太阳能技术及应用实验系列

1、THRPLP-1型 太阳能光伏产业链产品陈列柜（4个分柜，带智能语音讲解）、概述本陈列柜主要展示太阳能光伏产业链各环节的产品，可满足高等院校开设的光伏发电技术及应用、太阳能 应用技术等专业的教学需求。它由4个陈列分柜组成，具有智能语音讲解功能，通过带智能语音讲解功能的陈 列柜进行教学，可让学生了解太阳能光伏产业链各环节的组成及形成的产品。二、技术性能输入电源：单相三线220V10% 50Hz。陈列柜柜体采用铁质双层亚光密纹喷塑结构，柜内展示面板为超豪华铝塑夹层板，设有四个带刹车万向 轮，便于移动和固定。陈列柜中产品均为太阳能光伏产业链各环节的产品，各产品均配有讲解指示灯、中英文标签及简要文字

2、说明。陈列柜中产品的讲解由多功能语音播放控制系统控制，系统主要由键盘、液晶屏显示MP3播放器、功 放板、继电器控制板和单片机主板等组成。键盘由循环播放键、停止键、全转动键、复位键和12个数字键组成。通过键盘操作可实现语音讲解功能。液晶屏上可显示当前讲解产品的序号及名称。MP3播放器中的语音内容用户可通过USB接口下载更新，Flash存储器容量：256M。陈列柜内装有30W照明日光灯，配装玻璃推门防尘。陈列柜内装有扬声器，能满足100平方米实训室教学要求。单个陈列柜外形尺寸（长X宽X高）1220mmX 530mmX 1950mm。三、陈列柜配置本陈列柜包含硅片生产链陈列分柜、太阳能电池片生产链陈

3、列分柜、太阳能组件生产链陈列分柜、太阳能 光伏产品陈列分柜四个分柜组成。包括硅片原材料、太阳能组件原材料、多种类型的太阳能电池组件及太阳 能光伏应用产品。硅片生产链陈列分柜包含石英砂、工业硅、高纯度硅料（包含金属硅粉、金属硅粒）单晶硅硅棒、多 晶硅硅锭等硅片原材料及单晶硅硅片、多晶硅硅片，此陈列柜展示石英砂到硅片的生产过程；太阳能电池片生产链陈列分柜包含单晶硅片、单晶硅电池片，此陈列柜展示单晶硅片到单晶硅电池片的 生产过程；太阳能组件生产链陈列分柜包含单晶硅硅片、单晶硅电池片、铝型材边框、钢化玻璃、焊条TPT热能 膜、EVA底板等太阳能组件原材料及太阳能单晶硅组件，此陈列柜展示单晶硅硅片到太阳

4、能组件的生产过程；太阳能光伏产品陈列分柜包含单晶硅电池组件、多晶硅电池组件及柔性太阳能充电器、太阳能手电筒、 太阳能小飞机模型、太阳能手机展示器等太阳能光伏应用产品；THRPFP-1型太阳能光伏发电产品陈列柜（2个分柜，带智能语音讲解）、产品概述本陈列柜主要展示多种太阳能电池组件、太阳能应用产品、配套设备及应用系统模型，为各高等院校的教 学和实训室建设提供丰富多彩的展示平台。它曲个陈列分柜组成，具有智能语音讲解功能，通过带智能语音 讲解功能的陈列柜进行教学，可以让学生初步了解和掌握太阳能光伏发电产品的基础知识。二、技术性能输入电源：单相三线220V10% 50Hz。陈列柜柜体采用铁质双层亚光密

5、纹喷塑结构，柜内展示面板为超豪华铝塑夹层板，设有四个带刹车万向 轮，便于移动和固定。陈列柜中产品均为太阳能光伏工业产品，各产品均配有讲解指示灯、中英文标签及简要文字说明。陈列柜中产品的讲解由多功能语音播放控制系统控制，系统主要由键盘、液晶屏显示MP3播放器、功 放板、继电器控制板和单片机主板等组成。键盘由循环播放键、停止键、全转动键、复位键和12个数字键组成。通过键盘操作可实现语音讲解功能。液晶屏上可显示当前讲解产品的序号及名称。MP3播放器中的语音内容用户可通过USB接口下载更新，Flash存储器容量：256M。陈列柜内装有30W照明日光灯，配装玻璃推门防尘。陈列柜内装有扬声器，能满足100

6、平方米实训室教学要求。单个陈列柜外形尺寸（长X宽X高）1220mmX 530mmX 1950mm。三、陈列柜配置本陈列柜包含太阳能电池组件及应用产品陈列分柜和配套设备及应用系统模型陈列分柜两大部分包括多 种类型的太阳能电池组件、蓄电池、智能太阳能控制器、逆变器（离网、并网）及适用于各种不同应用场合的 交直流负载。太阳能电池组件及应用产品陈列分柜包含单晶硅电池片、多晶硅电池片、单晶硅电池组件、多晶硅电池 组件、薄膜非晶硅太阳能电池片、薄膜非晶硅太阳能电池组件、柔性太阳能电池组件、负载、柔性太阳能充电 器、太阳能手电筒、太阳能小飞机模型；配套设备及应用系统模型陈列分柜包含智能太阳能控制器、并网逆变

7、器、离网逆变器、蓄电池、负载、 直流数字电压表、直流数字电流表。THRPSP-1型 太阳能电源技术及其应用装置、概述太阳能光伏发电具有无枯竭、无公害、资源分配广泛等优点。在太阳能路灯、太阳能草坪灯、太阳能庭 院灯等以及通信和工业中应用的微波中继站、光缆通信系统、水文观测系统、气象和地震台站等中得到了广 泛的应用。“THRPSP-1型太阳能电源技术及其应用装置”主要是针对高校实验教学需求研制，帮助学生理解太阳能 光伏发电原理，学习工程应用技能。二、特点采用了发光（光谱）最接近太阳光的光源来模拟太阳光，使得实验项目随时都可以进行，从而不需要 受天气变化的限制。工程实用价值强，所采用的电池板、智能控

8、制器、蓄电池、路灯、警示灯均与现场应用中一样，可使 学生深刻理解太阳能光伏发电的现场应用。整个实验装置的各个部分是完全独立的，学生在实验过程中可完全根据自己对太阳能光伏发电应用的 理解自己动手连接。采用标准工业用电池板，可置于户内和户外，角度可以调整。提供多种应用实验：太阳能路灯、太阳能警示灯和太阳能无线气象站等。三、技术性能输入电源：三相四线制AC380V+10% 50Hz 容量：V1000VA工作环境：环境温度-10。+40C 相对湿度V85%（25C）海拔V4000m四、实验项目太阳能光伏板能量转换4.太阳能电池光伏系统直接负载实验太阳能电池板负载特性测试5.光伏控制器的工作原理环境对光

9、伏转换影响6.控制器对蓄电池的过充保护控制器对蓄电池的过放保护太阳能光伏系统电器负载实验太阳能路灯的原理 太阳能路灯接线太阳能路灯应用太阳能警示灯原理太阳能警示灯接线太阳能无线气象站的工作原理太阳能无线气象站接线太阳能无线气象站无线电通讯太阳能无线气象站手持终端的操作与使用THRPWD-1型 屋顶太阳能发电站演示测量系统、概述本实验系统由实验控制屏和实验对象装置两部分组成，由专用的连接线相连接。实验控制屏由电压表、电流表、光伏控制器、光功率计、步进电机控制电路等组成。实验对象装置由进口不锈钢框架结构，三种太阳能电板组合模拟屋顶、光源（内置散热系统）光源调节 装置、交流负载、直流负载、单晶硅太阳

10、能电池板、多晶硅太阳能电池板、非晶硅太阳能电池板、旋转机构、 蓄电池、交流220V正弦波逆变器等组成。二、特点本仪器是一套模拟的太阳能电池屋顶发电演示系统;太阳能电池板由单晶硅、多晶硅和非晶硅三种不同材 料组成，可完成对太阳能电池板的特性测试及工程应用 阳能电池发电系统配套设备的使用。三、基本配置及技术性能（一）太阳能电池板单晶硅太阳能电池板：开路电压：44V短路电流：1.23A最佳工作电压：35.5V最佳工作电流：1.13A多晶硅太阳能电池板：开路电压：44V短路电流：1.23A最佳工作电压：35.5V最佳工作电流：1.13A非晶硅太阳能电池板：开路电压：44V短路电流：0.7A最佳工作电压

11、：36V最佳工作电流:0.56A（二）蓄电池类别：阀控式密封铅酸蓄电池电压：24V, 12VX2光源功率：1500W, 500W卤钨灯X3反射面采用0.4mm镜面铝进口材料（四）光伏控制器额定电压（VDC）: 24V;使学生了解太阳能电池的工作原理、特性、应用及太输出功率:40W功率偏差范围：5%有效面积:0.23m2外形尺寸：580mmX 550mmX 28mm输出功率:40W功率偏差范围：5%有效面积:0.257m外形尺寸：500mmX 670mmX 28mm输出功率:20W功率偏差范围：5%有效面积:0.369m外形尺寸：640mmX 616mmX 23mm3.容量:17AH3.隔热玻璃

12、允许光伏最大开路电压（V）： 50V允许光伏充电最大电流（A）： 10A额定电流（A）： 10A充电浮充电压:27.2V负载切断电压：35V+0.2V负载恢复电压：33V0.2V欠压切断电压:21.6V0.2V欠压恢复电压:26.4V0.2V充电保护电压:28.8V0.2V（五）正弦波逆变器逆变频率:50Hz电压稳定精度：220V2%功率因数：0.8逆变效率：云80%额定输入电压：24V输入电压允许范围：21.6V35V额定功率:0.2kW逆变额定电压：220V频率稳定精度：50Hz0.04Hz（六）直流电量表工作电压：24V10段超高亮数码管指示电量，具有接线错误保护功能具有两种复位功能：开

13、路复位（OCR）和充电复位（BCR）（七）直流电能表输入电流：最大直接输入电流010Adc，允许过量程瞬时电流10倍/2秒010Adc024Vdc0.00Wh99999Wh，超出最大计量范围自动清零 0.5%输入电压：最大直接输入电压024Vdc，允许过量程瞬时电压2倍/1秒3.4.5.6.电流测量范围：电压测量范围：电能测量范围：电能测量精度：四、实验内容太阳能电池特性测试实验环境对光伏转换影响实验太阳能控制器工作原理实验离网型逆变器工作原理实验THRPTY-1型 太阳能光伏发电原理实验系统、概述能源危机与环境污染是构建和谐社会与可持续发展所面临的重大挑战。开发新能源和将可再生能源作为 我国

14、未来能源的重要组成部分已十分迫切。太阳能是一种清洁的、取之不尽的可再生能源，利用太阳能发电 是开拓新能源和保护环境的有效途径之一。相应的新能源专业正逐步在各高校建立起来，为了顺应这一发展 趋势，本公司推出了能全面展示太阳能光伏发电原理的实验装置，该装置既可以作为教师和学生科研开发的 硬件平台，又可以用于培训从事光伏发电方面的工作人员。二、特点采光运动平台设计紧凑灵活，室内室外均可使用，可模拟不同时刻下太阳光的辐射角度和辐射强度。实时监控、远动操作、智能分析、上下位机配合工作的智能化实验系统，使学生在意识上对现代智能化 电力系统有所了解。完善的系统性能和高智能化的配置可以满足教师和学生对太阳能光

15、伏发电和自动化控制方面做更进一 步的探索和研究。三、技术性能输入电压：三相四线制AC380V10% 50Hz工作环境：环境温度10C+40C，相对湿度V85% （25C）,海拔V4000m装置容量：V1.5kVA四、基本配置（一）多功能采光运动平台不锈钢框架（金加工件电镀处理）结构美观大方，不吸尘不沾灰、洁净卫生辐射角度调节机构：模拟不同时间太阳光的辐射角，调节范围：-30225。辐射强度调节机构：模拟不同节气太阳光辐射强度照度检测仪：实时检测不同环境下的光照度变化（二）系统实验台智能太阳能控制器。智能化控制蓄电池充电、放电；有效提高系统稳定性延长蓄电池使用寿命高性能免维护铅酸蓄电池智能交流、

16、直流数显式电压表；测量范围，0500V智能交流、直流数显式电流表；测量范围，05A配有固定和可调两种负载（三）系统控制柜测量太阳能独立系统实际输出功率 具有多项保护功能，运行更加安全稳定 可自动跟踪最大功率智能电量采集模块：实时采集分析运行线路中各电量和谐波参数单相电度表：离网逆变器：并网逆变器：采用先进的微型平板工业控制机作为上位机五、实验项目离网型逆变器工作原理独立光伏发电并网型逆变器工作原理光伏并网光伏发电监控太阳能光伏板能量转换环境对光伏转换的影响太阳能电池光伏系统直接负载特性太阳能控制器工作原理太阳能控制器的过充、过放、防反充保护THRPEW-1型 太阳能光伏发电系统实验平台（二维自

17、动跟踪）（工程型）、产品概述本实验平台由模拟光源跟踪装置、模拟能源控制系统、能源转换储存控制系统、并网逆变控制系统和能 源监控管理系统五个部分组成，各部分通过电缆连接，可形成一套能够展示并可动手设计、安装、调试的光伏 发电实验系统。通过此系统进行项目训练，可以熟练掌握小型光伏发电系统的安装、调试、运行管理及维修， 掌握太阳能电池板自动跟踪、光伏阵列最大功率跟踪、蓄电池智能管理、并网逆变器、监控系统组态等关键技 术的综合应用能力。适用于高等院校、培训机构，完成光伏发电等课程实验。二、结构与组成系统由模拟光源跟踪装置、模拟能源控制系统、能源转换储存控制系统、并网逆变控制系统和能源监控 管理系统五个

18、部分组成，各部分通过电缆连接。模拟光源跟踪装置由4块太阳能电池板、模拟太阳光源、太阳能模拟追日跟踪传感器、太阳能电池板二 维运动机构和支架组成。模拟能源控制系统由可编程序控制器（PLC）、按钮、继电器和端子排等低压电器组成。能源转换储存控制系统主要由光伏阵列汇流模块、直流电压电流采集模块、过温告警模块PWM驱动模 块、CPU核心模块、人机交互模块、通信模块、防雷器、智能型充放电控制器、蓄电池组、开关电源、直流电 压表、直流电流表等组成。并网逆变控制系统由核心模块、接口模块、液晶显示模块、键盘接口模块、驱动模块、直流电压升压模 块、直流电压采样模块、交流电压采样模块、交流电流采样模块、过温告警模

19、块、通信模块、开关电源、直流 电机、方形指示灯、直流电压表、直流电流表、多功能谐波表、变压器等组成。能源监控管理系统由系统控制器核心模块、继电器模块、通信模块15寸平板电脑、键盘、鼠标、组态软件等组成。三、功能与特点平台采用组合式实验控制柜结构，模块化设计理念，由电源控制盒、网孔板、工具抽屉等结构部件组成。各子系统既能独立运行，又可以通过之间的连接线构成一套完整的太阳能光伏发电系统通过太阳能光 伏发电系统的设计、安装、接线、编程、调试等工作，将光伏发电相关专业知识进行综合应用，深入了解和掌 握光伏发电系统的核心技术及设备的具体应用，掌握太阳能电池板自动跟踪、光伏阵列最大功率跟踪、蓄电池 智能管

20、理、并网逆变器、监控系统组态等关键技术的综合应用能力。模拟能源控制系统采用三菱FX3U-32MT/ES-A可编程序控制器（PLC）作为主控制器。光源可以连续运动， 模拟太阳从东至西的运行轨迹，倾角可调模拟不同季节的太阳光辐射角度。控制器根据模拟追日跟踪传感器输 出的太阳光的位置信息，控制二维机构运动，使太阳能电池板始终跟随模拟太阳光源，实现两轴追日跟踪功能， 提高太阳能电池板的发电效率。能源转换储存控制系统完成光伏汇流、防雷、电量测量、最大功率跟踪、储能和蓄电池管理等功能。光 伏MPPT控制系统采用两级微处理器设计，最大功率跟踪微处理器采用51系列单片机，具有通用性和在线下载 功能，方便用户编

21、程调试，硬件完全开放，用户可以编写不同的MPPT算法实现最大功率跟踪，并将调节参数 发送给PWM驱动模块进行调节。PWM驱动CPU采用PIC系列单片机，接收调节参数并输出不同占空比皓咖信 号，控制主电路，实现功率调节。智能充放电控制器可以根据蓄电池电压高低，调节充电状态和电流的大小， 保护蓄电池过充或过放，延长蓄电池使用寿命。并网逆变控制系统将直流24V逆变成交流36V、50Hz （安全电压），通过升压变压器升至交流220V、50Hz 与单相市电相连实现并网发电功能。主控制器采用TI公司32位定点TMS320F2812芯片，逆变电源的输出功率 因数接近于1,输出电流为正弦波。控制策略采用双闭环

22、控制结构，内环为并网电流环，外环为直流电压环。 并网同步采用数字锁相技术，锁相精度高，易于实现，不但能很好地满足光伏系统并网的要求，而且实现了输 出端的功率因数校正控制。能源监控管理系统能够实时显示电池电量，进行系统工作状态切换。具有电池电量模拟功能，通过给定 电池电量进行系统工作状态切换，避免实验考核过程中长时间等待电池充放电的过程。能实时显示光伏输出电 压电流、蓄电池电压电流、并网逆变电压电流、运行状态等系统相关信息。设备采用三相四线制交流电源供电，并设有漏电保护器、指示灯指示和保险丝等，具有过载保护、短路 保护和漏电保护功能，在电压异常或出现短路情况时自动切断电源，保护使用者及设备的安全

23、，符合相关国际 标准。四、技术指标三相四线（或三相五线）T80V10% 50Hz环境温度5C+40C，相对湿度85% （25C），海拔V4000mV3kVA输入电压：工作环境：装置容量：太阳能电池板：20WX4，调节高度：300mm模拟光源功率：1000W；连续运行范围：10170 ；倾角调节范围：4080跟踪方式：双轴，俯仰180，旋转360 ；跟踪精度：1.5蓄电池容量：12V/24AhX4控制器最大充电电压、电流：24V/20A并网逆变器额定输出电压：220V10%、50Hz1Hz；额定功率：200VA；输出功率因数：云0.98 （感性 负载、容性负载）；逆变效率：云80%，电压畸变率：W4%；电流畸变率：W4%五、实验项目并网逆变器安装与调试并网逆