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本實驗裝置是基于太陽能發電,電能的整流、儲存和逆變于一體的實訓裝置。系統分別由模擬太陽裝置、光伏電池、控制器模塊、離網逆變模塊、同步并網模塊、儀表監測模塊、交直流負載模塊,7 個部分組成
裝置采用串聯式PWM充電控制方式,使充電回路的電壓損失較原二極管充電方式降低一半,充電效率較非PWM高3-6%;過放恢復的提升充電,正常的直充,浮充自動控制方式有利于提高蓄電池壽命。多種保護功能,包括蓄電池反接、蓄電池過、欠壓保護、太陽能電池組件短路保護,具有自動恢的輸出過流保護功能,輸出短路保護功能。
一、技術指標及規格
1.太陽能電池
◆ 峰值功率:30W
◆ 最大功率電壓:17.5V
◆ 最大功率電流:1.95A
◆ 開路電壓:22V
◆ 短路電流:2.2A
◆ 安裝尺寸:350*490*18mm
2.太陽能控制器
◆ 使用單片機和專用軟件,實現智能控制,12/24電壓自動識別系統。
◆ 采用串聯式PWM充電控制方式,使充電回路的電壓損失較原二極管充電方式降低一半,充電效率較非PWM高3-6%;過放恢復的提升充電,正常的直充,浮充自動控制方式有利于提高蓄電池壽命。
◆ 多種保護功能,包括蓄電池反接、蓄電池過、欠壓保護、太陽能電池組件短路保護,具有自動恢的輸出過流保護功能,輸出短路保護功能。
◆ 具有豐富的工作模式,如光控,光控+延時,通用控制等模式。
◆ 浮充電溫度補償功能。
◆ 使用定制大屏幕LCD液晶顯示器、充電、放電,光伏、蓄電池,負載各參數一目了然,一鍵式操作即可完成所有設置,方便直觀。
◆ 優良的通訊功能配備獨立的上位機軟件,保證與PC機之間良好通訊,畫面人性化,清晰、直觀、操作方便。與PC機連接后對控制器的參數及功能控制更加靈活,充分滿足不同教學應用需求。
3.蓄電池
◆ 自放電率低
◆ 使用壽命長
◆ 深放電能力強
◆ 充電效率高 工作溫度范圍寬
◆ 增加系統停機時蓄電池電量自動測量功能
4.離網逆變器
◆ 純正弦波輸出(失真率<4%)
◆ 輸入輸出隔離設計
◆ 能快速并行啟動電容、電感負載
◆ 三色指示燈顯示,輸入電壓,輸出電壓,負載水準和故障情形
◆ 負載控制風扇冷卻
◆ 過壓/欠壓/短路/過載/超溫保護
◆ 輸入電壓:10-16VDC
◆ 輸出電壓:110V/220VAC
◆ 輸出功率:300W
5.負載:
◆ 直流負載包括:LED燈或其它直流負載;
◆ 交流負載包括:白熾燈和交流電機等。
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。
寬電壓輸入(15-62VDC)
二級功率變壓轉換
◆ 高頻雙向并網,單向并網功能
◆ 高頻直接調制,AC半波合成
◆ 雙向并網方式:直接負載消耗,逆向傳輸AC電流
◆ 單向并網方式:直接負載消耗,禁止逆向傳輸AC電流
多頻率輸出功能,可適用于50Hz/60Hz頻率的AC交流電
◆ 頻率范圍:45Hz~63Hz
◆ 直接連接到太陽能電池板(不需要連接電池)
7.監測儀表:
完成實驗時數據的讀取,可監測太陽能電池組的電壓和電流;蓄電池電壓、電流,并網逆變器輸出的電壓和電流;離網逆變器輸出的電壓和電流。
◆ 電壓顯示系統:DC 0-50V AC 0-500V自動換擋
◆ 液晶屏顯示:SMD結構
◆ 測量精度:AC為1級,DC為0.5級
◆ 響應時間:≤0.5秒
◆ 電流顯示系統:DC O-100MA AC 0-5A AC 0-2A 自動換擋
◆ 液晶屏顯示;SMD結構
◆ 測量精度:AC為1級,DC為0.5級
◆ 響應時間:≤0.5秒
◆ 環境溫度:0~50℃
8.模擬實驗電源:
◆ 輸入電壓:AC220 (V);
◆ 頻率范圍:50/60 (HZ);
◆ 輸出電壓:DC 0-32 (V);連續可調
◆ 輸出電流:DC 0-2 (A);連續可調
◆ 輸出功率: 64W;按鍵式開關。
三、實驗項目:
實驗一 太陽能光伏板能量轉換實驗
實驗二 環境對光伏轉換影響實驗
實驗三 太陽能電池光伏系統直接負載特性實驗
實驗四 太陽能控制器工作原理實驗
實驗五 接反保護實驗
實驗六 太陽能控制器對蓄電池的過充保護實驗
實驗七 太陽能控制器對蓄電池的過放保護實驗
實驗八 夜間防反充實驗
實驗九 離網型逆變器工作原理實驗
實驗十 獨立光伏發電實驗
實驗十一 并網型逆變器工作原理實驗
實驗十二 光伏并網實驗
四、主要設備清單:
序號 | 名 稱 | 型 號 | 數量 | 單位 | 價格 |
1 | 實驗臺 | 1 | 臺 | ||
2 | 太陽能電池板 | 1 | 塊 | ||
3 | 離網逆變電源 | 1 | 臺 | ||
4 | 同步逆變電源 | 1 | 臺 | ||
5 | 太陽能控制器 | 1 | 只 | ||
6 | 蓄電池 | 1 | 組 | ||
7 | 直流負載 | 1 | 套 | ||
8 | 交流負載 | 1 | 套 | ||
9 | 人造光源 | 1 | 套 | ||
10 | 穩壓電源 | 1 | 臺 | ||
11 | 上位機軟件 | 1 | 套 | ||
12 | 使用手冊 | 1 | 本 | ||
價格合計: |
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