SBK01-3KW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。
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
本产品是太阳能离网、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
◆ 最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
◆充电最大电流：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,最大持续工作电压：1000VDC。
◆标称放电电流：10kA,最大通流容量：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 是一表示2
◆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~265VDC 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的最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 |
1 |
光伏发电系统控制台 |
1 |
台 |
|
2 |
电池组件 |
48V/1000Wp |
1 |
套 |
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 |
