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一、產品特點

該實驗平臺應由太陽能電池組件、自動跟蹤系統、模擬光源蓄電池組件、環境監測系統、太陽能控制器、太陽能發電逆變系統、太陽能應用負載系統組成，各系統采用模塊化設計。

（1）自動跟蹤逐日系統，采用光強自動跟蹤控制和手動控制兩種控制方式，實現太陽能電池板全自動跟蹤。

（2）太陽能跟蹤系統開放化，提供各種實訓，加強學生動手能力。

（3）太陽能電池板工作環境監控，更接近實際工業級運用中太陽能電池板的使用。

（4）采用多塊工業級太陽能電池板，可進行串、并聯組合，模仿KW級光伏發電系統的太陽能電池板系統組建。

（5）太陽能路燈是目前光伏最為廣泛的應用，專門設計高效LED節能路燈，可直接用于實驗室夜間照明。

（6）全套整體結構采用工業鋁型材和雙面白高密度板設計。

（7）產品面板采用環氧樹脂面板制作，防止長時間變形。

二、主要參數

1、太陽能電池板

     太陽能電池板采用陣列組裝形式，主要采用4塊（或更多）小型太陽能電池板組建，可實現太陽能電池板的并接方式和串接方式，進而提供大電流或大電壓的兩種太陽能電池板組網方式。

     ◎ 最大輸出功率：4*10W。

2、自動跟蹤單元

     ◎ 跟蹤方式：雙軸全自動跟蹤；

     ◎ 精度：±0.5°；

     ◎ 水平回轉角度：360°；

     ◎ 俯仰角度：180°。

3、含有電壓表、電流表、溫度表及濕度表、時鐘、鬧鐘等。

4、蓄電池容量至少10Ah、電壓12V。

5、環境監測模塊技術指標：含有照度計、溫度表、濕度表，單片機時鐘系統，實現時間的顯示和設置。

6、8寸觸摸屏顯示系統狀態：

     ◎太陽能控制器（帶報警功能）；

     ◎輸入電壓、電流、功率的數據顯示及動態曲線顯示；

     ◎輸出電壓、電流、功率的數據顯示及動態曲線顯示；

     ◎單相逆變器：輸出電壓、電流、功率、用電量的數據顯示及動態曲線顯示; 輸出頻率顯示；

     ◎蓄電池：電壓數據顯示及動態曲線顯示；

     ◎ 環境監測：溫度、濕度、照度顯示；

     ◎ 光照強度動態曲線顯示，自動切換量程：225Lx、2250Lx、22500Lx和225KLx（225000Lx）。

7、正弦波逆變器太陽能發電逆變器模塊：100w。

8、太陽能控制器技術指標：（12V/24V自動切換系統）。

     a. 具有過充、過放、短路、過載保護、獨特的防反接保護等全自動控制各種保護均不損壞器件；

     b. 控制方式：充電為PWM脈寬調制。

9、控制器主要功能：

     ◎ 太陽能電池板工作狀態（欠壓、運行）；

     ◎ 蓄電池工作狀態（過充、過放、充電）；

     ◎ 蓄電池電量指示（25%，50%，75%，100%）；

     ◎ 輸出模式設置（普通，光控，時控，光控+時控）；

     ◎ 蓄電池充電電流，電壓監測。

10、負載單元

     ◎ DC12V直流負載五組。（感性負載3組，阻性負載2組）；

     ◎ AC220V交流負載四組。（感性負載1組，阻性負載3組）；

     ◎ 0-30V、0-5A的可調恒壓恒流穩壓電源；

     ◎ 可調電阻箱技術參數：阻值范圍：10歐-99.99K；

     ◎ USB接口電壓輸出：可為電子設備提供5V。

三、實驗內容

實驗一太陽能電池板特性實驗系列

     1-1、電池板開路電壓測試實驗

     1-2、電池板短路電流測試實驗

     1-3、電板I-V特性測試實驗

     1-4、電池板最大輸出功率計算實驗

     1-5、電池板填充因子計算實驗

     1-6、電池板轉換效率測量實驗

     1-7、開路電壓與相對光強的函數關系

     1-8、短路電流與相對光強的函數關系

     1-9、電池板P-V特性測試實驗

     1-10、電池板暗伏安特性測試實驗

     1-11、組件輸出特性測試實驗

     1-12、串聯電阻對填充因子的影響測試

     1-13、并聯電阻對填充因子的影響測試

     1-14、電池光譜特性測試實驗

     1-15、電池板的串聯開路電壓測試實驗

     1-16、電池板的串聯短路電流測試實驗

     1-17、電池板的并聯開路電壓測試實驗

     1-18、電池板的并聯短路電流測試實驗

     1-19、負載特性測試實驗

實驗二太陽能自動跟蹤實驗系列

     2-1、逐日系統原理實驗

     2-2、太陽光跟蹤定位傳感器原理實驗

     2-3、環境對光伏轉換影響實驗

     2-4、跟蹤控制器操作實驗

     2-5、太陽能光控跟蹤實驗

     2-6、太陽能光控-時控跟蹤實驗

     2-7、電池組件環境監測實驗

實驗三太陽能蓄電池控制器實驗系列

     3-1、太陽能蓄電池充電控制實驗

     3-2、控制器充放電保護實驗

     3-3、蓄電池電壓、電流測試實驗

     3-4、蓄電池電量估測實驗

     3-5、控制電池電流流入、輸出實驗

     3-6、控制器環境溫度測量實驗

     3-7、控制器光控-時控輸出實驗

實驗四太陽能應用實驗系列

     4-1、太陽能交、直流風扇實驗

     4-2、太陽能路燈實驗

     4-3、太陽能警示燈實驗

     4-4、太陽能充電器實驗

     4-5、太陽能可變阻抗負載實驗

實驗五太陽能負載實驗系列

     5-1、最大輸出電流實驗

     5-2、最大輸出功率實驗

     5-3、在不同恒壓狀態下電流特性

     5-4、在不同恒流狀態下電壓特性

實驗六太陽能光伏逆變器實驗系列

     6-1、逆變器的工作原理分析實驗

     6-2、輸出電壓、電流測試實驗

     6-3、最大輸出功率的估算實驗

     6-4、過載或短路保護演示實驗

     6-5、輸入電壓防反接演示實驗

     6-6、輸入電壓范圍測試實驗

     6-7、轉換效率計算實驗