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光伏发电实验台

 

光伏发电实验台-由光源模拟跟踪装置和控制系统两大部分组成，光伏发电实验台主要面向职高、大学、研究生、以燃料电池发电为主课题的研究和培训。
二、控制系统：
1、光源模拟跟踪装置：由4块太阳能电池板组件、3盏300W投射灯、追日跟踪传感器、水平和俯仰方向运动机构、直流电动机和支架组成。
太阳能电池板组件的主要参数：
1）额定功率：20W
2）额定电压：17.2V
3）额定电流：1.17A
4）开路电压：21.4V
5）短路电流：1.27A
6）尺寸：430×430×28mm
2、控制系统：光伏发电控制监控系统由电池板单元、太阳能控制器单元、蓄电池单元、保险单元、阳光传感器、传感器限位单元、模拟太阳单元、两轴联动单元、plc控制单元、继电器单元、按钮及按钮接线单元、和相应的逆变器仪表电源组成。光伏发电控制监控系统采用接插线的形式进行接线，方便学生自行设计实训。
3、追日系统：由光源模拟跟踪装置和控制监控系统组成了追日系统，控制灯光来模拟太阳光源（晨日太阳、午日太阳、夕日太阳）的运行轨迹以及太阳光的入射角度，太阳能电池板上的模拟追日跟踪传感器采集模拟太阳光照度信息及位置信息，控制水平和俯仰方向运动机构，使太阳能电池板始终正对着模拟太阳光源，以提高太阳能电池的发电效率。

图1-3光源模拟跟踪装置和控制监控系统框图
4、监控系统：采用focusV1.0监控软件，对系统的各个监控控制点进行控制

三、光伏发电实验台实验项目：
1、太阳能电池板负载特性测试；
2、环境对光伏发电的影响；
3、太阳能光伏系统直接负载实训；
4、蓄电池直接负载实训；
5、太阳能发电储能系统实训；
6、太阳能电池板的伏安特性测试；
7、光伏发电监控系统
8、太阳能追踪系统实训
9、光伏发电系统接线调试
10、逆变输出220v波形测试
四、西门子plc编程设计：
1、西门子226plc简介：S7-200PLC系列可编程控制器（PLC）是德国西门子公司的产品。随着科学技术与电子技术的飞速发展，PLC的功能越来越强大，由逻辑控制发展到闭环控制；由速度较慢发展带速度较快；由自动控制发展到智能控制；由单机控制发展到网络控制，PLC正朝着数字化、智能化、网络化的控制系统方向发展，已广泛应用到冶金、化工、电力、轻纺、交通、机械等国民生产的各个领域。此学习情境以西门子S7-200PLC226在光伏发电系统中的应用。
2、追日流程：追日系统是由plc程序控制光源模拟跟踪装置运行，追日流程图如图3-3所示：
3、输入输出表

输入	名称	输出	名称	PC控制点	名称
I0.0	手动旋钮	Q0.0	电池板向东运动	M3.0	启动按钮
I0.1	自动旋钮	Q0.1	电池板向西运动	M3.1	停止按钮
I0.2	启动按钮	Q0.2	电池板向南运动	M3.2	电池板向东
I0.3	停止按钮	Q0.3	电池板向北运动	M3.3	电池板向西
I0.4	急停按钮	Q0.4	晚日	M3.4	电池板向南
I0.5	电池板向东	Q0.5	午日	M3.5	电池板向北
I0.6	电池板向西	Q0.6	晨日	M3.6	晨日
I0.7	电池板向南			M3.7	午日
I1.0	电池板向北			M4.0	晚日
I1.1	电池板东限位			M4.1	复位
I1.2	电池板西限位
I1.3	电池板南限位
I1.4	电池板北限位
I1.5	阳光传感器东信号
I1.6	阳光传感器西信号
I1.7	阳光传感器南信号
I2.0	阳光传感器北信号
I2.1	晨日
I2.2	午日
I2.3	晚日

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