I. Visão Geral do Produto
A plataforma experimental de engenharia para geração de energia solar fotovoltaica GL-GF-2 consiste em duas partes: “Sistema Integrado de Aplicação da Tecnologia Solar Fotovoltaica” e “Módulo de Células Solares”. Ela foi especialmente projetada para atender às necessidades de ensino experimental de sistemas de geração de energia solar fotovoltaica, tanto para cursos de graduação quanto de cursos técnicos na área de novas energias. Este sistema possui as seguintes características:
II. Composição do Sistema
1. Os painéis solares permitem a conexão em paralelo e em série de múltiplos grupos de painéis fotovoltaicos, utilizando conectores e fios de conexão rápida. O sistema é equipado com quatro painéis fotovoltaicos de silício policristalino, com potência individual de 30W, tensão de circuito aberto de 17,5V e corrente de pico de 1,75V.
2. Unidade de rastreamento automático, equipada com um mecanismo de rastreamento de eixo único, um conjunto de sensores de luz com alimentação de 24 V CC e saída PNP ou NPN, e um conjunto de drivers de motor, acionados por motores CC de 24 V CC; o controle é feito por um CLP Siemens SR20 e 4 lâmpadas halógenas de alta potência são utilizadas para simular a luz do dia. O brilho pode ser ajustado continuamente para simular as variações da iluminação natural.
3. Luxímetro com função de comunicação Modbus, que permite a comunicação via barramento com instrumentos industriais para coleta de dados no sistema de computador host.
4. 2 amperímetros CC, 2 voltímetros CC, 1 voltímetro CA, 2 amperímetros CA e 1 conjunto de sensores de temperatura e umidade, todos com função de comunicação Modbus. Os dados podem ser enviados e coletados para o sistema de computador host através do barramento.
5. Bateria, equipada com 4 grupos de baterias de 12V/8AH, que permitem a conexão em série e em paralelo, e 1 carregador de baterias. A bateria possui um compartimento para facilitar a instalação.
6. 1 computador com software de programação PLC e software de configuração de controle de força.
7. Módulo inversor de energia solar, entrada de energia DC12V, potência máxima de saída de 100W, tensão de saída AC220V.
8. Controlador solar, tensão máxima de entrada de 30V, compatível com baterias de chumbo-ácido de 12V, com função de saída de carga DC e controle de tempo.
9. Carga: inclui um ventilador de carga DC de 12V, uma lâmpada LED e uma lâmpada incandescente; um ventilador de carga AC, uma lâmpada LED e uma lâmpada incandescente; um resistor ajustável de alta potência de 100W/100R e um resistor fixo de 10R/100W.
III. Projetos experimentais desta plataforma experimental de geração de energia solar fotovoltaica
(I) Experimento de características do painel solar
1. Experimento de teste de tensão de circuito aberto do painel solar
2. Experimento de teste de corrente de curto-circuito do painel solar
3. Experimento de teste da característica I-V do painel solar
4. Experimento de cálculo da potência de saída do painel solar
5. Experimento de medição da eficiência de conversão do painel solar
6. Experimento de relação entre a tensão de circuito aberto e a intensidade luminosa relativa
7. Experimento de relação entre a corrente de curto-circuito e a intensidade luminosa relativa
8. Experimento de teste da característica P-V do painel solar
9. Experimento de teste da característica volt-ampère no escuro do painel solar
10. Experimento de teste da característica de saída do módulo solar
11. Experimento de teste de tensão de circuito aberto em série de painéis solares
12. Experimento de teste de corrente de curto-circuito em série de painéis solares
13. Experimento de teste de tensão de circuito aberto em paralelo de painéis solares
14. Experimento de teste de corrente de curto-circuito em paralelo de painéis solares
15. Experimento de teste da característica de carga
(II) Experimento de rastreamento solar automático
1. Experimento de princípio do sistema de rastreamento solar
2. Experimento solar sobre o princípio de (III) Experimento com sensor de rastreamento e posicionamento solar
1. Experimento sobre o impacto do ambiente na conversão fotovoltaica
2. Experimento sobre o funcionamento do controlador de rastreamento
3. Experimento sobre o controle de rastreamento solar
4. Experimento sobre a operação do controlador de rastreamento
5. Treinamento sobre a fiação do atuador de transmissão
6. Experimento sobre o rastreamento do controle de luz solar
7. Experimento sobre o rastreamento com controle de tempo de controle de luz solar
8. Experimento sobre o monitoramento ambiental de módulos de células solares
(III) Experimento com controlador de bateria solar
1. Experimento sobre o controle de carga da bateria solar
2. Experimento sobre a proteção contra sobrecarga e descarga do controlador
3. Experimento sobre o teste de tensão e corrente da bateria
4. Experimento sobre o controle da corrente de entrada e saída da bateria
5. Experimento sobre a medição da temperatura ambiente do controlador
6. Experimento sobre a saída com controle de tempo de controle de luz solar
(IV) Experimento sobre aplicação de energia solar
1. Experimento com ventilador solar CA e CC
2. Experimento com poste de iluminação pública solar
3. Experimento com luz de advertência solar
4. Experimento com carregador solar
(V) Experimento com inversor fotovoltaico solar
1. Experimento sobre a análise do princípio de funcionamento do inversor
2. Experimento sobre tensão e corrente de saída Teste
3. Experimento de estimativa de potência de saída
4. Experimento de teste de faixa de tensão de entrada
5. Experimento de cálculo da eficiência de conversão