Aplikacje do szkolenia systemowego
Przeznaczone głównie do badań i szkoleń z zakresu produkcji energii słonecznej dla szkół zawodowych, uniwersytetów, studentów studiów magisterskich i techników korporacyjnych.
Parametry techniczne
1. Panele słoneczne
Panele słoneczne są montowane w układzie macierzy, składającym się głównie z czterech (lub więcej) małych paneli słonecznych. Panele te mogą być łączone równolegle lub szeregowo, zapewniając opcje sieciowe paneli słonecznych o wysokim prądzie lub wysokim napięciu.
Moc maksymalna: 4 x 10W
Napięcie obwodu otwartego: 21,24V (równolegle), 4 x 21,24V (szeregowo)
Prąd zwarcia: 4 x 0,75A (równolegle), 0,57A (szeregowo)
2. Luxometr
Zakres: 0-225Lx, 200-2250Lx, 2000-22500Lx i 20K-225KLx (225000Lx), z automatycznym przełączaniem zakresu.
3. Zawiera woltomierz, amperomierz, termometr i higrometr
Dwa woltomierze DC: (0-200V) i dwa amperomierze DC (2A)
Jeden woltomierz AC: (0-500V) i jeden amperomierz AC (5A)
Termometr i higrometr: Zakres pomiaru temperatury: -50°C do +70°C, Zakres pomiaru wilgotności: 20% do 90%
4. Pojemność akumulatora: 7,2Ah, napięcie: 12V
5. Specyfikacje techniczne modułu monitorowania środowiska
Zawiera luxometr, termometr i higrometr, a także system zegarowy z jednym chipem do wyświetlania czasu
6. 15-calowy przemysłowy komputer typu all-in-one z ekranem dotykowym
Płyta główna: Przemysłowa energooszczędna płyta główna Intel M11 typu solid-state
Pamięć: 1GB DDR3 1333 ultraszybka pamięć, obsługuje pamięć 1333/1066MHz, do 8GB
Dysk twardy: Dysk SSD 24GB
Karta graficzna: Zintegrowana karta graficzna Intel HD Graphics, zapewniająca wyjścia wideo VGA, LVDS i podwójne HDMI. LVDS obsługuje 24-bitowy dwukanałowy, obsługuje pojedynczy wyświetlacz, duplikację podwójnego wyświetlacza i rozszerzenie podwójnego wyświetlacza.
Karta dźwiękowa: Zintegrowany 6-kanałowy kontroler audio wysokiej rozdzielczości ALC662
Karta sieciowa: Zintegrowana karta sieciowa RTL Gigabit, obsługująca Wake-on-LAN i PXE.
Zasilacz: Zasilacz zewnętrzny (szeroki zakres napięcia 100V do 220V, uniwersalny)
Wyświetlacz: 13-calowy przemysłowy ekran LED, rozdzielczość: 1024*600
Porty: 4 porty USB 2.0, z których dwa obsługują USB 3.0 (możliwość dostosowania)
1 port HDMI, 1 port VGA, 1 port sieciowy RJ-45, 1 wyjście liniowe (zielone), 1 mikrofon (czerwony)
2 porty COM, 1 wejście zasilania DC_JACK 12V
Stan systemu:
Kontroler słoneczny (z funkcją alarmu):
- Wyświetlanie danych napięcia wejściowego, prądu, mocy oraz dynamicznego wykresu
- Wyświetlanie danych napięcia wyjściowego, prądu, mocy oraz dynamicznego wykresu
- Akumulator: Wyświetlanie danych napięcia i dynamicznego wykresu
7. Wskaźniki techniczne modułu falownika słonecznego
Kategoria: falownik sinusoidalny
Napięcie wejściowe: DC9.7-14.4V,
Napięcie wyjściowe: AC220±5% i 5V
Zabezpieczenie podnapięciowe: 9,6V±0,2V
Zabezpieczenie przeciwprzepięciowe: 14,4V±0,2V
Moc wyjściowa: 100W
Moc szczytowa: 300W
Fala wyjściowa: fala sinusoidalna
8. Wskaźniki techniczne kontrolera słonecznego:
Parametry związane z kontrolerem: (system automatycznego przełączania 12V/24V)
- Z pełną automatyczną kontrolą, taką jak ochrona przed przeładowaniem, nadmiernym rozładowaniem, elektronicznym zwarciem, przeciążeniem, unikalna ochrona przed odwrotnym podłączeniem
- Przyjmuje główny obwód ładowania szeregowego PWM, który zmniejsza straty napięcia w obwodzie ładowania o prawie połowę w porównaniu z obwodem ładowania wykorzystującym diody, a wydajność ładowania jest o 3-6% wyższa niż w przypadku ładowania nie-PWM, co zwiększa żywotność akumulatora; automatyczne sterowanie trybami ładowania po rozładowaniu, ładowania bezpośredniego i ładowania podtrzymującego sprawia, że system ma dłuższą żywotność; posiada również wysokoprecyzyjną kompensację temperatury
- Napięcie podnapięciowe: 12,0V; ×2/24V
- Zabezpieczenie przeciwprzepięciowe: 17V; ×2/24V
- Zabezpieczenie przed przeciążeniem i zwarciem: 1,25-krotność prądu znamionowego przez 60 sekund, 1,5-krotność prądu znamionowego przez 5 sekund przy aktywacji zabezpieczenia przed przeciążeniem, ≥3-krotność prądu znamionowego przy aktywacji zabezpieczenia przed zwarciem
- Całkowity znamionowy prąd ładowania: 10A
- Ładowanie podtrzymujące: 13,6V; ×2/24V; (czas konserwacji: do momentu zmniejszenia napięcia powrotnego ładowania)
- Tryb sterowania: ładowanie to modulacja szerokości impulsu PWM
Główne funkcje kontrolera:
- Status pracy panelu słonecznego (podnapięcie, praca)
- Status pracy akumulatora (przeładowanie, nadmierne rozładowanie, ładowanie)
- Wskaźnik poziomu naładowania akumulatora (25%, 50%, 75%, 100%)
- Ustawienie trybu wyjściowego (normalny, sterowanie światłem, sterowanie czasem)
- Monitorowanie prądu ładowania akumulatora, napięcia.
9. Jednostka obciążenia
- Pięć grup obciążeń DC12V. (3 grupy obciążeń indukcyjnych, 2 grupy obciążeń rezystancyjnych)
- Obciążenia indukcyjne obejmują: wentylator DC 12V, silnik DC 12V, brzęczyk 12V
- Obciążenia rezystancyjne obejmują: światło drogowe DC 12V, światło LED 3W
- Cztery grupy obciążeń AC220V. (1 zestaw obciążeń indukcyjnych, 3 zestawy obciążeń rezystancyjnych)
- Obciążenia indukcyjne obejmują: wentylator DC 220V
- Obciążenia rezystancyjne: światła drogowe 220V, światła LED 220V 3W, światła LED 220V 28W
- Regulowany zasilacz stabilizowany (0-12V, 0-1A). Można go zmodernizować do regulowanego zasilacza stabilizowanego o stałym napięciu i stałym prądzie 0-30V, 0-5A zgodnie z wymaganiami.
- Parametry techniczne skrzynki rezystora regulowanego są następujące:
- Zakres rezystancji: 10 omów - 99,99K
- Zakres błędu: ±1%
- Wyjście napięcia interfejsu USB: Może zapewnić stabilizowane zasilanie 5V DC dla urządzeń elektronicznych.
Możliwe do wykonania treści eksperymentalne:
Eksperyment 1 Eksperymenty z charakterystyką panelu słonecznego
- Test napięcia obwodu otwartego panelu słonecznego
- Test prądu zwarcia panelu słonecznego
- Test charakterystyki prądowo-napięciowej panelu słonecznego
- Obliczenie maksymalnej mocy wyjściowej panelu słonecznego
- Obliczenie współczynnika wypełnienia panelu słonecznego
- Pomiar sprawności konwersji panelu słonecznego
- Zależność funkcjonalna napięcia obwodu otwartego od względnej intensywności światła
- Zależność funkcjonalna prądu zwarcia od względnej intensywności światła
Eksperyment 2: Seria eksperymentów z kontrolerem akumulatora słonecznego
- Eksperyment sterowania ładowaniem akumulatora słonecznego
- Eksperyment ochrony przed ładowaniem i rozładowaniem kontrolera
- Eksperyment pomiaru napięcia i prądu akumulatora
- Eksperyment szacowania pojemności akumulatora
- Eksperyment sterowania przepływem prądu i wyjściem akumulatora
- Eksperyment pomiaru temperatury otoczenia przez kontroler
- Eksperyment sterowania wyjściem sterowanym światłem i czasem przez kontroler
Eksperyment 3: Seria eksperymentów z zastosowaniem energii słonecznej
- Eksperyment z wentylatorem AC i DC zasilanym energią słoneczną
- Eksperyment z latarnią uliczną zasilaną energią słoneczną
- Eksperyment z lampą ostrzegawczą zasilaną energią słoneczną
- Eksperyment z ładowarką słoneczną
- Eksperyment z obciążeniem o zmiennej impedancji zasilanym energią słoneczną
Eksperyment 4: Seria eksperymentów z obciążeniem słonecznym
- Eksperyment maksymalnego prądu wyjściowego
- Eksperyment maksymalnej mocy wyjściowej
- Charakterystyka prądu w różnych warunkach stałego napięcia
- Charakterystyka napięcia w różnych warunkach stałego prądu
Eksperyment 5: Seria eksperymentów z falownikiem fotowoltaicznym
- Eksperyment analizy zasady działania falownika
- Eksperyment pomiaru napięcia i prądu wyjściowego
- Eksperyment szacowania maksymalnej mocy wyjściowej
- Demonstracja eksperymentu zabezpieczenia przed przeciążeniem i zwarciem
- Demonstracja eksperymentu odwrotnej polaryzacji napięcia wejściowego
- Eksperyment pomiaru zakresu napięcia wejściowego
- Eksperyment obliczenia sprawności konwersji