[實(shí)用新型]光伏效應(yīng)檢測(cè)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220469630.X
• 申請(qǐng)日: 2012-09-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN202929923U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋立軍;宋耀宗
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 天津芯慧鴻業(yè)科技發(fā)展有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G09B23/18
• 分類(lèi)號(hào): G09B23/18
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種光伏效應(yīng)檢測(cè)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)。?

背景技術(shù)

目前公知的光伏技術(shù)，是一種利用太陽(yáng)電池半導(dǎo)體材料(光伏板)的光伏效應(yīng)，將太陽(yáng)光輻射直接轉(zhuǎn)換為電能的新型發(fā)電系統(tǒng)，有獨(dú)立運(yùn)行和并網(wǎng)發(fā)電兩種方式。我國(guó)光伏技術(shù)的發(fā)展速度很快，2007年全國(guó)光伏系統(tǒng)的裝機(jī)容量已超過(guò)日本和歐州，不遠(yuǎn)的將來(lái)光伏能源替代常規(guī)能源是發(fā)展趨勢(shì)。我國(guó)的一些大專(zhuān)院校設(shè)置了光伏課程講授光伏理論，但是光伏理論聯(lián)系實(shí)際的分步檢測(cè)實(shí)驗(yàn)和學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦的檢測(cè)實(shí)訓(xùn)設(shè)備較少，尤其缺乏從光伏板發(fā)電到獨(dú)立運(yùn)行，各個(gè)環(huán)節(jié)光伏效應(yīng)的綜合實(shí)驗(yàn)和檢測(cè)設(shè)備更少，使得學(xué)生對(duì)光伏技術(shù)學(xué)習(xí)不夠深入，更缺乏動(dòng)手動(dòng)腦地實(shí)訓(xùn)，給光伏技術(shù)教學(xué)帶來(lái)障礙和困難，為解決上述障礙和困難是本發(fā)明的目的。?

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是：由光伏板、直流降壓變換器、蓄電池、交流逆變器、光伏效應(yīng)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)電路并制成印刷電路板、6只儀表和機(jī)箱組成，光伏效應(yīng)檢測(cè)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，能夠從光伏板發(fā)電到獨(dú)立運(yùn)行供電，各個(gè)環(huán)節(jié)光伏效應(yīng)的數(shù)據(jù)檢測(cè)，進(jìn)行10項(xiàng)分步和整體的綜合教學(xué)和實(shí)訓(xùn)。其特征是：(1)光伏板為15W、板長(zhǎng)400mm寬340mm厚25mm，電壓18V、電流0.83A、?開(kāi)路電壓21.5V、短路電流0.87A。(2)直流降壓變換器是由晶體管和電子元器件組成的BUCK?DC--DC拓樸電路結(jié)構(gòu)，是把太陽(yáng)光能用光伏板產(chǎn)生的約18V直流電壓，降到直流5V和9V的電路，用來(lái)供給本機(jī)單片機(jī)數(shù)控和逆變器系統(tǒng)的工作用電。(3)蓄電池為額定容量7Ah鉛酸免維護(hù)型，為了保證光伏效應(yīng)檢測(cè)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的正常運(yùn)行和蓄電池的維護(hù)，另設(shè)有一個(gè)充電器裝置。(4)直交流逆變器由單片機(jī)和電子元器件組成，把直流電變換成交流電而且對(duì)電路系統(tǒng)故障有保護(hù)作用。(5)6只儀表是6只LCD顯示屏配置專(zhuān)用電路制成，用來(lái)檢測(cè)：光伏板產(chǎn)生的電壓電流、蓄電池的電壓電流、蓄電池存儲(chǔ)的電量、直流輸出負(fù)載的電壓電流、交流輸出負(fù)載的電壓電流、逆變交流輸出的電壓電流。(6)光伏效應(yīng)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)電路并制成的印刷電路板分布為：①光伏輸入檢測(cè)區(qū)②蓄電池充電區(qū)③單片機(jī)數(shù)控區(qū)④電量檢測(cè)區(qū)⑤直流輸出區(qū)⑥逆變交流器區(qū)⑦交直流負(fù)載區(qū)和⑧儀表區(qū)8個(gè)區(qū)塊，印刷電路板長(zhǎng)430mm寬330mm，也是光伏效應(yīng)檢測(cè)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的盤(pán)面。(7)機(jī)箱長(zhǎng)430mm寬360mm厚180mm，分為上盒蓋和下盒兩部分、使用插連合頁(yè)，上盒蓋長(zhǎng)430mm寬360mm厚70mm，下盒長(zhǎng)430mm寬360mm厚110mm，上盒蓋內(nèi)安裝光伏板，下盒內(nèi)安裝印刷電路板及其組件。?

本實(shí)用新型還采取了如下技術(shù)措施：?

1、在光伏輸入檢測(cè)區(qū)設(shè)置直流降壓變換器，采用的BUCK?DC--DC拓樸結(jié)構(gòu)進(jìn)行直流降壓，是一種小功率非隔離開(kāi)關(guān)電源，由晶體管、串聯(lián)開(kāi)關(guān)、續(xù)流二極管、濾波電感、濾波電容和電流負(fù)載組成、也稱(chēng)串聯(lián)開(kāi)關(guān)變換器，是將光伏板產(chǎn)生的約18V直流電通過(guò)直流降壓變換器變?yōu)榉€(wěn)定的直流5V和9V，用來(lái)供給單片機(jī)和逆變器系統(tǒng)的工作用電。?

2、逆變交流器是TL494PWM控制器的一種電路，由芯片、晶體管、開(kāi)關(guān)元件和電子器件器件組成，是將直流12V電壓等價(jià)轉(zhuǎn)換成交流36V電壓的逆變調(diào)壓裝置，通過(guò)芯片、晶體管和電子器件器組合電路，使開(kāi)關(guān)元件按設(shè)定的頻率有規(guī)則地開(kāi)關(guān)(即：ON-OFF--ON-OFF--......)，直流輸入變成交流輸出，再通過(guò)濾波電路，輸出的36V交流電變成正弦波的交流電。將直流12V逆變?yōu)榻涣?6V電壓，與直流12V逆變?yōu)榻涣?20V電壓是同一原理的逆變交流器，但考慮教學(xué)和實(shí)訓(xùn)要確保學(xué)生操作的絕對(duì)安全，故本實(shí)用新型采用逆變交流36V安全電壓。?

3、6只LCD顯示屏采用長(zhǎng)40mm寬30mm手機(jī)應(yīng)用的顯示屏，配置各區(qū)塊需要顯示的電壓、電流和蓄電池電量存儲(chǔ)量數(shù)據(jù)的電路。?

本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果?