太阳能发电工程环境模拟平台

本平台模拟自然环境，为光伏电站提供光照条件；并可进行光伏组件的装调、光伏能源的汇流、检测等实训内容。

1.模拟光源：通过采用大功率碘钨灯作为模拟光源，为光伏组件提供光照能量；可模拟太阳东升西落的运行轨迹；

2.新能源形式：采用光伏组件作为能源输入；

3.光伏组件运行方式：斜单轴逐日；

4.光伏组件：

1)单块光伏组件功率：20W；

2)误差：±3%；

3)输出电压：17.2V；

4)输出电流：1.17A；

5)开路电压：21.4V；

6)短路电流：1.27A；

7)工作温度：-45℃~85℃；

8)尺寸：430×430×28mm；

9)数量：4块。

5.汇流箱

1)尺寸：350×300×140mm，采用可拆卸式模块化设计，IP54防护等级；

2)内置熔断器、防反二极管、断路器、防浪涌等模块；

3)输入路数:4 路；

4)额定电流:DC 0~20A；

5)反应时间:1s；

6)测量精度:0.5 级；

7)温度系数:400ppm；

8)继电器输出:2 组常开 5A/AC250V（5A/DC 30V）；

9)GB_T 17626.2-2006；静电放电抗扰度试验 等级 3，空气放电 8kV，接触放电 6 kV；

10)GB_T 17626.4-2008；电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 等级 4，共模 4 kV，差模 2 kV；

11)GB_T 17626.5-2008；浪涌(冲击)抗扰度试验 等级 4，共模 4 kV，差模 2 kV；

12)GB_T 17626.8-2006；工频磁场抗扰度试验 等级 4；

防雷模块：电压等级为DC1000V，最大放电电流40KA。

二．光伏电子中心管控平台（含智能微逆变系统软件V1.3）

 ★发电方式：具备多种发电方式，可根据工程项目要求进行不同发电方式的系统设计：光伏离网发电方式；光伏并网发电方式，含全额并网及自发自用余电上网。

本模块由并网逆变器、隔离变压器、并网功能单元组成；发电方式多样，可进行全额并网模式、自发自用余电上网模式等多种发电模式的实训。。

1.并网逆变器

1)额定功率：700W；

2)最大额定输出率：800W；

3)启动电压：60V；

4)最大输入直流电流：11A；

5)额定输出功率：700W；

6)额定输出电压：220±5%；

7)频率：50±0.05Hz；

8)最大输出电流：4.4A ；

9)最大效率：97.2V；

10)通讯接口：RS485；

11)冷却方式：自然对冷；

12)工作温度：-20°C~+60°C；

13)工作湿度：10%~90%RH；

14)产品尺寸：310*373*160mm；

15)重量：7.4kg；

16)数量：1台。

2.隔离变压器

1)额定功率：1000VA；

2)输入电压：AC220V±10%；

3)绝缘电阻：≥50M欧姆；

4)效率：≥95%；；

5)海拔：≤2000米 ；

6)频率类型: 50-60HZ；

7)工作温度：-20°C~+40°C

8)工作湿度：≤90%RH；

9)产品尺寸：150*157*160mm。

3.可调直流稳压电源

1)额定功率：1000W；

2)输入电压：AC220V±10%；

3)输出电压稳定度：≤0.2%；

4)输出电流稳定度：≤0.5%；

5)负载稳定度：≤0.5%；

6)纹波及噪声：≤1%；

7)工作温度：-10°C~+40°C；

8)工作湿度：10%~80%RH；

产品尺寸：310*373*160mm。
三.光伏离网电子实训模块

本模块包含智能离网微逆变系统、光伏控制器、储能模块等模块组成，可以使用嵌入式系统进行光伏电子设备的控制、数据采集、通讯等功能开发实训，实现对光伏离网发电系统设备进行管理和控制。

1.光伏控制器

1)光伏控制器电压12V/24V自动识别；

2)蓄电池放电截止电压范围9V~11.3V，恢复放电电压11.5~13V。

2.蓄电池

1)可大电流充电（0.8C-1C）

2)适温性极强，可在50~60℃温度下使用，能在各种恶劣的环境下安全使用。

3)浮充使用：浮充电压：13.50-13.80V±0.02(25℃)，均充电压：14.10-14.40V，此浮充电压值随环境温度升高按3mv/℃减低。

3.★离网逆变器

1)★额定功率：240W；

2)持续输出功率：270W；

3)峰值功率：400W

4)额定输入电压：（20.0±1.5V）-（28.0±1.5V）；

5)额定输出电压：220±5%；

6)频率：50±0.05Hz，60±0.05Hz；

7)转化率：88% ；

8)高压关断电压：28±0.5V；

9)低压关断电压：20±0.5V；

10)保险丝：40A；

11)工作环境温度：0°C~+55°C

12)工作湿度：10%~90%RH；

13）产品尺寸：420*280*99mm；

14）★集成4.3寸电容屏，能设置屏幕亮度、声音、体验触屏；

15）★拥有故障检测模块，能检测4种故障状态；

16）★通过电容屏能显示采样模块的参数，至少包含2种参数；

17）★能控制1种逆变控制模块的输入参数；

18）★同时支持RS485、以太网通讯、WiFi通讯。

四．负载模块

本模块主要通过实际用能侧的展示来体现光伏发电系统的实际应用性及广泛性，包含报警灯、投射灯、风扇等直流负载及交流负载。

1.直流负载

1)工作电压：24V；

2)工作电流：0.1A；

3)数量：1只

4)技术认证：CE；

5)保护等级：IP30；

6)工作状态：红灯、黄灯、绿灯、报警

7)尺寸：φ50mm。

2.交流负载

1)电压：220V；

2)交流LED灯：1W；

3)颜色：黄、蓝；

4)数量：2只。

3.交流风扇

电压220V,电流0.08A。

五．数据采集模块

本模块采用高精度直、交流电压电流多功能组合表、电子式多功能电能表及传感器。提供实时数据显示、本地数据查询、电流变比可编程设置，支持RS-485通讯，Modbus-RTU协议。

1.交流电压电流多功能组合表

1)Rs485通讯接口，物理层隔离，Modbus-RTU协议；

2)电压：量程 0~450V；

3)电流：量程 5A；

4)频率：45~65Hz；

5)电源：DC24V；

6)通讯：1路RS-485通讯，Modbus-RTU协议；

7)波特率：1200~9600bps，默认2400bps；

8)数量：2只。

2.直流电压电流多功能组合表

1)Rs485通讯接口，物理层隔离，Modbus-RTU协议；

2)电压：量程 0~220V；

3)电流：量程 12A；

4)电源：DC24V；

5)通讯：1路RS-485通讯，Modbus-RTU协议；

6)波特率：1200~9600bps，默认2400bps；

7)数量：2只。

3.单相电子式多功能电能表

1)工作电压范围：AC220V±20%；

2)参比频率：50Hz；

3)基本电流：10A；

4)最大电流：60A；

5)启动电流：40mA；

6)功耗：<2VA,<1VA；

7)测量精度：1.0级；

8)通讯：1路RS-485通讯，Modbus-RTU协议；

9)波特率：1200~9600bps，默认2400bps；

10)数量2只。

4.温湿度传感器

1)温度范围：-40.0°C  ~  60.0°C ；         

2)湿度范围：0.0%RH  ~  80.0%RH ；          

3)输出信号：RS485信号。 

5.光照度传感器

1)光照度范围：0~200000 lux； 

2)输出信号：RS485信号。

6.★倾角传感器

1)单轴倾角监测，可监测单轴光伏逐日系统的倾斜角度；

2)全范围精度0.3°；

输出方式为Modbus。

六．通讯模块

★本模块包括LoRa模块、交换机等电子设备

支持短距离无线传输；

支持以太网/RS485连接方式。

七．集中控制模块

本模块由PLC、触摸屏、断路保护系统等组件组成。是整个光伏工程控制的核心，通过连接工程环境模拟平台、光伏并网工程实训模块、负载模块及光伏离网电子实训模块，实现其控制功能和能源管理功能。

1.可编程控制器

1)  继电器输出， 32 输入/32 输出；

2)  额定电压：AC100~240V;

3)  电压允许范围:AC85~264V;

4)  额定频率：50/60Hz；

5)  允许瞬时悼电时间：l0ms以下；

6)  电源保险丝：250 3.15A 计时延时保险丝250V 5A 计时延时保险丝 125V 3.15A 计时延时保险丝；

7)  冲击电流：最大30A 5ms以下/AC100V、最大60A 5ms以下/AC200。

2.触摸屏

1)  分辨率：800*480像素；

2)  可显示颜色：16位；

3)  类型：触摸屏，模拟阻性；

4)  额定电压：DC24V；

5)  最大允许瞬时：35V；

6)  功耗：5.5W；

7)  可进行二次开发。