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北京京工科业科教设备有限公司
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随着能源危机日益临近，新能源已经成为今后世界上的主要能源之一。其中太阳能已经逐渐步入我们寻常的生活，而风力发电偶尔可以看到或听到，风光电互补发电系统是利用风能和太阳能资源的互补性，具有较高的性价的一种新型能源发电系统，有着很好的应用前景。太阳能实验室是研究太阳能利用的实验场所，其配有相应太阳能检测仪器仪表及试验装置，可作为太阳能的光、热、电利用示范性展示，以此为基地，开展太阳能利用的科学研究与开发
随着能源危机日益临近，新能源已经成为今后世界上的主要能源之一。其中太阳能已经逐渐步入我们寻常的生活，而风力发电偶尔可以看到或听到，风光电互补发电系统是利用风能和太阳能资源的互补性，具有较高的性价的一种新型能源发电系统，有着很好的应用前景。太阳能实验室是研究太阳能利用的实验场所，其配有相应太阳能检测仪器仪表及试验装置，可作为太阳能的光、热、电利用示范性展示，以此为基地，开展太阳能利用的科学研究与开发工作，同时也可作为太阳能产品的检测开发中心。新能源教学设备正是利用太阳能发电的原理，结合教学的特点，研发的新的新能源教学设备，太阳能教学实训台广泛应用于职业高中、大学、研究生、企业技工培训以太阳能离网发电和太阳能并网发电为主课题的研究和教学培训。新能源教学设备是面向高等院校、职业技术学校本科生、研究生深刻理解太阳能光伏发电原理的新能源教学设备实验教学平台。
JG-PV24 3KW室外光伏发电系统
主要提供于职业中专、大学、研究生、企业技工以太阳能发电为主课题的研究和培训。
3KW室外光伏发电系统由DC-AC同步并网控制单元，DC-AC离网逆变单元，光伏阵列单元，阵列汇流单元，充、放电控制单元，监控仪表单元，控制开关、漏电保护开关单元，上位机监控单元，等模块化组成。
一、产品概述
本3KW室外光伏发电系统是太阳能离网、并网为一体的教学实验系统。可实现以太阳能发电为主的充放电控制及DC-AC离网逆变电源方面实验及教学演示。可以帮助学生，进一步理解太阳能光伏离、并网发电站整个系统的原理学习和工程实际应用技能。
1、产品特点
◆ 系统实验平台集成了室内温/湿度，方阵温度，太阳能辐射，太阳穿透率等测量系统，让使用者操作起来更直观。
◆ 系统采用32位数字化DSP技术，对蓄电池充放电采用全智能化控制。
◆ 系统并网同步电源采用原装日本三菱智能功率IGBT模块（IPM）组装，同时具有输出高功率因数正弦波电流。
◆ 系统面板上采用直观的数字表和液晶显示，让用户了解当前系统工作状态。
◆ 系统上的离网电源可以为用户提供交流220V纯正弦波交流电能。
◆ 模块化设计可以让实训学生自行拆装移动，使用简便、无噪音、无污染。
2、主要设备技术参数
2、1、并网参数
◆ 并网技术条件： 单相输出
◆ 系统额定功率： 3.5KW
◆ 大光伏阵列输出功率：3.0KW太阳能阵列
◆ 光伏阵列输出电压： 180～350VDC
◆ 光伏阵列输出功率： Pwv=1.0KW*3
◆ 光伏阵列输出电流： DC 9A
◆ 并网输出电压： Pv=180～260VAC
◆ 并网输出功率： Pwv=100～3.1KW
◆ 安 装 面 积： 4.15m*2.36m*4/40㎡
◆ 通 讯 方 式： RS-232/RS485
2、2、离网参数
◆ 充 电 功 率： 1000W
◆ 充 电 方 式： PWM脉宽调制
◆ 充电大电流： 8.6A
◆ 过放保护电压： 90V
◆ 过放恢复电压： 116V
◆ 输出保护电压： 132V
◆ 输 出 电 压： 0～220VAC；
◆ 输 出 功 率： 1.0KW；
◆ 保护功能：蓄电池过充电、蓄电池过放电、蓄电反接、负载过载、防雷、风机限流、风机自动刹车和手动刹车。
2、3、电力蓄能单元
◆ 蓄电池类型： 免维护胶体蓄电池
◆ 蓄电池组容量: 12V/55Ah
◆ 蓄电池数量： 10组
2、4、逆变模块(机内）
◆ 直流输入电压： 90～130VDC
◆ 额定蔬出功率： 1600W
◆ 输出电压： 220VAC
◆ 频率范围： 50Hz
◆ 工作效率： 85%
◆ 功率因数： >0.90
◆ 波形失真率： ≤5%
◆ 工作环境： 温度-20℃～50℃
◆ 相对湿度： ﹤90﹪（25℃）
◆ 保护功能： 极性反接、短路、过热、过载保护
2、5、控制单元
◆ 2KW/120V 高性能智能控制器（Zigbee无线传输、RS232串口输出）（室内）
◆ 温度传感器：-10℃～100℃（室外）
2、6、光伏阵列汇流箱
◆ 标称工作电压：600VDC，大持续工作电压：1000VDC。
◆ 标称放电电流：10kA，大通流容量：20kA。
◆ 保护水平（20kA，8/20μs）：800V，保护模式：L/N-PE，响应时间：≤25ns。
◆ 单只外形尺寸：90×36×65mm，分3路＋进线，3路－直接入端子排，包含3套避雷器。2、7、显示单元
◆ 信号 输入：单相
◆ 电压额定值：AC220V
◆ 电流额定值：AC 5A
◆ 过 载： 持续1.2倍 瞬时10 倍／10s 仪表功耗：≤2VA
◆ 电压信号功耗： <0.2VA 电流信号功耗：<0.4VA
◆ 电压输入阻抗：>100kΩ 电流输入阻抗：<2mΩ
◆ 电网信号频率：45Hz ~ 65Hz 绝缘：输入、输出、电源对机壳>10MΩ
◆ 工作电压：AC 85V~265V DC 100V ~350V
◆ 工作温度：-10~50℃ 不结露 存贮环境：-20~70℃ 不结露
◆ 安 全： 输入和电源>2kV，输入和输出>2kV，电源和输出>lkV
◆ 仪表精度： 电流、电压、功率、有功电能：0.5级
◆ 频率精度：0.05Hz
◆ 无功电能精度：1级
◆ 温度漂移系数：100PPM/℃（0~50℃）
◆ 通讯功能：RS485输出，MODBUS-RTU协议，波特率可设定为1200~19200bps
◆ 开关量：3路继电器输出 (继电器带载 2A/250VAC)
◆ 数码显示：红色数码管显示，红色指示灯
◆ 实训台：长1.24m*宽0.65m*高1.7m
二、教学研究与实训项目
1、基础实验
实验1、光伏摸块单元组成原理。
实验2、太阳能基本理论实验
实验3、太阳能发电基础理论及应用技术实验
实验4、太阳能发电控制技术实验
实验5、太阳能光电池能量转换组合原理。
实验6、在不同天气和日照强度下光波对光伏转换效率的影响实验。
实验7、在不同季节太阳运轨变换下对光伏能量转换的影响实验。
实验8、逆变电源单元组成原理。
实验9、逆变电源MPPT的大功率跟踪控制方法的实验。
实验10、逆变电源输出功率与光伏能量变换的实验。
实验11、MPPT与电子跟踪器有效结合和分离控制方面的比较实验。
实验12、晴天，多云，阴雨天情况下逆变电源输出交流电的波形、谐波含有率、功率因素的比较实验。
实验13、逆变器并入的电网供电中断，逆变器应在2s内停止向电网供电，同时发出警示信号的防孤岛效应保护试验。
实验14、逆变电源直流输入欠电压控制实验。
实验15、输入电压为额定值，负荷满载时距离设备水平位置1m处，的噪声测试实验。
2、单站监控项目实验
◆ 直流电压VDC、直流电流A、输入功率KW
◆ 交流电压VDC、交流电流A、输出功率KW
◆ 日发电量KWh、日运行时数h min、总发电量KWh、总运行时数h、 Co2减排量Kg
◆ 系统运行状态 正常/不正常
◆ 系统运行温度 正常/不正常
◆ 系统监控PC机状态 正常/不正常
◆ 系统功率测试曲线
3、在上位软件里查看单站电量记录项目
◆ 设备编号1号机： 日发电度数、日运行时数 h min、总发电量度数、总运行时数h
4、在上位软件里查看单站故障记录项目
◆ 设备编号1号机:
a直流过压、直流欠压、直流过流
b交流过压、交流欠压、交流过流
c系统过载、频率异常、孤岛保护、ADC异常（快速检测并网电压，电流）、IPM故障、过流保护、过温保护、温度异常、DSP异常（数字信号处理器，将模拟信号转为数字信号）
三、 系统配置配表
编号 | 产品名称 | 型号规格 | 数量 | 单位 | 备 注 |
1 | 光伏发电系统控制台 | JG-PV24 | 1 | 台 |
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2 | 电池组件 | 48V/1000Wp | 1 | 套 |
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3 | 电池组件 | 350V/1000Wp | 2 | 套 |
|
4 | 汇流箱 | SFH-2000 | 1 | 台 |
|
5 | 光伏方阵支架 | SGZ-1000 | 3 | 套 |
|
6 | 并网同步电源 | SG-2000 | 1 | 台 |
|
7 | 离网逆变电源 | SDA-1000 | 1 | 台 |
|
8 | 蓄电池柜 | 1000Ah/12V | 1 | 台 |
|
9 | 太阳能充放电控制器 | SK-120A | 1 | 台 |
|
10 | 功率测试仪 | RF-9800 | 1 | 台 |
|
11 | 免维护蓄电池 | 12V/55Ah | 10 | 组 |
|
12 | 实验跳线 |
| 1 | 套 |
|
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