù)性能輸入電源：單相三線220V10% 50Hz。陳列柜柜體采用鐵質(zhì)雙層亞光密

5、紋噴塑結(jié)構(gòu)，柜內(nèi)展示面板為超豪華鋁塑夾層板，設(shè)有四個帶剎車萬向 輪，便于移動和固定。陳列柜中產(chǎn)品均為太陽能光伏工業(yè)產(chǎn)品，各產(chǎn)品均配有講解指示燈、中英文標(biāo)簽及簡要文字說明。陳列柜中產(chǎn)品的講解由多功能語音播放控制系統(tǒng)控制，系統(tǒng)主要由鍵盤、液晶屏顯示MP3播放器、功 放板、繼電器控制板和單片機主板等組成。鍵盤由循環(huán)播放鍵、停止鍵、全轉(zhuǎn)動鍵、復(fù)位鍵和12個數(shù)字鍵組成。通過鍵盤操作可實現(xiàn)語音講解功能。液晶屏上可顯示當(dāng)前講解產(chǎn)品的序號及名稱。MP3播放器中的語音內(nèi)容用戶可通過USB接口下載更新，F(xiàn)lash存儲器容量：256M。陳列柜內(nèi)裝有30W照明日光燈，配裝玻璃推門防塵。陳列柜內(nèi)裝有揚聲器，能滿足100

6、平方米實訓(xùn)室教學(xué)要求。單個陳列柜外形尺寸（長X寬X高）1220mmX 530mmX 1950mm。三、陳列柜配置本陳列柜包含太陽能電池組件及應(yīng)用產(chǎn)品陳列分柜和配套設(shè)備及應(yīng)用系統(tǒng)模型陳列分柜兩大部分包括多 種類型的太陽能電池組件、蓄電池、智能太陽能控制器、逆變器（離網(wǎng)、并網(wǎng)）及適用于各種不同應(yīng)用場合的 交直流負(fù)載。太陽能電池組件及應(yīng)用產(chǎn)品陳列分柜包含單晶硅電池片、多晶硅電池片、單晶硅電池組件、多晶硅電池 組件、薄膜非晶硅太陽能電池片、薄膜非晶硅太陽能電池組件、柔性太陽能電池組件、負(fù)載、柔性太陽能充電 器、太陽能手電筒、太陽能小飛機模型；配套設(shè)備及應(yīng)用系統(tǒng)模型陳列分柜包含智能太陽能控制器、并網(wǎng)逆變

7、器、離網(wǎng)逆變器、蓄電池、負(fù)載、 直流數(shù)字電壓表、直流數(shù)字電流表。THRPSP-1型 太陽能電源技術(shù)及其應(yīng)用裝置、概述太陽能光伏發(fā)電具有無枯竭、無公害、資源分配廣泛等優(yōu)點。在太陽能路燈、太陽能草坪燈、太陽能庭 院燈等以及通信和工業(yè)中應(yīng)用的微波中繼站、光纜通信系統(tǒng)、水文觀測系統(tǒng)、氣象和地震臺站等中得到了廣 泛的應(yīng)用?！癟HRPSP-1型太陽能電源技術(shù)及其應(yīng)用裝置”主要是針對高校實驗教學(xué)需求研制，幫助學(xué)生理解太陽能 光伏發(fā)電原理，學(xué)習(xí)工程應(yīng)用技能。二、特點采用了發(fā)光（光譜）最接近太陽光的光源來模擬太陽光，使得實驗項目隨時都可以進行，從而不需要 受天氣變化的限制。工程實用價值強，所采用的電池板、智能控

8、制器、蓄電池、路燈、警示燈均與現(xiàn)場應(yīng)用中一樣，可使 學(xué)生深刻理解太陽能光伏發(fā)電的現(xiàn)場應(yīng)用。整個實驗裝置的各個部分是完全獨立的，學(xué)生在實驗過程中可完全根據(jù)自己對太陽能光伏發(fā)電應(yīng)用的 理解自己動手連接。采用標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)用電池板，可置于戶內(nèi)和戶外，角度可以調(diào)整。提供多種應(yīng)用實驗：太陽能路燈、太陽能警示燈和太陽能無線氣象站等。三、技術(shù)性能輸入電源：三相四線制AC380V+10% 50Hz 容量：V1000VA工作環(huán)境：環(huán)境溫度-10。+40C 相對濕度V85%（25C）海拔V4000m四、實驗項目太陽能光伏板能量轉(zhuǎn)換4.太陽能電池光伏系統(tǒng)直接負(fù)載實驗太陽能電池板負(fù)載特性測試5.光伏控制器的工作原理環(huán)境對光

9、伏轉(zhuǎn)換影響6.控制器對蓄電池的過充保護控制器對蓄電池的過放保護太陽能光伏系統(tǒng)電器負(fù)載實驗太陽能路燈的原理 太陽能路燈接線太陽能路燈應(yīng)用太陽能警示燈原理太陽能警示燈接線太陽能無線氣象站的工作原理太陽能無線氣象站接線太陽能無線氣象站無線電通訊太陽能無線氣象站手持終端的操作與使用THRPWD-1型 屋頂太陽能發(fā)電站演示測量系統(tǒng)、概述本實驗系統(tǒng)由實驗控制屏和實驗對象裝置兩部分組成，由專用的連接線相連接。實驗控制屏由電壓表、電流表、光伏控制器、光功率計、步進電機控制電路等組成。實驗對象裝置由進口不銹鋼框架結(jié)構(gòu)，三種太陽能電板組合模擬屋頂、光源（內(nèi)置散熱系統(tǒng)）光源調(diào)節(jié) 裝置、交流負(fù)載、直流負(fù)載、單晶硅太陽

10、能電池板、多晶硅太陽能電池板、非晶硅太陽能電池板、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、 蓄電池、交流220V正弦波逆變器等組成。二、特點本儀器是一套模擬的太陽能電池屋頂發(fā)電演示系統(tǒng);太陽能電池板由單晶硅、多晶硅和非晶硅三種不同材 料組成，可完成對太陽能電池板的特性測試及工程應(yīng)用 陽能電池發(fā)電系統(tǒng)配套設(shè)備的使用。三、基本配置及技術(shù)性能（一）太陽能電池板單晶硅太陽能電池板：開路電壓：44V短路電流：1.23A最佳工作電壓：35.5V最佳工作電流：1.13A多晶硅太陽能電池板：開路電壓：44V短路電流：1.23A最佳工作電壓：35.5V最佳工作電流：1.13A非晶硅太陽能電池板：開路電壓：44V短路電流：0.7A最佳工作電壓

11、：36V最佳工作電流:0.56A（二）蓄電池類別：閥控式密封鉛酸蓄電池電壓：24V, 12VX2光源功率：1500W, 500W鹵鎢燈X3反射面采用0.4mm鏡面鋁進口材料（四）光伏控制器額定電壓（VDC）: 24V;使學(xué)生了解太陽能電池的工作原理、特性、應(yīng)用及太輸出功率:40W功率偏差范圍：5%有效面積:0.23m2外形尺寸：580mmX 550mmX 28mm輸出功率:40W功率偏差范圍：5%有效面積:0.257m外形尺寸：500mmX 670mmX 28mm輸出功率:20W功率偏差范圍：5%有效面積:0.369m外形尺寸：640mmX 616mmX 23mm3.容量:17AH3.隔熱玻璃

12、允許光伏最大開路電壓（V）： 50V允許光伏充電最大電流（A）： 10A額定電流（A）： 10A充電浮充電壓:27.2V負(fù)載切斷電壓：35V+0.2V負(fù)載恢復(fù)電壓：33V0.2V欠壓切斷電壓:21.6V0.2V欠壓恢復(fù)電壓:26.4V0.2V充電保護電壓:28.8V0.2V（五）正弦波逆變器逆變頻率:50Hz電壓穩(wěn)定精度：220V2%功率因數(shù)：0.8逆變效率：云80%額定輸入電壓：24V輸入電壓允許范圍：21.6V35V額定功率:0.2kW逆變額定電壓：220V頻率穩(wěn)定精度：50Hz0.04Hz（六）直流電量表工作電壓：24V10段超高亮數(shù)碼管指示電量，具有接線錯誤保護功能具有兩種復(fù)位功能：開

13、路復(fù)位（OCR）和充電復(fù)位（BCR）（七）直流電能表輸入電流：最大直接輸入電流010Adc，允許過量程瞬時電流10倍/2秒010Adc024Vdc0.00Wh99999Wh，超出最大計量范圍自動清零 0.5%輸入電壓：最大直接輸入電壓024Vdc，允許過量程瞬時電壓2倍/1秒3.4.5.6.電流測量范圍：電壓測量范圍：電能測量范圍：電能測量精度：四、實驗內(nèi)容太陽能電池特性測試實驗環(huán)境對光伏轉(zhuǎn)換影響實驗太陽能控制器工作原理實驗離網(wǎng)型逆變器工作原理實驗THRPTY-1型 太陽能光伏發(fā)電原理實驗系統(tǒng)、概述能源危機與環(huán)境污染是構(gòu)建和諧社會與可持續(xù)發(fā)展所面臨的重大挑戰(zhàn)。開發(fā)新能源和將可再生能源作為 我國

14、未來能源的重要組成部分已十分迫切。太陽能是一種清潔的、取之不盡的可再生能源，利用太陽能發(fā)電 是開拓新能源和保護環(huán)境的有效途徑之一。相應(yīng)的新能源專業(yè)正逐步在各高校建立起來，為了順應(yīng)這一發(fā)展 趨勢，本公司推出了能全面展示太陽能光伏發(fā)電原理的實驗裝置，該裝置既可以作為教師和學(xué)生科研開發(fā)的 硬件平臺，又可以用于培訓(xùn)從事光伏發(fā)電方面的工作人員。二、特點采光運動平臺設(shè)計緊湊靈活，室內(nèi)室外均可使用，可模擬不同時刻下太陽光的輻射角度和輻射強度。實時監(jiān)控、遠(yuǎn)動操作、智能分析、上下位機配合工作的智能化實驗系統(tǒng)，使學(xué)生在意識上對現(xiàn)代智能化 電力系統(tǒng)有所了解。完善的系統(tǒng)性能和高智能化的配置可以滿足教師和學(xué)生對太陽能光

15、伏發(fā)電和自動化控制方面做更進一 步的探索和研究。三、技術(shù)性能輸入電壓：三相四線制AC380V10% 50Hz工作環(huán)境：環(huán)境溫度10C+40C，相對濕度V85% （25C）,海拔V4000m裝置容量：V1.5kVA四、基本配置（一）多功能采光運動平臺不銹鋼框架（金加工件電鍍處理）結(jié)構(gòu)美觀大方，不吸塵不沾灰、潔凈衛(wèi)生輻射角度調(diào)節(jié)機構(gòu)：模擬不同時間太陽光的輻射角，調(diào)節(jié)范圍：-30225。輻射強度調(diào)節(jié)機構(gòu)：模擬不同節(jié)氣太陽光輻射強度照度檢測儀：實時檢測不同環(huán)境下的光照度變化（二）系統(tǒng)實驗臺智能太陽能控制器。智能化控制蓄電池充電、放電；有效提高系統(tǒng)穩(wěn)定性延長蓄電池使用壽命高性能免維護鉛酸蓄電池智能交流、

16、直流數(shù)顯式電壓表；測量范圍，0500V智能交流、直流數(shù)顯式電流表；測量范圍，05A配有固定和可調(diào)兩種負(fù)載（三）系統(tǒng)控制柜測量太陽能獨立系統(tǒng)實際輸出功率 具有多項保護功能，運行更加安全穩(wěn)定 可自動跟蹤最大功率智能電量采集模塊：實時采集分析運行線路中各電量和諧波參數(shù)單相電度表：離網(wǎng)逆變器：并網(wǎng)逆變器：采用先進的微型平板工業(yè)控制機作為上位機五、實驗項目離網(wǎng)型逆變器工作原理獨立光伏發(fā)電并網(wǎng)型逆變器工作原理光伏并網(wǎng)光伏發(fā)電監(jiān)控太陽能光伏板能量轉(zhuǎn)換環(huán)境對光伏轉(zhuǎn)換的影響太陽能電池光伏系統(tǒng)直接負(fù)載特性太陽能控制器工作原理太陽能控制器的過充、過放、防反充保護THRPEW-1型 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)實驗平臺（二維自

17、動跟蹤）（工程型）、產(chǎn)品概述本實驗平臺由模擬光源跟蹤裝置、模擬能源控制系統(tǒng)、能源轉(zhuǎn)換儲存控制系統(tǒng)、并網(wǎng)逆變控制系統(tǒng)和能 源監(jiān)控管理系統(tǒng)五個部分組成，各部分通過電纜連接，可形成一套能夠展示并可動手設(shè)計、安裝、調(diào)試的光伏 發(fā)電實驗系統(tǒng)。通過此系統(tǒng)進行項目訓(xùn)練，可以熟練掌握小型光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、運行管理及維修， 掌握太陽能電池板自動跟蹤、光伏陣列最大功率跟蹤、蓄電池智能管理、并網(wǎng)逆變器、監(jiān)控系統(tǒng)組態(tài)等關(guān)鍵技 術(shù)的綜合應(yīng)用能力。適用于高等院校、培訓(xùn)機構(gòu)，完成光伏發(fā)電等課程實驗。二、結(jié)構(gòu)與組成系統(tǒng)由模擬光源跟蹤裝置、模擬能源控制系統(tǒng)、能源轉(zhuǎn)換儲存控制系統(tǒng)、并網(wǎng)逆變控制系統(tǒng)和能源監(jiān)控 管理系統(tǒng)五個

18、部分組成，各部分通過電纜連接。模擬光源跟蹤裝置由4塊太陽能電池板、模擬太陽光源、太陽能模擬追日跟蹤傳感器、太陽能電池板二 維運動機構(gòu)和支架組成。模擬能源控制系統(tǒng)由可編程序控制器（PLC）、按鈕、繼電器和端子排等低壓電器組成。能源轉(zhuǎn)換儲存控制系統(tǒng)主要由光伏陣列匯流模塊、直流電壓電流采集模塊、過溫告警模塊PWM驅(qū)動模 塊、CPU核心模塊、人機交互模塊、通信模塊、防雷器、智能型充放電控制器、蓄電池組、開關(guān)電源、直流電 壓表、直流電流表等組成。并網(wǎng)逆變控制系統(tǒng)由核心模塊、接口模塊、液晶顯示模塊、鍵盤接口模塊、驅(qū)動模塊、直流電壓升壓模 塊、直流電壓采樣模塊、交流電壓采樣模塊、交流電流采樣模塊、過溫告警模

19、塊、通信模塊、開關(guān)電源、直流 電機、方形指示燈、直流電壓表、直流電流表、多功能諧波表、變壓器等組成。能源監(jiān)控管理系統(tǒng)由系統(tǒng)控制器核心模塊、繼電器模塊、通信模塊15寸平板電腦、鍵盤、鼠標(biāo)、組態(tài)軟件等組成。三、功能與特點平臺采用組合式實驗控制柜結(jié)構(gòu)，模塊化設(shè)計理念，由電源控制盒、網(wǎng)孔板、工具抽屜等結(jié)構(gòu)部件組成。各子系統(tǒng)既能獨立運行，又可以通過之間的連接線構(gòu)成一套完整的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)通過太陽能光 伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計、安裝、接線、編程、調(diào)試等工作，將光伏發(fā)電相關(guān)專業(yè)知識進行綜合應(yīng)用，深入了解和掌 握光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心技術(shù)及設(shè)備的具體應(yīng)用，掌握太陽能電池板自動跟蹤、光伏陣列最大功率跟蹤、蓄電池 智能管

20、理、并網(wǎng)逆變器、監(jiān)控系統(tǒng)組態(tài)等關(guān)鍵技術(shù)的綜合應(yīng)用能力。模擬能源控制系統(tǒng)采用三菱FX3U-32MT/ES-A可編程序控制器（PLC）作為主控制器。光源可以連續(xù)運動， 模擬太陽從東至西的運行軌跡，傾角可調(diào)模擬不同季節(jié)的太陽光輻射角度。控制器根據(jù)模擬追日跟蹤傳感器輸 出的太陽光的位置信息，控制二維機構(gòu)運動，使太陽能電池板始終跟隨模擬太陽光源，實現(xiàn)兩軸追日跟蹤功能， 提高太陽能電池板的發(fā)電效率。能源轉(zhuǎn)換儲存控制系統(tǒng)完成光伏匯流、防雷、電量測量、最大功率跟蹤、儲能和蓄電池管理等功能。光 伏MPPT控制系統(tǒng)采用兩級微處理器設(shè)計，最大功率跟蹤微處理器采用51系列單片機，具有通用性和在線下載 功能，方便用戶編

21、程調(diào)試，硬件完全開放，用戶可以編寫不同的MPPT算法實現(xiàn)最大功率跟蹤，并將調(diào)節(jié)參數(shù) 發(fā)送給PWM驅(qū)動模塊進行調(diào)節(jié)。PWM驅(qū)動CPU采用PIC系列單片機，接收調(diào)節(jié)參數(shù)并輸出不同占空比皓咖信 號，控制主電路，實現(xiàn)功率調(diào)節(jié)。智能充放電控制器可以根據(jù)蓄電池電壓高低，調(diào)節(jié)充電狀態(tài)和電流的大小， 保護蓄電池過充或過放，延長蓄電池使用壽命。并網(wǎng)逆變控制系統(tǒng)將直流24V逆變成交流36V、50Hz （安全電壓），通過升壓變壓器升至交流220V、50Hz 與單相市電相連實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電功能。主控制器采用TI公司32位定點TMS320F2812芯片，逆變電源的輸出功率 因數(shù)接近于1,輸出電流為正弦波?？刂撇呗圆捎秒p閉環(huán)

22、控制結(jié)構(gòu)，內(nèi)環(huán)為并網(wǎng)電流環(huán)，外環(huán)為直流電壓環(huán)。 并網(wǎng)同步采用數(shù)字鎖相技術(shù)，鎖相精度高，易于實現(xiàn)，不但能很好地滿足光伏系統(tǒng)并網(wǎng)的要求，而且實現(xiàn)了輸 出端的功率因數(shù)校正控制。能源監(jiān)控管理系統(tǒng)能夠?qū)崟r顯示電池電量，進行系統(tǒng)工作狀態(tài)切換。具有電池電量模擬功能，通過給定 電池電量進行系統(tǒng)工作狀態(tài)切換，避免實驗考核過程中長時間等待電池充放電的過程。能實時顯示光伏輸出電 壓電流、蓄電池電壓電流、并網(wǎng)逆變電壓電流、運行狀態(tài)等系統(tǒng)相關(guān)信息。設(shè)備采用三相四線制交流電源供電，并設(shè)有漏電保護器、指示燈指示和保險絲等，具有過載保護、短路 保護和漏電保護功能，在電壓異常或出現(xiàn)短路情況時自動切斷電源，保護使用者及設(shè)備的安全

23、，符合相關(guān)國際 標(biāo)準(zhǔn)。四、技術(shù)指標(biāo)三相四線（或三相五線）T80V10% 50Hz環(huán)境溫度5C+40C，相對濕度85% （25C），海拔V4000mV3kVA輸入電壓：工作環(huán)境：裝置容量：太陽能電池板：20WX4，調(diào)節(jié)高度：300mm模擬光源功率：1000W；連續(xù)運行范圍：10170 ；傾角調(diào)節(jié)范圍：4080跟蹤方式：雙軸，俯仰180，旋轉(zhuǎn)360 ；跟蹤精度：1.5蓄電池容量：12V/24AhX4控制器最大充電電壓、電流：24V/20A并網(wǎng)逆變器額定輸出電壓：220V10%、50Hz1Hz；額定功率：200VA；輸出功率因數(shù)：云0.98 （感性 負(fù)載、容性負(fù)載）；逆變效率：云80%，電壓畸變率：W4%；電流畸變率：W4%五、實驗項目并網(wǎng)逆變器安裝與調(diào)試并網(wǎng)逆