KCTF-15型太陽能光伏發電實訓系統
一、系統實訓應用范圍：
主要提供于職高、大學、研究生、企業技工以太陽能發電為主課題的研究和培訓。實驗系統各部分通過電纜連接，可組成一套既能演示又能動手設計、安裝、調試的風力發電實訓系統。
二、技術參數
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。
（1）最大輸出功率：4*10W
（2）開路電壓：21.24V（并聯），4*21.24V（串聯）
（3）短路電流：4*0.75A（并聯），0.57A（串聯）
2、自動跟蹤單元
（1）跟蹤方式：雙軸全自動跟蹤； 精度：±0.5°
（2）水平回轉角度：360° ；俯仰角度：180°
（3）控制器供電：DC 12V 蓄電池
（4）電機供電電源：DC 12V AC-DC電源模塊
3、照度計
（1）量程：0-225Lx、200-2250Lx、2000-22500Lx和20K-225KLx（225000Lx）自動切換量程。
4、含有電壓表、電流表、溫度表及濕度表
（1）直流電壓表0-200V、直流電流表2A各兩只
（2）交流電壓表0-500V、交流電流表5A各一只
（3）溫度、濕度表:溫度測量范圍：-50℃-+70℃ 濕度測量范圍：20%-90%
5、蓄電池容量55Ah、電壓12V
6、環境監測模塊技術指標
（1）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
7、13寸工控一體機，帶觸摸功能
（1）C P U:Intel 1037U 1.8GHz 22nm雙核處理器TDP 17W超低功耗處理器
（2）主 板:Intel M11工控固態節能主板
（3）內 存:1G DDR3 1333超高速內存,支持1333/1066MHz內存,最大可支持8GB。
（4）硬 盤:24G SSD固態硬盤
（5）顯 卡:集成Intel HD Graphics核心顯卡,提供VGA、LVDS、雙HDMI顯示輸出,LVDS支持雙通道24bit,支持單獨顯示、雙顯復制、雙顯擴展。
（6）聲 卡:集成ALC662 6聲道高保真音頻控制器
（7）網 卡:集成1個RTL千兆網卡,支持網絡喚醒、PXE功能。
（8）電 源:外置電源（100V至220V寬幅電壓，全球通用）
（9）顯示屏:13寸LED工控屏 分辨率：1024*600
（10）觸摸屏:臺灣軍工Touchkit 4線觸摸屏，透光率高；性能穩定，觸摸靈敏
（11）整機接口:4* USB 2.0接口,其中兩個可支持USB3.0(需定制)，
（12）1* HDMI接口:1* VGA接口,1* RJ-45網絡接口,1* Line out（綠色）,1* Mic（紅色)
（13）2*COM串口,1* 12V DC_JACK輸入接口
系統狀態：
太陽能控制器（帶報警功能）：
（1）輸入電壓、電流、功率的數據顯示及動態曲線顯示
（2）輸出電壓、電流、功率的數據顯示及動態曲線顯示
（3）蓄電池：電壓數據顯示及動態曲線顯示
8、太陽能離網發電模塊技術指標
（1）波型類別：純正弦波
（2）輸入電壓：DC9.7-14.4V
（3）輸出電壓：AC220±5%和5V
（4）欠壓保護：9.6V±0.2V
（5）過壓保護：14.4V±0.2V
（6）輸出功率：100W
（7）峰值功率：300W
（8）輸出波形:正弦波
9、太陽能并網發電模塊技術指標
并模塊具有DC－DC和DC－AC兩級能量變換的結構。DC－DC變換環節調整光伏陣列的工作點使其跟蹤最大功率點；DC－AC逆變環節主要使輸出電流與電網電壓同相位，同時獲得單位功率因數。
系統面板設有用來測量DC、AC相關參數的多個測試端口，可測量DC-DC電壓電流變化和DC-AC逆變過程中的電壓電流及曲線變化和波形對比。
9.1、6級功率搜索功能
在自動調整的過程中，會看到LOW燈不停的閃爍，功率會由0作為起點，向最大功率點加大輸出功率，重啟最多為6次，然后進入功率鎖定狀態，鎖定時ST燈長亮。
在進行6級功率搜索程序時，所需的時間為10分鐘。
（1）寬電壓輸入：15-32VDC
（2）輸出功率 ：400W
（3）二級功率變壓轉換
（4）高頻雙向并網，單向并網功能
（5）高頻直接調制，AC半波合成
（6）雙向并網方式：直接負載消耗，逆向傳輸AC電流
（7）單向并網方式：直接負載消耗，禁止逆向傳輸AC電流
9.2、多頻率輸出功能，可適用于50Hz/60Hz頻率的AC交流電
（1）頻率范圍：45Hz~63Hz
（2）直接連接到太陽能電池板（不需要連接電池）
10、太陽能控制器技術指標：
控制器相關參數：（12V/24V自動切換系統）
（1）具有過充、過放、電子短路、過載保護、獨特的防反接保護等全自動控制
（2）采用了串聯式PWM充電主電路，使充電回路的電壓損失較使用二極管的充電電路降低近一半，充電效率較非PWM 高3%-6% ，增加了用電時間；過放恢復的提升充電，正常的直充，浮充自動控制方式使系統有更長的使用壽命；同時具有高精度溫度補償
（3）欠壓電壓：12.0V；×2/24V
（4）超壓保護：17V； ×2/24V
（5）過載、短路保護：1.25 倍額定電流60秒, 1.5倍額定電流5秒時過載保護動作, ≥3倍額定電流短路保護動作
（6）總額定充電電流：10A
（7） 浮充：13.6V；×2/24V；（維持時間：直至降到充電返回電壓動作）
（8） 控制方式：充電為 PWM 脈寬調劑
控制器主要功能：
（1）太陽能電池板工作狀態（欠壓、運行）
（2）蓄電池工作狀態（過充、過放、充電）
（3）蓄電池電量指示（25%，50%，75%，100%）
（4） 輸出模式設置（普通，光控，時控）
（5） 蓄電池充電電流，電壓監測。
11、負載單元
（1）DC12V直流負載五組。（感性負載3組，阻性負載2組）
1）感性負載有：12V直流風扇、12V直流電機、12V蜂鳴器
2）阻性負載有：12V交通燈、3W LED燈
（2）AC220V交流負載四組。（感性負載1組，阻性負載3組）
1）感性負載有：220V直流風扇
2）阻性負載：220V交通燈.220V 3WLED燈、220V28WLED燈
（3）可調穩壓電源（0-12V，0-1A）。
根據要求可升級為0-30V、0-5A的可調恒壓恒流穩壓電源。
（4）可調電阻箱技術參數如下：
1）阻值范圍：10歐-99.99K
2）誤差范圍：±1%
（5）USB接口電壓輸出：可為電子設備提供5V直流穩壓電源。
三、可完成的實驗內容：
實驗一： 太陽能電池板特性實驗系列
1、太陽能電池板開路電壓測試實驗
2、太陽能電池板短路電流測試實驗
3、太陽能電板I-V特性測試實驗
4、太陽能電池板最大輸出功率計算實驗
5、太陽能電池板填充因子計算實驗
6、太陽能電池板轉換效率測量實驗
7、開路電壓與相對光強的函數關系實驗
8、短路電流與相對光強的函數關系實驗
9、太陽能電池板P-V特性測試實驗
10、太陽能電池板暗伏安特性測試實驗
11、太陽能組件輸出特性測試實驗
12、串聯電阻對填充因子的影響測試實驗
13、并聯電阻對填充因子的影響測試實驗
14、太陽能電池光譜特性測試實驗
15、太陽能電池板的串聯開路電壓測試實驗
16、太陽能電池板的串聯短路電流測試實驗
17、太陽能電池板的并聯開路電壓測試實驗
18、太陽能電池板的并聯短路電流測試實驗
19、負載特性測試實驗
實驗二： 太陽能自動跟蹤實驗系列
1、逐日系統原理實驗
2、太陽光跟蹤定位傳感器原理實驗
3、環境對光伏轉換影響實驗
4、跟蹤控制器操作實驗
5、傳動執行機構接線實訓
6、太陽能光控跟蹤實驗
7、太陽能光控-時控跟蹤實驗
8、太陽能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
1、太陽能蓄電池充電控制實驗
2、控制器充放電保護實驗
3、蓄電池電壓、電流測試實驗
4、蓄電池電量估測實驗
5、控制電池電流流入、輸出實驗
6、控制器環境溫度測量實驗
7、控制器光控-時控輸出實驗
實驗四 ：太陽能應用實驗系列
1、太陽能交、直流風扇實驗
2、太陽能路燈實驗
3、太陽能警示燈實驗
4、太陽能充電器實驗
5、太陽能可變阻抗負載實驗
實驗五 ：太陽能負載實驗系列
1、最大輸出電流實驗
2、最大輸出功率實驗
3、在不同恒壓狀態下電流特性
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
1、逆變器的工作原理分析實驗；
2、輸出電壓、電流測試實驗；
3、最大輸出功率的估算實驗；
4、過載或短路保護演示實驗；
5、輸入電壓防反接演示實驗；
6、輸入電壓范圍測試實驗；
7、轉換效率計算實驗；
