光伏應(yīng)用產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)

技術(shù)參數(shù)

1.系統(tǒng)分為組件模塊、控制模塊、儲(chǔ)能模塊、逆變模塊、負(fù)載模塊與支架等幾部分；

2.組件模塊提供有5W單晶，5W多晶，10W單晶，10W多晶，20W單晶，20W多晶等多種12V光伏組件；

3.控制模塊提供12V光伏控制器、24V光伏控制器、路燈控制、MPPT調(diào)壓控制器等多種光伏控制器；

4.儲(chǔ)能模塊采用12V/38AH膠體電池與磷酸鐵鋰電池；

5.逆變模塊采用SPWM工頻逆變器，為光伏專用寬電壓逆變器，最大功率為500W；

6.負(fù)載模塊包括有LED指示燈、直流可調(diào)速風(fēng)扇、直流交通燈、直流LED顯示屏、直流電機(jī)傳動(dòng)裝置、交流光源、交流LED顯示屏、自動(dòng)升降窗簾、自動(dòng)時(shí)控草坪灑水裝置、光伏自動(dòng)安保系統(tǒng)等負(fù)載；

7.支架部分選用19”機(jī)柜，配備網(wǎng)孔板，每個(gè)部件連接必須配置漏電保護(hù)、斷路器、斷路開(kāi)關(guān)、保護(hù)開(kāi)關(guān)；

8.中央控制與通訊設(shè)計(jì)，通過(guò)觸摸屏能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電流、電壓、PLC自動(dòng)化控制進(jìn)行編程設(shè)計(jì)與執(zhí)行；

9.系統(tǒng)提供針對(duì)本系統(tǒng)的光伏系統(tǒng)仿真軟件，學(xué)生可在完成每一項(xiàng)的硬件設(shè)計(jì)前先進(jìn)行系統(tǒng)仿真設(shè)計(jì)—投標(biāo)時(shí)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)演示。

三、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要是為學(xué)生進(jìn)行相關(guān)光伏設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)與創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。系統(tǒng)提供一般光伏系統(tǒng)應(yīng)該包括的器件，學(xué)生可根據(jù)負(fù)載設(shè)計(jì)光伏系統(tǒng)，選用不同的系統(tǒng)器件，配置整個(gè)系統(tǒng)。主要能進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)包括：

1.光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

2.光伏照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

3.光伏風(fēng)扇設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

4.光伏自動(dòng)交通指示燈設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

5.光伏室外LED顯示裝置設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

6.光伏自動(dòng)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

7.光伏交流系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

8.光伏自動(dòng)升降窗簾創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)

9.室外光伏自動(dòng)時(shí)控草坪灑水創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)

10.光伏自動(dòng)安保系統(tǒng)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)

11.光伏系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)

12.光伏系統(tǒng)自動(dòng)控制設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

13.PLC控制實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

14.RS485/RS232通訊設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

在創(chuàng)新性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生可以自行設(shè)計(jì)自動(dòng)控制裝置。在直流電機(jī)傳動(dòng)裝置中，學(xué)生可通過(guò)PLC進(jìn)行電機(jī)速度與方向設(shè)置。在自動(dòng)升降窗簾設(shè)計(jì)中，學(xué)生通過(guò)使用PLC對(duì)窗簾的升降與時(shí)間控制進(jìn)行調(diào)節(jié)。

四、系統(tǒng)組成

(1)組件模塊

5W單晶

 

電壓：5V

標(biāo)稱功率：5W

尺寸：225x185

重量：0.38kg

材質(zhì)：黑色高效單晶硅電池片（效率17.2%以上）

5W多晶

 

規(guī)格：5瓦/18伏（12伏系統(tǒng)使用）
標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件下（溫度25度，AM1.5, 1000w/m2下測(cè)試出來(lái)的）
尺寸：255*192*16毫米（鋁合金邊框，無(wú)安裝孔）
峰值電壓：17.9伏
峰值電流：0.28安
開(kāi)路電壓：22.41伏
短路電流：0.3安

功率偏差：±5%

實(shí)物重量：0.64千克

10W單晶

 

【功率】18v10w單晶，可對(duì)12V蓄電池充電

【電壓】工作17.5v  開(kāi)路21.5v

【電壓】工作0.57a  短路0.65a

【重量】0.93kg

【尺寸1】295*295mm（長(zhǎng)*寬）

【尺寸2】356*300*17mm（長(zhǎng)*寬*厚）

10W多晶

 

規(guī)格：10瓦/18伏
尺寸：335*205*17毫米（鋁合金邊框，4個(gè)安裝孔）
峰值電壓：17.9伏
峰值電流：0.56安
開(kāi)路電壓：22.41伏
短路電流：0.62安

實(shí)物重量：0.8千克

20W單晶

 

規(guī)格：20瓦/18伏（12伏系統(tǒng)使用）
尺寸：350*540*16毫米
峰值電壓：17.3伏
峰值電流：1.16安
開(kāi)路電壓：20.76伏
短路電流：1.37安

20W多晶

 

規(guī)格：20瓦/18伏（12伏系統(tǒng)使用）
尺寸：350*540*16毫米
峰值電壓：17.3伏
峰值電流：1.16安
開(kāi)路電壓：21.6伏
短路電流：1.31安

(2)控制模塊

12V光伏控制器                 

 

額定電壓

12V

強(qiáng)充電壓

14.8V

均衡充

14.5V

浮充電壓

13.7V

欠壓保護(hù)

10.8V

欠壓恢復(fù)

13.0V

最大充電電流

10A

最大負(fù)載電流

10A

控制器保護(hù)

過(guò)載、反接、過(guò)放、過(guò)充、短路等

充電方式

PWM調(diào)節(jié)方式

使用海拔

≤5500m(2000m以上需要降低功率使用)

工作溫度

-40-60℃

重量（毛重）

130g

產(chǎn)品尺寸（長(zhǎng)寬高）

136*92*31mm

防護(hù)等級(jí)

IP56

 

24V光伏控制器

 

額定電壓

24V

強(qiáng)充電壓

29.6V

均衡充

29.0V

浮充電壓

27.4V

欠壓保護(hù)

21.6

欠壓恢復(fù)

26.0V

最大充電電流

10A

最大負(fù)載電流

10A

控制器保護(hù)

過(guò)載、反接、過(guò)放、過(guò)充、短路等

充電方式

PWM調(diào)節(jié)方式

使用海拔

≤5500m(2000m以上需要降低功率使用)

工作溫度

-40-60℃

重量（毛重）

130g

產(chǎn)品尺寸（長(zhǎng)寬高）

136*92*31mm

防護(hù)等級(jí)

IP56

MPPT調(diào)壓控制器

 

型號(hào)

JW1230

JW2430

系統(tǒng)額定電壓

12V

24V

光伏組件功率

200W

150W

風(fēng)力發(fā)電機(jī)功率

300W

300W

充電

充電

30A

20A

均充保護(hù)

14.4V±1%

28.8V±1%

浮充

13.8V±1%

27.6V±1%

均充恢復(fù)

13.2V±1%

26.4V±1%

溫度補(bǔ)償

-24mV/℃

-48mV/℃

過(guò)放

斷開(kāi)(直流)

10.8V±1%

21.8V±1%

恢復(fù)(直流)

12.3V±1%

24.6V±1%

過(guò)壓

切斷(直流)

16V±1%

32V±1%

恢復(fù)(直流)

15V±1%

30V±1%

空載電流(直流)

≤0.1A

≤0.1A

電壓降落(直流)

≤0.5V

控制方式

最大功率點(diǎn)跟蹤-MPPT(充電效率比PWM普通型高出30%)

升壓充電

柔性獨(dú)立升壓電路（可選）

顯示方式

液晶

顯示參數(shù)

電壓、充電電流，蓄電池電量

保護(hù)類型

防雷保護(hù)，太陽(yáng)能電池防反充保護(hù)，蓄電池開(kāi)路保護(hù)、蓄電池接反保護(hù)、過(guò)風(fēng)速和過(guò)電壓軟自動(dòng)剎車保護(hù)

散熱方式

           散熱器

環(huán)境溫度

　

-25℃~+55℃

使用海拔

≤5500m(2000m以上需要降低功率使用)

環(huán)境濕度

0~90%，不結(jié)露

重量

2.20KG

外形尺寸　

長(zhǎng)164×寬181×高100(MM)

 

(3)儲(chǔ)能模塊

12V/38AH光伏膠體電池

 

額定電壓

12V

溫度對(duì)容量的影響(20hr)

40℃

102%

容量(20hr,25℃)

38Ah

25℃

100%

設(shè)計(jì)壽命

3-5 年

0℃

85%

外型尺寸

長(zhǎng)

196mm

-15℃

65%

寬

131mm

自    放電   (25℃)

3 月

剩余容量:91%

高

180mm

6 月

剩余容量:82%

總高

180mm

12 月

剩余容量:65%

近似質(zhì)量

10.12kg

正常工作溫度

25℃+3℃

容量(25℃)

20hr rate

38Ah

工作溫度范圍

-15℃~50℃

10hr rate

35Ah

浮充電壓(25℃)

2.27 to 2.30 V

5hr rate

32Ah

均充電壓(25℃)

2.42 to 2.48 V

1hr rate

24Ah

最大充電電流

9.9A(0.3C)

電池內(nèi)阻(25℃))

5.0mΩ

端子材料l

Copper

最大放電電流

165A(5 sec)(5C)

 

12V磷酸鐵鋰電池

 

電池名稱：12V 40Ah磷酸鐵鋰電池
電池型號(hào): KXD18650F-25P4S
標(biāo)稱電壓(V): 12V
標(biāo)稱容量(Ah): 40AH
工作電壓范圍:14.6V-9.2V
過(guò)充電保護(hù)截止電壓(V):14.6V
過(guò)放電保護(hù)截止電壓(V):9.2V
最大充電電流: ≤10A
持續(xù)放電電流:≤20A
脈沖放電電流:≤65A
帶負(fù)載能力:≤240W
使用壽命:≥2000次
充電溫度(℃): 0～45℃
放電溫度(℃): -20～60 ℃
存儲(chǔ)溫度(℃): -20～35 ℃
電池溫度保護(hù)（℃）:70℃±5℃
尺寸(mm): 250(T) x 152(W) x 75(H)
電池內(nèi)阻(mΩ):≤ 120 mΩ
電池重量(kg): 5.2kg
輸入端口要求:輸入輸出同端，2線，15英寸長(zhǎng)，2.52紅，黑，可以按要求訂做
特點(diǎn)：循環(huán)壽命長(zhǎng)、電池重量輕、安全性能高、 綠色環(huán)保
廣泛應(yīng)用于: 無(wú)線監(jiān)控設(shè)備、太陽(yáng)能路燈、太陽(yáng)能儲(chǔ)能、儲(chǔ)能電站、礦業(yè)開(kāi)采、醫(yī)療器械設(shè)備、機(jī)械設(shè)備、儀器儀表、通信設(shè)備、通訊基站、電動(dòng)工具、LED燈具、交通指示牌、便攜式小家電、玩具等；

(4)逆變模塊

SPWM工頻500W寬電壓逆變器

 

輸出

輸出電壓

220VAC

功率

500W

瞬間功率

1000W

輸出波形

純正弦波

輸出頻率

50Hz/60Hz

輸出電壓誤差值

low & high 10%

空載電流

<0.6A

效率

>87%

輸入

USB 輸出電壓（外置）

5V

LED 顯示

顯示工作狀態(tài)，和錯(cuò)誤狀態(tài)

輸入電壓

10-15VDC

工作電壓

12VDC

保護(hù)

保險(xiǎn)絲

35A

低壓報(bào)警

10.5+0.3V

低壓關(guān)斷

10+0.5V

過(guò)壓關(guān)斷

15.5+0.5V

過(guò)載關(guān)斷

600W over 10 seconds

過(guò)熱保護(hù)

>75℃

過(guò)熱

輸出自動(dòng)關(guān)閉

工作溫度

‘-10℃ and +50℃之間

軟啟動(dòng)

其他

機(jī)器尺寸

210*150*70mm

內(nèi)盒尺寸

325*190*110mm

外箱尺寸

430*350*440

凈重

1.4±0.2KG

毛重

14.5±1KG

 

(5)負(fù)載模塊

LED指示燈

12V/2W 36顆LED燈

 

 

直流可調(diào)速風(fēng)扇

電壓：12V

電流：1.0A

規(guī)格：90*90*32mm（9232）

軸承∶雙滾珠

引線∶四線（支持PWM溫控）

DELL PN:U7581

 

 

直流交通燈

12V 紅綠黃三色LED指示燈

 

直流LED顯示屏

名稱：8*8點(diǎn)陣管

封裝：8*8，紅色，共陽(yáng)，邊長(zhǎng)2*2cm

 

直流電機(jī)傳動(dòng)裝置

12V直流電機(jī)

 

交流光源

220V、15W白熾燈

 

交流LED顯示屏

交流220V供電  8*8點(diǎn)陣管

 

自動(dòng)升降窗簾

12V減速直流電機(jī) 10rpm

 

自動(dòng)時(shí)控草坪灑水裝置

LED指示燈顯示灑水裝置的開(kāi)閉

 

光伏自動(dòng)安保系統(tǒng)

24V/3W警示燈

 

(6)中央控制系統(tǒng)

中央控制觸摸屏—10英寸觸摸屏