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SZJ-XNY111型 光伏发电设备安装与调试实训系统

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产品描述

 

SZJ-XNY111光伏发电设备安装与调试实训系统

一、系统组成:

    光伏供电装置、光伏供电系统、逆变与负载系统、监控系统四个部分组成。

系统采用模块式结构,各装置和系统具有独立的功能,应用灵活,即可组合应用,也可独立工作运行。

SZJ-XNY111型 光伏发电设备安装与调试实训系统

 

二、技术参数:

 1.光伏供电装置

   光伏供电装置主要由光伏电池组件、投射灯、光线传感器、光线传感器控制盒、水平方向和俯仰方向运动机构、摆杆、摆杆减速箱、摆杆支架、单相交流电动机、电容器、直流电动机、接近开关、微动开关、底座支架等设备与器件组成。

光伏发电设备安装与调试实训系统 

2.电池组件

功率:20W、误差:±5%、

输出电压:17.2V、

输出电流:1.17A、

开路电压:21.4V、

短路电流:1.27A、

工作环境温度:45℃±2℃、

尺寸:430×430×28mm;

3、光伏供电系统

1) 光伏供电系统的组成

光伏供电系统主要由光伏电源控制单元、光伏输出显示单元、触摸屏、光伏供电控制单元、DSP控制单元、接口单元、西门子S7-200PLC、继电器组、接线排、蓄电池组、可调电阻、断路器、12V开关电源、网孔架等组成。

2) 控制方式

光伏供电控制单元的追日功能有手动控制盒自动控制两个状态,可以进行手动或自动运行光伏电池组件双轴跟踪、灯状态、灯运动操作。

3) DSP控制单元和接口单元

蓄电池的充电过程及充电保护由DSP控制单元、接口单元及程序完成,蓄电池的放电保护由DSP控制单元、接口单元及继电器完成,当蓄电池放电电压低于规定值,DSP控制单元输出信号驱动继电器工作,继电器常闭触点断开,切断蓄电池的放电回路。

4) 蓄电池组

蓄电池组选用4节阀控密封式铅酸蓄电池,主要参数:

容量   12V 18Ah/20HR

重量   1.9kg

    尺寸   345mm×195mm×20mm

含漏电保护断路器,AC220V 和DC24V状态指示灯、电源插座;

4、逆变与负载系统

 (1) 逆变与负载系统的组成

逆变与负载系统主要由逆变电源控制单元、逆变输出显示单元、逆变器、逆变器参数检测模块、变频器、三相交流电机、发光管舞台灯光模块、警示灯、接线排、断路器、网孔架等组成。

  1) 逆变电源控制单元

逆变电源控制单元面板如图19所示,逆变电源控制单元主要由断路器、+24V开关电源、AC220V电源插座、指示灯、接线端子DT14和DT15等组成。

  2) 逆变输出显示单元

逆变输出显示单元主要由交流电流表、交流电压表、接线端子等组成。

  3) 逆变与负载系统主电路

逆变与负载系统主要由逆变器、交流调速系统、逆变器测试模块、发光管舞台灯光模块和警示灯组成。

逆变器的输入由光伏发电系统或蓄电池提供,逆变器输出单相220V、50Hz的交流电源。交流调速系统由变频器和三相交流电动机组成,逆变器的输出AC220V电源是变频器的输入电源,变频器将单相AC220V变换为三相AC220V供三相交流电动机使用。逆变电源控制单元的AC220V电源由逆变器提供,逆变电源控制单元输出的DC24V供发光管舞台灯光模块使用。逆变器测试模块用于检测逆变器的死区、基波、SPWM波形。

(2) 逆变器

逆变器是将低压直流电源变换成高压交流电源的装置,逆变器的种类很多, 各自的具体工作原理、工作过程不尽相同。本实训装置使用的逆变器由DC-DC升压PWM控制芯片单元、驱动+升压功率MOS管单元、升压变压器、SPWM芯片单元、高压驱动芯片单元、全桥逆变功率MOS管单元、LC滤波器组成。

(3)逆变与负载系统运行参数

逆变器输入电压:DC12V、

输入电压范围:DC9.5V-15.5V、

输出电压:AC220V±5%

额定输出电流:1.4A

输出频率:50Hz±0.5Hz

额定功率:300VA

输出波形:正弦波

波形失真:<5%

转换效率:>85%

实验模块:正弦波逆变器原理模块

5、监控系统

 (1) 监控系统组成

监控系统主要由一体机、键盘、鼠标、接线排、电源插座、通信线、微软操作系统软件、力控组态软件组成。

 (2) 监控系统功能

     1) 通信

监控系统与控制器、PLC、仪表进行通信。

     2) 界面

监控系统具有主界面,光伏供电系统界面,风力供电系统界面,逆变与负载系统界面,风光互补能量转换界面,分别显示各自的运行状态参数。

光伏供电系统界面设置相应的按钮,实现光伏电池方阵自动跟踪。

风力供电系统界面设置相应的按钮,实现风力发电机侧风偏航控制。

具有光伏发电采集报表和风力发电集报表,记录光伏输出电压、电流,风力发电机的输出电压、电流;逆变与负载系统的逆变输出电压、电流、功率等数据并打印数据报表。

三、 主要实验实训内容:

1、离网型光伏发电系统规划;

2、根据功率要求,光伏电池组件的选择、安装和连接;

3、基于MCU的光伏电池组件至大功率跟踪程序设计;

4、蓄电池容量匹配计算与选型;

5、蓄电池充放电参数设置、保护参数设置;

6、逆变器参数设置;

7、监控系统组态及操作;

8、光伏供电系统的调试;

9、电能质量的监测、调试和分析。

10、光伏供电装置的安装与接线;

11、光伏供电系统部分器件的安装、接线与调试;

12、光伏电池方阵输出特性测试;

13、逆变与负载系统部分器件的安装、接线与调试;

14、逆变器相关参数测试、逆变器输出参数测试;

15、监控系统与各单元的通信;

16、监控系统组态界面的操作;

 

 

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