光伏离并网追日发电实验系统简介及前景展望
时间:2025-04-29 14:00:45 点击次数:
中人教仪厂
一、光伏离并网追日发电实验系统简介
光伏离并网追日发电实验系统是一种集合了太阳能光伏发电、储能技术和跟踪系统的创新型发电系统。该系统经过将太阳能光伏板装配在屋顶或地面,运用太阳光产生电能,然后经过储能装置将多余电量储物起来。在晴朗天气下,系统会自动追踪太阳光线,保证最大限度地吸收太阳能并生成电能。此外,系统还具备与电网互联的功能,可以将多余的电能输送到电网上,完成并网发电。
二、光伏离并网追日发电实验系统的优势
1. 高效转化:光伏离并网追日发电实验系统应用高效的太阳能光伏电池板,能够将太阳光迅速转化为电能,转化效率多达20%以上。
2. 自适应追踪:系统应用先进的跟踪技术,可以自动追踪太阳光线,保证最大限度地吸收太阳能并生成电能。这种自适应追踪功能可以提升发电效率,降低能耗。
3. 储能技术:光伏离并网追日发电实验系统配备装备了多种储能装置,如铅酸蓄电池、锂离子电池等,可以在夜间或雨雪等无太阳光的现象下释放能量,保证电力供应的平稳性。
4. 并网运行:系统具备与电网互联的功能,可以将多余的电能输送到电网上,完成并网发电。这种方法不仅可以减少对传统能源的依赖,还可以降低碳排放,有助于应对全球气候改变。
三、光伏离并网追日发电实验系统的前景展望
随着全球对可再生能源需求的不断多加,光伏离并网追日发电实验系统凭借其高效、环保、可持续等特别点,有望在未来得到广泛应用。特别是在一些阳光资源丰富的地区,如沙漠、高原等地,光伏离并网追日发电实验系统设定有巨大的发展潜力。此外,随着科技的不断进步,跟踪技术、储能技术等方面也将得到进一步优化和提升,为光伏离并网追日发电实验系统的广泛推广奠定坚实基础。
--PV32 光伏离并网追日发电实验系统
一、系统基础简介
光伏离并网追日发电实验系统主要采用光伏装置、逐日系统装置、控制装置(含控制器、逆变器)、仪表与负载单元、监控系统构成。
光伏离并网追日发电实验系统应用模型块式构造,各装置和系统设定有单单独的功能,可以结合成光伏发电实验系统。使用铝制框体结构。
二、技术功能数值:
实验台作业电源:AC220V±10% 50Hz
作业环境:环境温度(℃)界限为-20℃~+45℃ 相对湿度<85%
外观尺寸: 1、实验台:1280mm×600mm×1680mm
2、逐日系统:1050*1400*1640mm
三、各单元简介
1、 光伏跟踪装置
(1)光伏跟踪装置的构成
光伏跟踪装置系统含plc控制单元、触摸屏、控制系统。光伏供电装置主要采用光伏电池结合套件、光线传感器、投射灯底座支撑架等设备与器件构成。
4块光伏电池结合套件并联构成光伏电池方阵,模仿光源:应用2盏300W的投射灯装配在支撑架上,应用涡轮蜗杆构造(0-60CM可调)、电压(V)220V、最大功率(W)300W。
(2)光伏发电装置
光伏发电装置主要采用4块10W的太阳能光伏板构成,可实行并联连接或者串联连接。其主要功能数值如下
光伏电池结合套件的主要功能数值为:
规格限定功率(W) 4*20W
开路电压(V):21.87 V(并联),4*18.00V(串联)
短路电流(A):4*0.31A(并联),0.28A(串联)
作业环境温度(℃)45℃±2℃。
(3)光线传感器、光线传感器控制盒
逐日系统光源检验测试部分应用数字化光源检验测试技术。应用高档CPU、光敏传感器和硅光电池集合设计。本控制盒是专用来交流ACAC24V云台的太阳跟踪控制,其应用24V交流ACAC写入,可输出四个方位的控制电压(V)给云台,一般云台的方位控制是一根公正,左右上下各四个,本控制盒就是依些配备。
控制盒中,方位检验测试与继电器控制一体包括在电子回路板内。小巧,美观,重量可靠。
跟踪精确度可达1度,同时锁定功能良好。技术成熟,属不断改从而形成的最终控制方案。
2、 实验实验台
实验实验台应用铝制设计,桌面为防火烧、防水浸、耐磨损高密度板,构造坚固,造形美观大方;设定有吊储物储物柜,用来放置工量具、放置箱式挂式模块件及图纸文档实验指导书等。桌面用来装配电源控制屏并提供一个宽敞舒适的作业台面。
(1)电源控制屏
电源控制屏提供一相220V交流ACAC电源和380V交流ACAC电源、1路0-30V直线DC稳压电源(1A)、铅酸蓄电池(蓄电池组选用2节阀控密封式铅酸蓄电池,主要功能数值:容量(KV) 12V、7Ah)、900Ω×2/0.41A的双层瓷盘可调电阻。光源控制模型块(控制光源)。电源系统监测系统:至少配备4通道模仿量写入(0-3V);4通道数字量写入(光耦隔离);3通道继电器输出(220V,1A);2路DA输出(0-3V);带标准以太网连接口(有LED指示其作业状态);有RS485连接口、CAN连接口(专用隔离模型块);4位数码管显露;带ARM的拟真与下载口;USB2.0连接口(RS232连接口);接基于串行口协议的无线模型块,模型块可更换(带天线,工业级);位机PC以太网监控程序,可远程直接收集实操本模型块的硬件资源;提供多种传感器模型块供用户选配,可远程控制系统的电源。
(2)网孔板及装配模型块
提供网孔板、直线DC仪表(电压(V)表、电流(A)表、设定有通信连接口)、交流ACAC仪表(电压(V)表、电流(A)表、功率(W)表三合一、设定有通信连接口)、直线DC负载(警示灯、节能灯)、交流ACAC负载(白炽灯、风机)、触摸屏、离网逆变器、并网逆变器、风光互补控制器。
(3)仪表
1.直线DC电压(V)表
设定有通信连接口、设定有手动自动测量范围、工业级储物储物柜装48mm*96mm、精确度:0.5级,1000V档位显露格式:999.99(带2个小数点),显露单位:V;100V档位显露:99.999(带3个小数点),显露单位:V;10V档位显露:9.9999(带4个小数点),显露单位:V;应用透明操作面板设计。正反驳接误差不大于5个字。
2.直线DC电流(A)表
设定有通信连接口、设定有手动自动测量范围、工业级储物储物柜装48mm*96mm、精确度:0.5级,5A档位:4999.9(带1个小数点),显露单位:mA;1000mA档位:999.99(带2个小数点),显露单位:mA;100mA档位:99.999(带3个小数点),显露单位:mA。应用透明操作面板设计,全测量范围内阻0.1毫欧。
(4)交流ACAC仪表功能数值
功率(W)及功率(W)因数表由24位专用DSP、16位高精确度AD变换器和高速MPU单元设计而成,经过键控、数字显露窗口完成人机对话功能控制模式。系统上应用RTOS设计思路,同时配备有PC监控系统来加强解析能力。能测量电子回路的功率(W)、功率(W)因数。功率(W)测量精确度为1.0级,功率(W)因数测量界限0.3-1.0,电压(V)电流(A)测量范围为450V和5A,能自动判别负载性质(感性显露"L",容性显露"C",纯电阻不显露),并可存储测量数值,供随时查阅。
(5)可编程控制系统
应用兼容西门子可编程控制器CPU224,配下载线与研发环境。
(6)并网逆变器
AC标准电压(V)界限:90V~140V/180V~260VAC
AC频率界限: 55Hz~63Hz/45Hz~53Hz
并网输出功率(W):400W
输出电流(A)总谐波失真:THDIAC <5%
相 位 差: <1%
孤岛效应保护: VAC;f AC
输出短路保护: 限流
显露方法: LED
待机功耗: <2W
夜间功耗: <1W
环境温度(℃)界限: -25 ℃~60℃
环境湿度: 0~99%(Indoor Type Design)
高功能自动功率(W)点追踪(MPPT)
强大的MPPT算法,以优化来自太阳能电池板的功率(W)收集,可精确地捕捉及锁定最大输出功率(W)点,使发电量大幅提升到大于25%以上。
电力输出:(逆向电力传输)
高效的电力逆向传输技术,逆变器在并网输出模式时电力以反方向电力传输,自动检验测试电子回路中的负载并优先实行使用,用不完的电力才向电网逆方向传输供应到其他地方使用,电力传输率可达99.9%。在光伏发电应用系统中使输出效率更高。
(7)离网逆变器
输出 |
输出电压(V) |
220VAC |
功率(W) |
300W |
瞬间功率(W) |
600W |
输出波动线 |
纯正弦波 |
输出频率 |
50Hz/60Hz |
输出电压(V)误差值 |
low & high 10% |
空载电流(A) |
<0.6A |
效率 |
>88% |
USB 输出电压(V)(外置) |
5V |
LED 显露 |
显露作业状态,和错误状态 |
写入电压(V) |
20-28VDC |
作业电压(V) |
24VDC |
保险丝 |
35A |
保护 |
低压报警 |
20.5+0.3V |
低压关断 |
20+0.5V |
过压关断 |
30+0.5V |
过载关断 |
360W over 10 seconds |
过热保护 |
>75℃ |
过热 |
输出自动关闭 |
作业温度(℃) |
‘-10℃ and +50℃之间 |
有软启动功能 |
(8)触摸屏
带通信线与研发环境。
分辨率 |
600X800 |
处置整理器 |
CPU |
显露器尺寸(寸) |
7 |
设备认证 |
CCC |
作业温度(℃) |
0-65 |
显露器类型 |
液晶 |
显露色彩 |
彩色 |
写入方法 |
触摸屏写入 |
写入电压(V)(V) |
24 |
(9)控制器
应用专业MCU微处置整理器控制,真正完成充电、放电的智能化控制;应用低损耗、长寿命的MOSFET作为控制器的主要开关器件;光伏充电(PWM)技术,充电效率更高;运行状态、故障指示灯指示;多种控制模式:光控开光控关模式/光控开时控关模式/无光控时控的自动模式;输出吸收线路,可带感性负载;记忆功能,控制器失电重新上电后,自动按失电前的模式作业;完善的保护功能;蓄电池防反接;自动刹车功能;数字显露等功能;具体功能数值如下:
规格限定写入电压(V) (VDC) |
12/24 |
欠压保护 (VDC) |
≤21.6 |
欠压恢复 (VDC) |
≥24.6 |
过压保护 (VDC) |
≥33.0 |
太阳能写入 |
最大开路电压(V) (VDC) |
50 |
光控开、关灯 |
开灯电压(V) (VDC) |
≤7.0 |
关灯电压(V) (VDC) |
≥14.0 |
浮充电压(V) (VDC) |
27.4 |
过充保护电压(V) (VDC) |
≥28.8 |
充电恢复电压(V) (VDC) |
≤26.4 |
直线DC输出 |
输出路数 (N) |
2路 |
规格限定输出电流(A) |
负载1 (A) |
2.5~15 |
负载2 (A) |
2.5~15 |
过载能力 |
120%过载 60秒关闭输出/150%过载 10s关闭输出 |
控制模式 |
光控模式 / 时控模式 / 自动控制模式 |
串行口通信 |
RS485(A、B) |
机械尺寸、作业环境 |
尺寸 (深 x 宽 x 高) |
230 x 145 x 75 |
参考重量(kg) (Kg) |
6 |
防护等级 |
IP41 |
使用海拔 (m) |
≤3000 |
温度(℃)界限 (℃) |
-20 ~ +65 |
(10)负载系统的构成
设备配备有直线DC负载(红色警示灯:供电DC24V尺寸直径72mm*高44mm、LED节能灯:AC/DC24V,规格限定功率(W):2W,色温:6500K正白)和交流ACAC220V负载(白炽灯、风机)
3、监控系统
1)监控系统构成
监控系统主要采用触摸屏、接线排、电源插头座、通信线、微软实操系统系统、组态系统构成。
2)监控系统功能
通信
触摸屏、PLC之间实行通信,监控自动跟踪过程与PLC、仪表等之间实行通信。
四、设备整体现象
1)应用发光(光谱)接近太阳光的灯来模仿太阳光。使得实验项目随时全部可以实行。从而不需要受天气改变的限制。
2)强调工程实用性,应用电池板(40W)、智能控制器、蓄电池、要求均与现场应用中一样,使学生深刻理解太阳能光伏发电的现场应用。
3)各个部分是完全单单独的,学生在实验过程中可按照自己对太阳能光伏发电应用的理解自己动手连接。
4)应用标准工业用电池板,可放置于户内和户外,角度可以调动。
5)提供多种模仿应用实验:太阳能路灯、太阳能警示灯和逆变器等。
6)整体尺寸:1280mm*600mm*1680mm,网孔板不小于1200mm*600mm
7)带吊储物储物柜用来防置实验器件材料。
8)提供实验台实操说明书,应用Labview设计,提供实验管理系统。
五、可完成实验项目
1.太阳能电池发电原理实验
2.光伏电池的I-U特性测量试验实验
3.环境对光伏变换影响实验
4.太阳能电池结合套件和蓄电池的选用
5.太阳能电池自动追光系统实验
6.控制器作业原理实验
7.控制器充放电保护实验
8.太阳能路灯实验
9.太阳能警示灯实验
10.离网逆变器逆变实验
11.并网逆变器逆变实验
常见问题:
1、如果我要购买光伏离并网追日发电实验系统简介及前景展望,是否有安装、培训服务呢?
答:我们的设备如果没有特别注明“不含安装”“裸机价”“出厂”等字样的,都是提供安装、培训服务的。
2、你们的光伏离并网追日发电实验系统简介及前景展望是否能开增值税专用发票?
答:可以的,我们是正规企业,并且已经升级到一般纳税人,可以开具增值税专用发票,如果您需要开光伏离并网追日发电实验系统简介及前景展望的发票,您需要提供开票资料。
3、你们的光伏离并网追日发电实验系统简介及前景展望都是自己生产的吗?都有什么产品资质?
答:我们公司是专业生产教学设备的企业,完全自主生产,并通过了最新版ISO9001认证,拥有多项专利与著作权。
本文来自网络,不代表本站立场,图片为参考图片,转载请注明出处:光伏离并网追日发电实验系统简介及前景展望