一、系統(tǒng)組成
本平臺(tái)包括光伏單元、水循環(huán)控制系統(tǒng)、實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)等三個(gè)部分。光伏熱泵系統(tǒng)，是一種綜合利用光能的創(chuàng)新系統(tǒng)。采用網(wǎng)孔面板結(jié)構(gòu)，模塊化功能設(shè)計(jì)，其具備同時(shí)產(chǎn)生電能和熱能的能力，電能輸出至實(shí)訓(xùn)控制系統(tǒng)，熱能輸出至儲(chǔ)熱水箱，熱能輸出的過(guò)程中，循環(huán)介質(zhì)密封在循環(huán)管路中，通過(guò)水箱內(nèi)的換熱器與水進(jìn)行換熱，不污染水。系統(tǒng)工作過(guò)程中，觸摸屏可實(shí)時(shí)讀取運(yùn)行參數(shù)和進(jìn)行相關(guān)操作控制。
熱泵循環(huán)系統(tǒng)的加入降低了光伏組件溫度，也大大提高了光能的利用率。
二、系統(tǒng)參數(shù)
1）光伏組件：峰值功率(Pmax)：100 W；峰值電壓(Vmp)：18.17V；開(kāi)路電壓(Voc)：21.6 V；峰值電流(Imp)：5.51 A；短路電流(Isc)：6.06 A，冷面：采用水循環(huán)散熱，啟?？煽亍?br />
2）保溫水箱：容積30L有盤管(水箱容量可根據(jù)系統(tǒng)匹配，為保證實(shí)驗(yàn)效果，建議選取小容量水箱)；內(nèi)膽材質(zhì)食品級(jí)不銹鋼；2路循環(huán)進(jìn)出水口，溫度檢測(cè)口和排氣口。
3）模擬光源：500W 鹵鎢燈，由紫光蝸桿減速機(jī)擺動(dòng)，模擬太陽(yáng)升起至日落運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)角度110±5°
4）模擬光源拖動(dòng)電機(jī)：電源AC220V±10%、50HZ；額定輸出功率90W、額定轉(zhuǎn)速1350rpm
5）跟蹤傳感器：采用四象限高精度光敏傳感器，6 路模擬量輸出，輸出電壓0-5V；跟蹤傳感器探頭采用無(wú)色透明外殼，方便學(xué)生觀察學(xué)習(xí)。
6）能跟蹤系統(tǒng)：采用雙軸二維跟蹤方式，水平270±5°，俯仰75±5°，精度±0.5°；DC24V 直流同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)，額定轉(zhuǎn)速10rpm；
7）光照及溫濕度傳感器模塊：光照度0-20K(LUX)、精度1%，溫度-40-80℃、精度±0.5℃，濕度0-99.9%RH、精度±3%RH，隔離RS485 信號(hào)輸出
8）系統(tǒng)輔助電源：明緯DC24V/3A×2；明緯DC5V/2A×2
9）跟蹤控制單元：手動(dòng)/自動(dòng)模擬光源運(yùn)動(dòng)與光伏跟蹤采用西門子S7-200-CPU226 主控模塊；跟蹤傳感器模擬量輸入采用2 塊西門子S7-200-EM231 模擬量擴(kuò)展模塊
10）儀表顯示單元：2 個(gè)直流電壓表DC0-50V；2 個(gè)直流電流表DC0-5A；1 個(gè)交流電壓表AC0-300V；1 個(gè)交流電流表AC0-2A；隔離RS485 信號(hào)輸出
11）蓄電池組：鉛酸電池12V/12AH ×2（塊）
BMS電池管理系統(tǒng)：56串電池；溫度采集點(diǎn)數(shù)：10個(gè)溫度(最大)；電壓測(cè)量精度：5mV；溫度測(cè)量精度：1℃；電流測(cè)量精度：0.2%；SOC測(cè)量精度：5%；均衡電流：50mA；4路負(fù)控輸出：驅(qū)動(dòng)電流1A，自帶絕緣檢測(cè)功能；電源供電電壓：9~32V；電源供電電流：<200mA@12V, <120mA@24V, <80mA@32V；采樣回路消耗電流：模塊工作時(shí)：最大20μA ,平均1μA；模塊關(guān)閉時(shí)：小于10 nA；
12）控制器：DC12V/24V自動(dòng)切換、額定電流DC10A、PWM(脈沖寬度調(diào)制)方式充電；具有光控/時(shí)控輸出模式控制功能；微控制器采用ARM 內(nèi)核32 位高性能大容量STM32F103ZET6 芯片；軟件基于C 語(yǔ)言嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（RTOS）開(kāi)發(fā)，電路模塊化開(kāi)放設(shè)計(jì)，方便進(jìn)行充電波形與電路電氣測(cè)試；具有充放電指示、電池狀態(tài)指示、溫度補(bǔ)償?shù)裙δ埽痪哂行铍姵胤唇?、夜間防反沖、防雷、光伏限流、過(guò)充、過(guò)放、負(fù)載過(guò)載、短路等保護(hù)功能；具有RS485 隔離通訊和RS232 通訊功能。
13）離網(wǎng)逆變器：輸入電壓DC12V；輸出AC220V±10%、50HZ、300VA、純正弦波；輸入輸出采用高頻變壓器隔離；微控制器采用ARM 內(nèi)核32 位高性能大容量STM32F103ZET6 芯片；軟件基于C 語(yǔ)言嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（RTOS）開(kāi)發(fā)，電路模塊化開(kāi)放設(shè)計(jì)，方便進(jìn)行升壓驅(qū)動(dòng)波形、SPWM 逆變驅(qū)動(dòng)波形、逆變輸出電壓電流波形與相關(guān)電路電氣測(cè)試；具有過(guò)欠壓關(guān)斷、過(guò)載等保護(hù)功能。具有RS485 隔離通訊和RS232 通訊功能。
14）直流阻性負(fù)載：3W 高亮度LED 燈；直流感性負(fù)載：2.8W 直流風(fēng)扇；交流阻性負(fù)載：15W 交流警示燈； 功率電阻模塊：0-2000 歐連續(xù)可調(diào),功率120W,帶刻度盤，數(shù)量2 個(gè)；
15）組態(tài)觸摸屏：采用昆侖通態(tài)7〞嵌入式一體化觸摸屏；實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)發(fā)電、用電與環(huán)境參數(shù)，及熱量等信息；具有歷史曲線顯示。
16）建筑大樓與智能樓宇電氣安裝虛擬仿真軟件
基于unity3d設(shè)計(jì)，用戶自行根據(jù)電腦配置選擇不同的交互界面大小，可選六級(jí)畫質(zhì)等級(jí)。軟件內(nèi)模型可進(jìn)行360°旋轉(zhuǎn)、放大、縮小、平移。軟件使用過(guò)程有小助手提示，內(nèi)容如下：
A、濕式報(bào)警系統(tǒng)
1、系統(tǒng)概述：濕式報(bào)警系統(tǒng)概述
2、設(shè)備認(rèn)知：設(shè)有最佳視角、設(shè)備詳情（顯示該設(shè)備的介紹或參數(shù)）、練習(xí)（內(nèi)置6道選擇題，選擇正確與錯(cuò)誤均有提示）、原理圖（可從原理圖中進(jìn)入到設(shè)備中）。設(shè)備有：噴頭、水流指示器、信號(hào)蝶閥、排氣閥、火災(zāi)報(bào)警控制、高管壓力表、高位水箱、威亞控制柜、穩(wěn)壓罐、流量開(kāi)關(guān)、末端試水裝置、排水設(shè)施、水泵接合器、水力警鈴、延時(shí)器、濕式報(bào)警器、蝶閥、止回閥、消防泵、安全穩(wěn)壓閥、消防水池。
3、原理展示：展示濕式報(bào)警系統(tǒng)的工作原理，三維動(dòng)畫演示，三維模型半透明化，可以見(jiàn)內(nèi)部水流。配備練習(xí)模塊（內(nèi)置4道選擇題，選擇正確與錯(cuò)誤均有提示）
4、設(shè)計(jì)布置：設(shè)有選擇題、計(jì)算題，每題均有計(jì)分，提交后顯示正確答案與得分
B、氣體滅火系統(tǒng)
1、系統(tǒng)概述：氣體滅火系統(tǒng)概述
2、設(shè)備認(rèn)知：設(shè)有最佳視角、設(shè)備詳情（顯示該設(shè)備的介紹或參數(shù)）、練習(xí)（內(nèi)置8道選擇題，選擇正確與錯(cuò)誤均有提示）、原理圖（可從原理圖中進(jìn)入到設(shè)備中）。設(shè)備有：噴頭、HFC-227儲(chǔ)瓶、瓶頭閥、七氟丙烷單向閥、高壓軟管、氣體單向閥、安全閥、稱重報(bào)警儀、電磁啟動(dòng)器、選擇閥、煙感報(bào)警器、火災(zāi)報(bào)警控制器。
3、原理展示：展示氣體滅火系統(tǒng)的工作原理，三維動(dòng)畫演示，三維模型半透明化，可以見(jiàn)內(nèi)部氣體。配備練習(xí)模塊（內(nèi)置3道選擇題，選擇正確與錯(cuò)誤均有提示）
4、設(shè)計(jì)布置：設(shè)有6道選擇題，每題均有計(jì)分，提交后顯示正確答案與得分
C、逃生演練：采用趣味游戲的形式進(jìn)行教學(xué)，在限定的時(shí)間內(nèi)逃出著火房間，選擇失誤將直接進(jìn)入分?jǐn)?shù)界面。
三、可完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1）學(xué)習(xí)光伏熱泵系統(tǒng)的組成
2）連接熱泵循環(huán)系統(tǒng)管路實(shí)訓(xùn)
3）組建光伏離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)
4）組建操作跟蹤系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)
5）介質(zhì)加熱效率，測(cè)量計(jì)算
6）光伏組件參數(shù)（I-V曲線、最大功率、填充因子等）的探究測(cè)量；
7）光伏系統(tǒng)、光熱系統(tǒng)、光伏熱泵系統(tǒng)效能分析；
8）探究循環(huán)散熱系統(tǒng)在光電熱系統(tǒng)中的意義
9）探究環(huán)境因素對(duì)光離網(wǎng)發(fā)電及集熱系統(tǒng)的影響
10）蓄電池組逆變帶交流負(fù)載實(shí)訓(xùn)以及直接負(fù)載實(shí)訓(xùn)
11）儀表、plc 與上位機(jī)通訊實(shí)訓(xùn)
12）熱水循環(huán)控制實(shí)訓(xùn)
常見(jiàn)問(wèn)題：
1、如果我要購(gòu)買太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置,太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，是否有安裝、培訓(xùn)服務(wù)呢？
答：我們的設(shè)備如果沒(méi)有特別注明“不含安 裝”“裸機(jī)價(jià)”“出廠”等字樣的，都是提供安裝、培訓(xùn)服務(wù)的。
2、你們的太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置,太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)是否能開(kāi)增值稅專用發(fā)票？
答：可以的，我們是正規(guī)企業(yè)，并且已經(jīng)升級(jí)到一般納稅人，可以開(kāi)具增值稅專用發(fā)票，如果您需要開(kāi)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置,太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的發(fā)票，您需要提供開(kāi)票資料。
3、你們的太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置,太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)都是自己生產(chǎn)的嗎？都有什么產(chǎn)品資質(zhì)？
答：我們公司是專業(yè)生產(chǎn)教學(xué)設(shè)備的企業(yè)，完全自主生產(chǎn)，并通過(guò)了最新版ISO9001認(rèn)證，擁有多項(xiàng)專利與著作權(quán)。
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