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SBK01-3KW室外光伏發(fā)電系統(tǒng)
主要提供于職業(yè)中專、大學(xué)、研究生、企業(yè)技工以太陽能發(fā)電為主課題的研究和培訓(xùn)。
光伏發(fā)電系統(tǒng)由DC-AC同步并網(wǎng)控制單元，DC-AC離網(wǎng)逆變單元，光伏陣列單元，陣列匯流單元，充、放電控制單元，監(jiān)控儀表單元，控制開關(guān)、漏電保護開關(guān)單元，上位機監(jiān)控單元，等模塊化組成。
一、產(chǎn)品概述
本產(chǎn)品是太陽能離網(wǎng)、并網(wǎng)為一體的教學(xué)實驗系統(tǒng)。可實現(xiàn)以太陽能發(fā)電為主的充放電控制及DC-AC離網(wǎng)逆變電源方面實驗及教學(xué)演示。可以幫助學(xué)生，進一步理解太陽能光伏離、并網(wǎng)發(fā)電站整個系統(tǒng)的原理學(xué)習和工程實際應(yīng)用技能。
1、產(chǎn)品特點
◆ 系統(tǒng)實驗平臺集成了室內(nèi)溫/濕度，方陣溫度，太陽能輻射，太陽穿透率等測量系統(tǒng)，讓使用者操作起來更直觀。
◆ 系統(tǒng)采用32位數(shù)字化DSP技術(shù)，對蓄電池充放電采用全智能化控制。
◆ 系統(tǒng)并網(wǎng)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(shù)正弦波電流。
◆ 系統(tǒng)面板上采用直觀的數(shù)字表和液晶顯示，讓用戶了解當前系統(tǒng)工作狀態(tài)。
◆ 系統(tǒng)上的離網(wǎng)電源可以為用戶提供交流220V純正弦波交流電能。
◆ 模塊化設(shè)計可以讓實訓(xùn)學(xué)生自行拆裝移動，使用簡便、無噪音、無污染。
2、主要設(shè)備技術(shù)參數(shù)
2、1、并網(wǎng)參數(shù)
◆ 并網(wǎng)技術(shù)條件： 單相輸出
◆ 系統(tǒng)額定功率： 3.5KW
◆ 最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(wǎng)輸出電壓： Pv=180～260VAC
◆ 并網(wǎng)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(wǎng)參數(shù)
◆ 充 電 功 率： 1000W
◆ 充 電 方 式： PWM脈寬調(diào)制
◆ 充電最大電流： 8.6A
◆ 過放保護電壓： 90V
◆ 過放恢復(fù)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(shù)量： 10組
2、4、逆變模塊(機內(nèi)）
◆ 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(shù)： >0.90
◆ 波形失真率： ≤5%
◆ 工作環(huán)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(nèi)）
◆ 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，最大持續(xù)工作電壓：1000VDC。
◆ 標稱放電電流：10kA，最大通流容量：20kA。
◆ 保護水平（20kA，8/20μs）：800V，保護模式：L/N-PE，響應(yīng)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(xù)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(wǎng)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(jié)露 存貯環(huán)境：-20~70℃ 不結(jié)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(shù)：100PPM/℃（0~50℃）
◆ 通訊功能：RS485輸出，MODBUS-RTU協(xié)議，波特率可設(shè)定為1200~19200bps
◆ 開關(guān)量：3路繼電器輸出 (繼電器帶載 2A/250VAC)
◆ 數(shù)碼顯示：紅色數(shù)碼管顯示，紅色指示燈
◆ 實訓(xùn)臺：長1.24m*寬0.65m*高1.7m
二、教學(xué)研究與實訓(xùn)項目
1、基礎(chǔ)實驗
實驗1、光伏摸塊單元組成原理。
實驗3、太陽能發(fā)電基礎(chǔ)理論及應(yīng)用技術(shù)實驗
實驗4、太陽能發(fā)電控制技術(shù)實驗
實驗5、太陽能光電池能量轉(zhuǎn)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(zhuǎn)換效率的影響實驗。
實驗7、在不同季節(jié)太陽運軌變換下對光伏能量轉(zhuǎn)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的最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(jié)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(wǎng)供電中斷，逆變器應(yīng)在2s內(nèi)停止向電網(wǎng)供電，同時發(fā)出警示信號的防孤島效應(yīng)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(shè)備水平位置1m處，的噪聲測試實驗。
2、單站監(jiān)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(fā)電量KWh、日運行時數(shù)h min、總發(fā)電量KWh、總運行時數(shù)h、 Co2減排量Kg
◆ 系統(tǒng)運行狀態(tài) 正常/不正常
◆ 系統(tǒng)運行溫度 正常/不正常
◆ 系統(tǒng)監(jiān)控PC機狀態(tài) 正常/不正常
◆ 系統(tǒng)功率測試曲線
3、在上位軟件里查看單站電量記錄項目
◆ 設(shè)備編號1號機： 日發(fā)電度數(shù)、日運行時數(shù) h min、總發(fā)電量度數(shù)、總運行時數(shù)h
4、在上位軟件里查看單站故障記錄項目
◆ 設(shè)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(tǒng)過載、頻率異常、孤島保護、ADC異常（快速檢測并網(wǎng)電壓，電流）、IPM故障、過流保護、過溫保護、溫度異常、DSP異常（數(shù)字信號處理器，將模擬信號轉(zhuǎn)為數(shù)字信號）
三、 系統(tǒng)配置配表
|
編號 |
產(chǎn)品名稱 |
型號規(guī)格 |
數(shù)量 |
單位 |
|
1 |
光伏發(fā)電系統(tǒng)控制臺 |
1 |
臺 | |
|
2 |
電池組件 |
48V/1000Wp |
1 |
套 |
|
3 |
電池組件 |
350V/1000Wp |
2 |
套 |
|
4 |
匯流箱 |
SFH-2000 |
1 |
臺 |
|
5 |
光伏方陣支架 |
SGZ-1000 |
3 |
套 |
|
6 |
并網(wǎng)同步電源 |
SG-2000 |
1 |
臺 |
|
7 |
離網(wǎng)逆變電源 |
SDA-1000 |
1 |
臺 |
|
8 |
蓄電池柜 |
1000Ah/12V |
1 |
臺 |
|
9 |
太陽能充放電控制器 |
SK-120A |
1 |
臺 |
|
10 |
功率測試儀 |
RF-9800 |
1 |
臺 |
|
11 |
免維護蓄電池 |
12V/55Ah |
10 |
組 |
|
12 |
實驗跳線 |
1 |
套 |
