一、产品简介

光伏发电系统是利用太阳能电池通过光电效应直接将太阳能转换成电能的绿色环保发电系统。在这个基础上，楼宇新能源实训装置融入了智能楼宇的相关技术，通过增加特定接口，不仅实现了光伏发电的功能，还为学生提供了一个进行楼宇能源管理和控制实验的平台。

该系统的核心组件包括太阳能电池板、蓄电池组、系统控制器以及逆变器。这些部件的协同工作，不仅保证了系统的高可靠性、长寿命和环境友好性，还赋予了系统独特的离网与并网发电的双重功能。学生可以通过这个实训装置，深入了解光伏发电的整个过程，并有机会进行离网和并网发电的实训操作，从而更全面地掌握新能源技术。

楼宇新能源实训装置是专为满足新能源教学大纲的实训教学需求而研发的。它有助于学生更直观地理解太阳能光伏发电的原理，并通过实践操作提升光伏工程应用技能。该系统不仅适用于高等院校和高职院校的电气工程及自动化、机电一体化技术、计算机控制技术、电力系统自动化技术等相关专业的教学，也为电子信息工程和能源动力及新能源生产企业提供了宝贵的实训资源。

二、功能特点

模块化的设计：实验台的各个功能模块完全独立设计，这不仅丰富了实验内容，还使得实验的组合和扩展变得极为方便。教师可以根据教学需求灵活调整实验内容，满足不同层次学生的实践需求。

灵活的发电系统：该实训装置可以轻松地配置成独立的离网发电系统或并网发电系统。这种灵活性使得学生可以在不同的实验场景下进行学习，更全面地了解光伏发电的应用。

工程实用性：实训装置采用的发电设备和实际工程项目中所使用的设备保持一致，这使得学生在校期间就能接触到真实的工作环境，其实用价值不言而喻。

三、技术指标

1.多晶硅太阳能电池组

峰值功率：250W/块

最大功率电压：35VDC

最大功率电流：6.12A

开路电压：42V

短路电流：6.09A

组件数量：4块

2.光伏控制器1.2KW （蓄电池充放电管理）

主控芯片采用工业级16位高速MCU，运行速度快，抗干扰能力强，配有独立的人机操作LCD显示屏，各项参数显示可能过嵌入式按键切换，常规参数可以修改。

额定电压：48VDC

充电功率：1.5KW

放电电流：28A

蓄电池欠压保护：42VDC

蓄电池超压保护：62VDC

输出直流电流：25A

3.离网逆变器

1）使用先进的双CPU单片机智能控制技术，具有高可靠性、低故障率的特点；

2）纯正弦波输出，带负载能力强，应用范围广；

3）具有完善的保护功能（过负载保护、内部过温保护、输出短路保护、输入欠压保护、输入过压保护等），大大提高产品的可靠性；

4）体积小、重量轻，内部采用CPU集中控制、贴片技术，使得体积非常小、重量轻；

5）散热风机智能控制，采用CPU控制散热风机的工作状态，大大延长风机的使用寿命，并且节约电能、提高工作效率；

6）工作噪音小，效率高

直流输入电压：40～75VDC

额定输出功率：1KW

输出波形：纯正弦波

输出电压：220VAC

频率范围：50Hz/60Hz

工作效率：90%

功率因数：>0.9

波形失真率≤5%

工作环境：温度-20℃～50℃

相对湿度：﹤90﹪（25℃）

保护功能：短路、过热、超载保护

特殊功能：完善的旁路功能，可以实现市电→光伏或光伏→市电之间的无缝切换，可优选光伏优先或市电优先。

4.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/100Ah

蓄电池数量： 4个 采用4串连接

5.并网逆变器

高频双向并网，单向并网功能

高频直接调制，AC半波合成

双向并网方式：直接负载消耗，逆向传输AC电流

单向并网方式：直接负载消耗，禁止逆向传输AC电流

无变压器设计，最大效率可达97.5%，欧洲效率可达96.6%

极高的MPP跟踪精度（>99.9%）

较宽的直流电压输入范围，兼容各种类型的太阳能组件

接线、安装简单，易于操作

IP65设计，适合室内外各种环境下的安装

可采用无线WiFi或GPRS方式通过移动设备或台式电脑监控发电量信息 （用户可选）

四、教学研究及实训项目

1、主要实验实训内容

实验1.太阳能光伏板能量转换实验实训；

实验2.环境对光伏转换影响实验实训；

实验3.太阳能电池光伏系统直接负载特性实验实训；

实验4.太阳能控制器工作原理实验实训；

实验5.接反保护实验；

实验6.太阳能控制器对蓄电池的过充保护实验实训；

实验7.太阳能控制器对蓄电池的过放保护实验实训；

实验8.夜间防反充实验；

实验9.离网型逆变器工作原理实验实训；

实验10.独立光伏发电实验实训；

实验11.并网型逆变器工作原理实验实训。

2、并网逆变电源技术实验

实验 1、并网逆变电源单元组成原理技术实验。

实验 2、并网逆变器的最大功率跟踪 MPPT 控制方法的比较实验，探讨新方法。

实验 3、光伏同步电源与风电同步电源并网兼容控制技术测试实验。

实验 4、并网逆变器的防孤岛效应瞬间保护技术测试试验。

实验 5、并网逆变电源输出功率与光伏能量变换的实验。

实验 6、并网逆变电源直流输入欠压控制实验。

实验 7、并网逆变电源交流输出波形测试实验。

实验 8、并网逆变器输入功率与输出功率比值效率计算与测试实验。

3、太阳能控制器技术实验

实验 1、通用型充放电控制器充电、放电、保护、MPPT控制技术实验。

实验 2、控制器模拟充电值和放电值保护点测试实验。

实验 3、控制器户用型和光控型功能模式实验。

实验 4、控制器负载过载和短路保护灵敏度实验。

4、离网逆变电源技术实验

实验 1、离网逆变器逆变基本控制原理实验。

实验 2、离网逆变器输入模拟直流电压电流保护点测试实验。

实验 3、离网逆变器输出交流模拟负载的电压电流测试实验。

实验4、离网逆变器在不同阻性和感性负载的瞬间启动电流值测试实验。

实验 5、离网逆变器输入功率与输出功率比值效率计算与测试实验。

5、并网发电系统监控软件实验

实验 1、在上位软件里查看单站监控项目：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hmin、总发电量KWh、总运行时数h，二氧化炭排放量查询。