光伏发电实训装置HL-SNY03太阳能光伏并网发电教学实验台  一、系统实训应用范围：  主要提供于职高、大学、研究生、企业技工以太阳能发电为主课题的研究和培训。  二、技术参数  2.1、太阳能电池板  太阳能电池板采用阵列组装形式，主要采用4块（或更多）小型太阳能电池板组建，可实现太阳能电池板的并接方式和串接方式，进而提供大电流或大电压的两种太阳能电池板组网方式。  最大输出功率：100W*4块  开路电压：35V（并联）  短路电流：4*3.25A（并联）  2.2、照度计  量程：0-225Lx、200-2250Lx、2000-22500Lx和20K-225KLx（225000Lx）自动切换量程。  2.3、环境监测模块技术指标  含有照度计、温度表、湿度表，单片机时钟系统，实现时间的显示  2.4、17寸工控一体机，带触摸功能  CPU:Intel1037U1.8GHz22nm双核处理器TDP17W超低功耗处理器  主板:IntelM11工控固态节能主板  内存:1GDDR31333超高速内存,支持1333/1066MHz内存,最大可支持8GB。  硬盘:24GSSD固态硬盘  显卡:集成IntelHDGraphics核心显卡,提供VGA、LVDS、双HDMI显示输出,LVDS支持双通道24bit,支持单独显示、双显复制、双显扩展。  声卡:集成ALC6626声道高保真音频控制器  网卡:集成1个RTL千兆网卡,支持网络唤醒、PXE功能。  电源:外置电源（100V至220V宽幅电压，全球通用）  显示屏:13寸LED工控屏分辨率：1024*600  触摸屏:台湾军工Touchkit4线触摸屏，透光率高；性能稳定，触摸灵敏  整机接口:4*USB2.0接口,其中两个可支持USB3.0(需定制)，  1*HDMI接口:1*VGA接口,1*RJ-45网络接口,1*Lineout（绿色）,1*Mic（红色)  2*COM串口,1*12VDC_JACK输入接口  系统状态：  太阳能控制器（带报警功能）：  输入电压、电流、功率的数据显示及动态曲线显示  输出电压、电流、功率的数据显示及动态曲线显示  蓄电池：电压数据显示及动态曲线显示  2.5并网逆变器：  并网逆变器具有DC－DC和DC－AC两级能量变换的结构。DC－DC变换环节调整光伏阵列的工作点使其跟踪最大功率点；DC－AC逆变环节主要使输出电流与电网电压同相位，同时获得单位功率因数。  系统面板设有用来测量DC、AC相关参数的多个测试端口，可测量DC-DC电压电流变化和DC-AC逆变过程中的电压电流及曲线变化和波形对比。  6级功率搜索功能  在自动调整的过程中，会看到LOW灯不停的闪烁，功率会由0作为起点，向最大功率点加大输出功率，重启最多为6次，然后进入功率锁定状态，锁定时ST灯长亮。  在进行6级功率搜索程序时，所需的时间为10分钟。  直接连接到太阳能电池板（不需要连接电池）  AC标准电压范围：90V～140V/180V～260VAC  AC频率范围：55Hz～63Hz/45Hz～53Hz  并网输出功率：300W  输出电流总谐波失真：THDIAC<5%  相位差：<1%  孤岛效应保护：VAC;fAC  输出短路保护：限流  显示方式：LED  待机功耗：<2W  夜间功耗：<1W  环境温度范围：-25℃～60℃  环境湿度：0～99%(IndoorTypeDesign)  高性能自动功率点追踪（MPPT）  强大的MPPT算法，以优化来自太阳能电池板的功率收集，可精确地捕捉及锁定最大输出功率点，使发电量大幅提高到大于25%以上。  MPPT追踪图  电力输出:（逆向电力传输）  高效的电力逆向传输技术，专利技术之一，逆变器在并网输出模式时电力以反方向电力传输，自动检测电路中的负载并优先进行使用，用不完的电力才向电网逆方向传输供应到其他地方使用，电力传输率可达99.9%。在光伏发电应用系统中使输出效率更高。  三、教学及研究实训项目  2、1、光伏能量变换实验  实验1、光伏阵列单元组成原理。  实验2、太阳能光电池能量转换组合原理。  实验3、阵列电子最大功率跟踪器原理。  实验4、阵列汇流与防雷接地原理。  实验5、阵列结构件、防腐安装原理。  实验6、最大功率跟踪器与光伏转换提效实验。  实验7、在不同天气和日照强度下光波对光伏转换效率的影响实验。  实验8、在不同季节太阳运轨变换下对光伏能量转换的影响实验。  实验9、在不同季节环境温度变换下对光伏能量转换的影响实验。  实验10、阵列低、中、高通过开关组合后能量变换实验。  实验11、光感仪和风速传感仪各自作用实效实验。  2、2、同步逆变电源实验  实验1、逆变电源单元组成原理。  实验2、逆变电源MPPT的最大功率跟踪控制方法的实验。  实验3、逆变电源输出功率与光伏能量变换的实验。  实验4、MPPT与电子跟踪器有效结合和分离控制方面的比较实验。  实验5、晴天，多云，阴雨天情况下逆变电源输出交流电的波形、谐波含有率、功率因素的比较实验。  实验6、逆变器并入的电网供电中断，逆变器应在2s内停止向电网供电，同时发出警示信号的防孤岛效应保护试验。  实验7、逆变电源直流输入欠电压控制实验。  实验8、输入电压为额定值，负荷满载时距离设备水平位置1m处，的噪声测试实验。  2、3、光伏并网发电系统软件实验  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、Co2减排量Kg  ◆系统运行状态正常/不正常  ◆系统运行温度正常/不正常  ◆系统监控PC机状态正常/不正常  ◆系统功率测试曲线  实验2、在上位软件里查看单站电量记录项目：  ◆设备编号1号机:  日发电度数、日运行时数hmin、总发电量度数、总运行时数h  实验3、在上位软件里查看单站故障记录项目：  ◆设备编号1号机:  直流过压、直流欠压、直流过流  交流过压、交流欠压、交流过流  系统过载、频率异常、孤岛保护、ADC异常（快速检测并网电压，电流）、IPM故障、过流保护、过温保护、温度异常、DSP异常（数字信号处理器，将模拟信号转为数字信号）

项目基于温差发电的基本原理，研制了一套用于驱动小功率电器用的太阳能温差发电系统。该系统主要由太阳能聚光型集热器、温差热电转换器和散热器三部分组成，温差热电转换器是由某种半导体材料加工而成。系统原理是利用太阳能聚光型集热器对温差热电转换器的一面进行加热形成热端，而热电转换器的另一面通过散热器自然散热形成冷端，这样两端就形成了一定的温差，由于半导体材料的赛贝克效应实现热能向电能的转换，从而可直接给负载电器供电或把电能用蓄电池储存起来。 白天利用太阳能可对某些小功率电器直接供电，或者把多余的电量用蓄电池储存起来电池；夜间可以用蓄电池来带动用电设备。代表性的电器设备如：应急灯、节能灯、小型风机或、风扇、小功率通讯设备等等。本发电系统对环境无污染，还有工作时间长、维护小、可移动性好，无噪音等一系列优点，使得其在偏远山区家用照明、做饭和通讯，无须维护的小功率公共设施如山区公路照明和海上灯塔，以及野外应急用电设备等领域具有广阔的应用前景。目前，本系统在实验室初步测试已经能稳定提供至少2W以上的电量。

太阳能热利用技术是当前国际新能源领域的研究热点，也是我国近年来可再 生能源发展战略中的重要组成部分。新型水工质的太阳能直接蒸汽(DSG)技术 在系统效率、投资运行成本、工质安全/环保性等方面均具有显著优势。

太阳能功率优化器直接与光伏组件相连，对各光伏组件实施最大功率跟踪，保证其在任意光照条件下和组件特性下的最大功率输出。由于组件只与功率优化器相连，光伏组件之间不存在任何的相互连接，能够从根本上消除不同光伏组件之间的影响，避免由于光照条件变化、组件局部遮阴、组件老化以及组件之间特性不一致造成的发电量损失，实现系统发电量的最大化。多个功率优化器形成的组串之间并联连接，对每组串内部所串联的功率优化器数量没有严格限制，极大的增加了系统配置的灵活性。数据采集器在存储光伏组件的发电数据和状态信息的同时，还可实时对

白天，由太阳电池板将光能转换给蓄电池充电，当夜晚来临时，蓄电池的电能由高频逆变器转换成交流电使灯点亮，经过设定时间后，灯即自动熄灭。

本实用新型实施例提供了一种无线节点太阳能供电装置，所述供电装置包括太阳能电池板、供电控制系统支架和光伏供电控制系统，其中所述太阳能电池板采用多晶硅太阳能电池板；所述供电控制系统支架包括太阳能电池板支撑座、主体杆和接地组件三部分，并采用钢结构设计；所述太阳能电池板支撑座与主体杆之间、各段主体杆之间、主体杆与接地组件之间均通过螺纹连接。通过该装置，能够为无线传感器网络节点持续供电，并通过对储能装置的充放电控制以及系统供电策略的控制等，使太阳能光伏供电控制系统无论在强光还是弱光环境中都能保证对传感器节点供电的稳定性。

项目成果/简介:本实用新型实施例提供了一种无线节点太阳能供电装置，所述供电装置包括太阳能电池板、供电控制系统支架和光伏供电控制系统，其中所述太阳能电池板采用多晶硅太阳能电池板；所述供电控制系统支架包括太阳能电池板支撑座、主体杆和接地组件三部分，并采用钢结构设计；所述太阳能电池板支撑座与主体杆之间、各段主体杆之间、主体杆与接地组件之间均通过螺纹连接。通过该装置，能够为无线传感器网络节点持续供电，并通过对储能装置的充放电控制以及系统供电策略的控制等，使太阳能光伏供电控制系统无论在强光还是弱光环境中都能保证对传感器节点供电的稳定性。

目前概况    现有的电动车，一般为敞式电动车，无舱体，人露天或篷下驾驶，工作时易受到阳光暴晒或风雨侵扰，工作条件差，危险性高；无太阳能光伏系统，主要依靠220V交流电源向蓄电池充电后行驶；充电时间长，续行里程短。    本太阳能电动车提供一种具有太阳能光伏系统、密闭型舱体外形，采用分层式自动伸缩型太阳电池板、宽位车座带靠背结构的电动车。整车所用材料以高强度轻质铝合金、高比强度轻质工程塑料为主，并采用超薄太阳电池板或薄膜太阳电池、氢镍或铅酸蓄电池，使整车重量轻。 本项目具有国内领先水平，拥有自主知识产权。 主要特点 由电动自行车应用现状和发展研究其存在的不足，提出具有太阳光伏发电系统、密闭型舱体外形、分层式自动伸缩型太阳电池板、宽位车座带靠背结构的太阳能电动车创新设计，使电动车能源供给发生根本性改变，实现对太阳能能源的利用；进行太阳光伏系统、大阳能伸缩板系统、舱体一操纵系统及其它装置的设计，开发研制独具特色的太阳能伸缩板电动车，实现真正意义上电动车对太阳能的利用；与普通电动自行车相比，无频繁充电之烦，无续行里程过短之忧，基本无污染，且造型优美、设计精巧、乘坐舒适、操作方便、马力充足、安全性好，是人们理想、实用的绿色环保型代步工具。 技术指标    本车为太阳能光伏系统发电与交流电源充电模式并存，以太阳能光伏发电为主，驱动电动车整车运动；在舱体的顶部和两侧分别安装有太阳电池组件，构成按照系统需求串并联而成的太阳能电池方阵，它与防反充二极管、控制器顺序电连接，通过控制器／开关实现与蓄电池组或电机电连接，它们共同组成太阳能光伏系统。    舱体分为顶、中、下三部分，顶部装有分层式太阳电池板；下部与车架相联；中部各窗以透明PC材料为主，与舱体联接处设为专用橡胶条密封装置；舱体内的控制装置可对分层式太阳电池板进行伸缩控制，当各伸缩层太阳电池板伸出时，太阳电池板受热幅射面积可明显增加；分层式太阳能顶板四角分别装有显示车高的前后夜行灯。 操纵部分由车把、前叉等组成，前叉装置在车架前部，前叉下部装有前轮，舱体固定在车架上，前后轮上分别装有避震装置；整个舱体上裟有前窗、后窗、左右窗、车门及换气扇，便携式蓄电池安装于脚踏下方，车尾后窗下装有可自动伸缩的电源插头。 市场前景    电动自行车是近年来国内较流行的交通工具，以其噪音小、能耗低、污染少、方便快捷博得人们的青睐。我国作为“自行车王国”，自行车包括电动自行车的产销量一直位居世界第一，此为国内电动车的研究与行业的发展提供了坚实的基础。 太阳能电动车采用太阳光伏发电系统，可使电动车的能源供给发生根本性的改变，实现对太阳能的利用和绿色环保，且具有安全、方便、费用低、节约能源、无污染等优点，其技术关键是将太阳能转化为足够的电能，补充车辆行驶中消耗的能量，延长电动车的续行里程。