《光伏发电技术》实训报告

1、仅供个人参考©I J女成祭孝庭SHANDONG POLYTECHNIC光伏发电技术实训指导书及报告班 级： 新能源1132班负责人：仝腾飞团队成员： 张玉晓张震张治涛赵春甜赵海珠赵敬敬成 绩：机电装备系2012年9月10日附表1:工作计划表项目光伏发电系统自动寻日装置的设计学习任务1、总体方案设计（第 1天）；2、机械结构设计（第 2天）；3、控制系统设计（第 3天）；4、整体装配及调试（第 4天）；5、撰写设计说明书（第 5天）。班 级新能源1132班团队负责人仝腾飞团队成员张玉晓张震张治涛赵春甜赵海珠赵敬敬仝腾飞序号工作内容人员分工预计完成时间1总体方案设计全体人员2012-12

2、-172了解光源模拟踪装置和跟踪控制系统的组成全体人员2012-12-173分析设计太阳能电池板的X轴和Z轴的运动结构仝腾飞张治涛2012-12-184画出太阳能电池板双轴旋转的机械结构运动简图张震赵海珠2012-12-185查阅有关光伏资料赵春甜赵敬敬2012-12-196绘制出光源模拟跟踪控制系统电气原理图张玉晓2012-12-197西门子S7-300PLC和仿真软件的使用全体人员2012-12-208PLC编程控制模拟太阳能电池板完成追日运动仝腾飞2012-12-209整体装配及调试张玉晓张震2012-12-2110后台监控进行太阳能电池板跟踪运动赵春甜赵敬敬2012-12-2111撰写

3、设计说明书仝腾飞2012-12-22注:该表由团队负责人填写，一个团队交一份。附表2:任务分析单项目总体方案的设计学习任务1 . 了解整套设备的工作原理2 .分析设计运动机构3 .看懂光源模拟跟踪控制系统总电气原理图4 .掌握西门子S7-300 PLC和仿真软件的使用5 .编写程序来实现PLC的预期控制6 .仿真软件的模拟分析人员仝腾飞张玉晓张震张治涛赵春甜赵海珠赵敬敬任务要求1 .由实物装置，分析设计出由电机驱动到实现太阳能电池板的传动结构的方案2 .根据传动结构方案，绘制出相关的机械结构运动简图3 .绘制出光源模拟跟踪控制系统电气原理图4 . I/O表分配5 .使用西门子S7-300 PL

4、C软件进行编程实现预期的控制6 .使用仿真软件进行模拟任务分析两个电机为12伏直流电动机，由于太阳能电池板在运转时要求要平稳，而且对太阳能电池板的运转速度要求也不会太高。因此，我们首先对12伏直流电动机输出速度做一个调整，把输出速度调小一些。采用一个减速传动方案。由太阳能电池板的运转速度要求,查找有关机械设计基础的材料，进一步确定传动方案。进而实现传动装 置控制太阳能电池板水平和俯仰运动分析PLC的输入输出，确定I/O表的分配。PLC编程控制太阳能电池板水平和俯仰运动机构，并利用仿真软件模拟太阳能电池板的追日运动。查询资源情况1.KNT-SPV01光伏发电实训系统实验指导书2.KNT-SPV0

5、1光伏发电实训系统使用说明书3.西门子S7-300/400PLC 4.教材机械设计基础结论1 .传动机构够采用链传动和蜗轮蜗杆传动2 .附表3:小组讨论单项目太阳能电池板的X轴和Z轴的运动机械结构设计学习任务1 .学会分析设计传动结构2 .学会查询资源3 .班 级新能源1132班团队负责人仝腾飞团队成员张玉晓张震张治涛赵春甜赵海珠赵敬敬仝腾飞讨论记录旧方案：垂直方向：12伏直流电动机通过链传动，实现减速，在减速装置二轴上装一个齿轮，通过见链连接固定在轴上，齿轮与太阳能电池板轴处的齿轮啮合，进而实现太阳能电池板的上下运动。水平方向：12伏直流电动机通过链传动，实现减速，减速装置二轴上装一个传递相

6、交轴运动的齿轮，这样就实现了水平方向的旋转。进而能实现太阳能电池板的水平运动不足：没有考虑到风向的影响，当太阳能电池板受到风向运动时，会带动电动机旋转，带来安全问题，不能很好的对太阳能电池板进行定位。设想：改进传动装置，实现太阳能电池板的自锁，使太阳能电池板不受外界因素的影响。改进：利用蜗轮蜗杆原理，就可以实现对太阳能电池板的定位。最终方案不得用于商业用途机械结构设计：上方电机实现太阳能电池板的垂直运动，下方电机实现太阳能电池板的水平运动，从而实现了太阳能电池板的双轴旋转。蜗轮蜗杆传动的具有结构紧凑，传动平稳、噪声小的特点，最大的优点是可制成具有自锁性的蜗杆。因此经过我们组讨论，我们决定：传动

7、机构够采用链传动和蜗轮蜗杆传动。A - A新方案：垂直方向：12伏直流电动机通过链传动，实现减速，利用蜗轮蜗杆原理，用轴承固定蜗杆，蜗杆 带动蜗轮旋转，此时蜗轮与蜗杆同处于垂直方向。蜗轮和太阳能电池板轴穿在一起，通过键连接固定在一起。 这样就实现了涡轮旋转带动蜗杆旋转，从而太阳能电池板就能实现垂直方向的运动。水平方向：12伏直流电动机通过链传动，实现减速，利用蜗轮蜗杆原理，用轴承固定蜗杆，蜗杆带动蜗轮 旋转，此时蜗轮与蜗杆同处于水平方向。在蜗轮中间安装一个轴，通过键连接使蜗轮固定在下方支架处。这 样蜗轮就不可以转动，而蜗杆与电动机固定在上方箱体，蜗杆、电动机箱体就组成一个系统，这样就实现了 当

8、蜗杆旋转时，蜗轮不旋转，即太阳能电池板就能实现水平方向的运动。附表4:安装与调试单项目学习任务班 级新能源1132班团队负责人仝腾飞团队成员张玉晓张震张治涛赵春甜赵海珠赵敬敬仝腾飞设备安装与调试工2流程出现故障及解决方案经验总结附表5:工具量具材料领取清单项目学习任务设备名称设备型号班 级新能源1132班团队负责人仝腾飞团队成员张玉晓张震张治涛赵春甜赵海珠赵敬敬工具名称型号数量用 途材料牌号规格数量用 途仪器仪表名称规格量程用 途领取人仝腾飞指导教师张为宾年 月 日附表6:实操考核评分表项目班 级For personal use only in study and research; not

9、for commercial use新能源1132班组长仝腾飞成员张玉晓张震张治涛赵春甜赵海珠赵敬敬序号考核项目考核内谷及要求配分评分标准自评得分互评得分备注1选件填表元器件选择合理，元器件 明细表填写正确。20分熔断器、接触器、继电器等元件每一 处选择不当，扣2分。2元件 安装1、兀器件安装正确，安装 位置合理；2、兀器件安装紧固，代号 齐全。10分每一项不合格扣2分。3线路 敷设1、接线按上2要求正确；2、接线紧固、电气接触良好；3、布线,2合理、美观。30分1、接线压接小规范，每一处扣5分；2、导线不平直，转角不符合要求，线路架空跨接、交叉，每一处扣5分；3、漏套线号，每一处扣 2分。4

10、通电 试车1、通电前后操作正确规范；2、电机、电源引线压接规范、紧固；3、试车操作顺序正确；4、热继电器整定值和时间继电器时间调整正确；5、电机运行符合控制要 求。30分1、通电前后操作正确规范，试车操作顺序，每错一处扣 5分；2、线头松或小规范每处扣 2分；3、热继电器整定值和时间继电器时间调整/、止确扣 5分；4、达不到控制要求一项扣5分；有故障在总时间内排除后达到控制要 求扣10分，未排除扣20分。5亚 文明 生产1、服从考评员指挥、听从 安排。10分不服从安排扣1分，态度蛮横扣 2 分。2、衣、帽、鞋穿戴整齐、 工具绝缘良好。违反项扣1分。3、保持工具、仪表、器件 完好。，白贝任损坏扣

11、2分。4、保持工位文明卫生。工具凌乱扣1分，线头乱放、地面 /、卫生扣2分。5、无违反操作规程和事故 发生。违反操作规程每次扣 2 £ 故取消资格。、，发生事合计（100分）签名年 月 日工作任务书项目名称光伏发电系统自动寻日装置的设计班 级新能源1132班组号六组团队负责人仝腾飞团队成员张玉晓张震张治涛赵春甜赵海珠赵敬敬主要 研究 内容为光伏发电系统设一套自动寻日装置。通过控制灯光模拟太阳光源，控制 灯的几何位置模拟太阳的运行轨迹以及太阳光的入射角度。通过太阳能电池板上 的跟踪传感器提供的模拟太阳光照度信息及位置信息，控制太阳能电池板的水平 和垂直运动，使太阳能电池板始终正对着模拟

12、太阳光源，以提高太阳能电池的发 电效率。系统主要由光源、太阳能电池板、跟踪传感器、水平运动和垂直运动机 构、直流电动机、减速箱、PLC、低压电气等设备组成。主要完成：1、总体方案设计（第1天）；2、机械结构设计（第2天）；3、控制系统设计（第3天）；4、整体装配及调试（第4天）；5、撰写设计说明书（第5天）。主要技 术指标 或研究 目标光源模拟跟踪装置由4块太阳能电池板组件、3盏300W投射灯、追日跟踪传 感器、水平和俯仰运动机构、直流电动机和支架组成。太阳能电池板组件的主要 参数：额定功率20W;额定电压17.2V额定电流1.17A;开路电压21.4V短路电流1.27A基本 要求1、能够查阅

13、应用相关技术资料及手册，进行方案分析；2、设计方案合埋、口行，结构设计原埋要符合实际使用要求；3、按照指导书和任务书的要求，认真做好每一个步骤的工作。每一步骤均肩详实 的纪录，数据来源可靠，分析透彻。主要参 考资料 及义献光伏发电实训系统使用手册、光伏发电实训系统实验指导书、西门子S7-300/400教材、机械设计基础、太阳能发电原理等教材、相关国家标准、行业标准。仅供个人参考仅供个人用于学习、研究；不得用于商业用途。For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur f u r den pers?nl

14、ichen f u r Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendeerden.Pour l ' etude et la recherche uniquementd des fins personnelles; pasd des fins commerciales.TOJibg5jDa ji io a e 说, KOTOpbie wcnojib syroTca Aja odyne hha , HccjieAOBaHKOMMepnecKHx uejiax.以下无正文不得用于商业用途仅供个人参考仅供个人用于学习、研究；不得用于商

15、业用途。For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur f u r den pers?nlichen f u r Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendeirden.Pour l ' etude et la recherche uniquementd des fins personnelles; pasd des fins commerciales.TOJibg5jDa ji io a e 说, KOTOpbie wcnojib syroTcaodyne hha , HccjieAOBaHHH n h KOMMepnecKHx uejiax.以下无正文不得用于商业用途仅供个人用于学习、研究；不得用于商业用途。For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur f u r den pers?nlichen f u r Studien, For