光伏板安装和接线实训步骤详解

2023-07-02 理论教育版权反馈

【摘要】：图3-27光伏板安装示意图图3-28组件接线图光伏板接线。40W太阳能光伏板1套风光互补实训平台1套300W可调式电子负载1台3.实训步骤将风光互补实训平台控制单元侧面的碘钨灯、寻日系统的航空插头接上，并将380VAC电源线接入电源，将能源转换单元中的系统输入部分的光伏端子接入电子负载前面的板直流输入端子，红色为正极，蓝色为负极。

题目1：40W太阳能光伏组件串并联设计

1.实训目的

（1）掌握太阳能发电原理。

（2）熟悉太阳能电池串并联组合原理。

（3）了解太阳能电池阵列的结构组成。

2.实训内容及设备

（1）实训内容。

1）了解实验指导书或教科书中的光伏转换原理。

2）了解太阳能电池串并联原理。

3）了解太阳能阵列结构原理。

（2）实训设备。

单块功率为10W太阳能组件（工作电压17V，开路电压22V）　　4块

M4的螺栓和螺母、垫片和弹片　　　　　　　　　　　　　　　若干

活动扳手、螺丝刀、剥线钳　　　　　　　　　　　　　　　　1套

1000W功率碘钨灯　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　1盏

万用表　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　1只

风光互补实训平台　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　1套

3.实训步骤

（1）阵列设计。

以40W总功率为标准，计算出需要多少块光伏板：光伏板总数=40÷10=4块

（2）组件安装。

将光伏板安装在支架上，根据每块光伏板的安装孔，用M4的螺栓和螺母将光伏板固定（图3-27）。

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图3-27　光伏板安装示意图

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图3-28　组件接线图

（3）光伏板接线。

光伏输出至系统中的电压为DC34V，通过计算公式：

光伏板输出电压=光伏板的工作电压×需要串联的光伏板数

则四块光伏板，两块串联成一组，再将两组光伏板并联（图3-28）。打开光伏板背面的黑色接线盒，根据原理图接线，红色线为正极，黑色线为负极。

（4）在风光互补实训平台，控制单元的侧面有若干航空插头，将碘钨灯航空头、寻日系统航空插头接入实训平台中。

（5）打开光伏输入开关，用万用表测量面板上系统输入中的光伏端子，观察光伏的开路电压。

4.思考题

（1）15kW的光伏系统中，单块光伏板功率为250W，工作电压30V，光伏输入电压为300V，光伏板是如何串并联的？

（2）观察光伏板黑色接线盒内的二极管，思考二极管在光伏板中的作用。

题目2：测量环境对光伏板发电效率的影响

1.实训目的

（1）掌握太阳能发电原理。

（2）熟悉影响光伏板发电效率的环境因素。

（3）了解太阳能电池阵列的结构组成。

2.实训内容及设备

（1）实训内容。

1）了解实验指导书或教科书中的光伏转换原理。

2）了解太阳能发电原理。

3）了解环境对光伏板的影响。

（2）实训设备。

40W太阳能光伏板　　　　1套

风光互补实训平台　　　　1套

300W可调式电子负载　　　1台

3.实训步骤

（1）将风光互补实训平台控制单元侧面的碘钨灯、寻日系统的航空插头接上，并将380VAC电源线接入电源，将能源转换单元中的系统输入部分的光伏端子接入电子负载前面的板直流输入端子，红色为正极，蓝色为负极。打开总电源开关、碘钨灯开关、PLC开关、触摸屏开关和光伏输入开关，并将电子负载插上电源，打开前面板的开关按钮。

（2）设定电子负载定电阻模式，给定500Ω的阻值，相当于给光伏板加上500Ω的纯电阻，设定方式：按下R SET键→按下前面板上的数字键500→按下Enter键，此时已经设定好值。

（3）打开碘钨灯，将碘钨灯照射至光伏板，按下电子负载前面板的ON/OFF键，此时电子负载将500Ω的电阻值接入光伏板中。

（4）按下控制单元的正转或反转按钮，用于改变光照角度，观察电子负载液晶面板上显示的电压、电流和功率即光伏电压、光伏电流和光伏功率，并记入表3-5中。

表3-5　光照角度对光伏板输出电量的影响

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