多種能源融合的建筑節(jié)能系統(tǒng)的設計與應用-課件

多種能源融合的建筑節(jié)能系統(tǒng)的設計與應用中國科學技術大學出版社前言目錄第1章緒論第2章2kW單晶離網(wǎng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)設計第3章2kW多晶離網(wǎng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)設計第4章2kW薄膜離網(wǎng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)設計第5章2kW單晶離網(wǎng)太陽能中國科學技術大學出版社追日發(fā)電系統(tǒng)設計第6章2kW風力離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)設計第7章3kW屋頂薄膜太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)設計第8章太陽能熱水綜合利用系統(tǒng)設計第9章基于熱回收技術的溫濕度獨立控制的建筑空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)設計中國科學技術大學出版社第10章總能量中央控制管理監(jiān)控系統(tǒng)設計第11章多種能源融合的建筑節(jié)能系統(tǒng)安裝、調(diào)試、運行及維護附錄參考文獻中國科學技術大學出版社多種能源融合的建筑節(jié)能系統(tǒng)的設計與應用張鏈陳子堅著中國科學技術大學出版社內(nèi)容簡介中國科學技術大學出版社本書主要將新能源與建筑節(jié)能技術相結合,著重講述了多種

能源在建筑中的融合與應用。主要介紹的光伏建筑一體化

系統(tǒng)包含離網(wǎng)型光伏建筑一體化系統(tǒng)、并網(wǎng)型光伏建筑一

體化系統(tǒng)、風光互補發(fā)電系統(tǒng)及多種能源融合的微電網(wǎng)系

統(tǒng)。對于光熱建筑一體化系統(tǒng),本書主要介紹了太陽能熱利

用與建筑物相結合的系統(tǒng)。本書還介紹了太陽能電池板的

制作以及熱回收技術在建筑節(jié)能中的應用等與新能源和建

筑節(jié)能相關的技術。中國科學技術大學出版社本書內(nèi)容豐富、新穎,廣泛涉及并且融合相關領域的新技術

和新動向。本書可作為高等學校研究型本科生、應用技術型本科生、

高職高專學生、大專學生、函授大學學生等的教學用書,也

可作為相關技術人員的參考書或培訓用書。圖書在版編目(CIP)數(shù)據(jù)中國科學技術大學出版社多種能源融合的建筑節(jié)能系統(tǒng)的設計與應用/張鏈,陳子堅

著.—合肥:中國科學技術大學出版社,2017.8ISBN978-7-312-04225-6Ⅰ.多…Ⅱ.①張…②陳…Ⅲ.建筑設計—節(jié)能設計

Ⅳ.TU201.5中國版本圖書館CIP數(shù)據(jù)核字(2017)第089053號中國科學技術大學出版社出版中國科學技術大學出版社安徽省合肥市金寨路96號,230026

印刷安徽國文彩印有限公司中國科學技術大學出版社發(fā)行中國科學技術大學出版社經(jīng)銷全國新華書店開本787mm×1092mm1/16印張19.25字數(shù)493千中國科學技術大學出版社版次2017年8月第1版印次2017年8月第1次印刷定價39.80元前言中國科學技術大學出版社近年來,國家對能源及其相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展尤為重視。節(jié)能減

排的話題在國家“十二五”期間就被重點提出,而如今時間

已經(jīng)來到國家的第十三個五年規(guī)劃時期。國家“十三五”

規(guī)劃中明確提出,要建設現(xiàn)代能源體系,深入推進能源革命,著

力推動能源生產(chǎn)利用方式變革,優(yōu)化能源供給結構,提高能源

利用效率,建設清潔低碳、安全高效的現(xiàn)代能源體系,維護國

家能源安全。中國科學技術大學出版社其中可再生能源、互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源系統(tǒng)、能源的高效利

用、建筑節(jié)能、綠色生態(tài)建筑等是建設現(xiàn)代能源體系的重

點方向。而將上述系統(tǒng)融合形成的多種能源的建筑節(jié)能體

系必將成為未來的發(fā)展趨勢。為了促進多種能源融合的體系更好更快地發(fā)展,我國高等院

校也在進行相應的能源專業(yè)建設與調(diào)整。這迫切需求能源

類專業(yè)教學內(nèi)容更加廣泛,與國際接軌更加緊迫,在此基礎上

我們編寫了本書。中國科學技術大學出版社本書有以下特點:1.全面專業(yè)本書是為能源與動力工程、建筑環(huán)境與能源工程、新能源

科學與工程、建筑電氣與智能化工程、新能源新材料、電

氣自動化等相關專業(yè)學生完成本專業(yè)的學習,在具有一定的

專業(yè)知識的基礎上,進一步鞏固和提高專業(yè)技術水平,特別是

提高工程實踐能力、系統(tǒng)設計能力而編寫的。中國科學技術大學出版社2.內(nèi)容廣泛本書參考了部分經(jīng)典文獻,內(nèi)容豐富、新穎,廣泛涉及并且融

合相關領域的新技術和新動向,諸如可再生能源技術、太陽

能建筑一體化技術、風力發(fā)電技術、建筑空調(diào)節(jié)能技術、

建筑智能化技術、太陽能熱利用技術、新能源新材料技

術、物聯(lián)網(wǎng)技術、電氣工程技術、電子技術等相關工程技

術。中國科學技術大學出版社3.體系分明本書分為11章(包括光伏發(fā)電系統(tǒng),太陽能熱利用系統(tǒng),追日系

統(tǒng),風力發(fā)電系統(tǒng),總能量中央控制管理監(jiān)控系統(tǒng),相關電氣系

統(tǒng),系統(tǒng)安裝、調(diào)試、運行及維護等)?？傮w上來說,專業(yè)領域

覆蓋面廣,專業(yè)知識涵蓋范圍廣,體系清晰分明。4.特點突出中國科學技術大學出版社本書是根據(jù)編者多年的實際課堂教學、工程實踐經(jīng)驗編寫

的,編排力求保持該類專業(yè)知識的系統(tǒng)性和完整性,而且符合

專業(yè)教與學的特點。為便于不同層次的讀者選擇使用,每部

分均配有詳細的設計原理圖、安裝接線圖,并輔以說明。5.案例經(jīng)典中國科學技術大學出版社本書所提供的設計案例源于工程實踐,便于工程技術人員參

考,便于應用技術型本科學生的實踐與操作,便于研究型本科

學生的設計與仿真。其中的設計步驟、操作步驟通俗易懂,

使讀者易于理解。本書由天津中德應用技術大學張鏈、陳子堅編寫。其中張

鏈老師負責編寫前言及第1、5~11章;陳子堅老師負責編寫第

2~4章、附錄和參考文獻部分。中國科學技術大學出版社由于作者的水平及條件所限,加之時間倉促,難免有錯漏不當

之處,誠望讀者批評指正!

目錄前言

(ⅰ)中國科學技術大學出版社第1章緒論

(1)1.1系統(tǒng)概況

(1)1.2系統(tǒng)說明

(1)1.3系統(tǒng)設計的任務分解

(1)1.4系統(tǒng)設計要求與技術參數(shù)要求

(2)中國科學技術大學出版社第2章2kW單晶離網(wǎng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)設計

(15)2.1單晶光伏組件陣列

(15)2.2光伏組件的發(fā)電原理

(18)2.3光伏組件的參數(shù)測量

(19)2.4光伏組件的最佳傾角及間距計算

(19)中國科學技術大學出版社2.5匯流箱

(23)2.6蓄電池組

(24)2.7逆變器

(24)2.8系統(tǒng)控制柜

(26)第3章2kW多晶離網(wǎng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)設計

(35)中國科學技術大學出版社3.1多晶硅光伏板介紹

(35)3.2多晶離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)組成

(55)第4章2kW薄膜離網(wǎng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)設計

(56)4.1薄膜光伏板介紹

(56)4.2薄膜離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)組成

(58)中國科學技術大學出版社4.3系統(tǒng)控制柜

(59)第5章2kW單晶離網(wǎng)太陽能追日發(fā)電系統(tǒng)設計

(66)5.1單晶硅光伏板介紹

(66)5.2單晶離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)組成

(66)5.3系統(tǒng)控制柜

(67)中國科學技術大學出版社5.4雙軸跟蹤系統(tǒng)

(74)5.5雙軸跟蹤系統(tǒng)控制器的設置與調(diào)試

(75)5.6雙軸跟蹤系統(tǒng)控制器的安裝

(116)5.7雙軸跟蹤系統(tǒng)控制器的校正

(129)第6章2kW風力離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)設計

(134)中國科學技術大學出版社6.1風力發(fā)電機

(134)6.2系統(tǒng)控制柜

(143)第7章3kW屋頂薄膜太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)設計

(150)7.1薄膜光伏組件

(150)7.2匯流箱

(151)中國科學技術大學出版社7.3并網(wǎng)逆變器

(152)7.4系統(tǒng)控制柜

(155)第8章太陽能熱水綜合利用系統(tǒng)設計

(159)8.1太陽能集熱器

(159)8.2地板采暖系統(tǒng)

(165)中國科學技術大學出版社8.3控制系統(tǒng)設計、安裝與調(diào)試

(166)第9章基于熱回收技術的溫濕度獨立控制的建筑空調(diào)節(jié)能

系統(tǒng)設計

(180)9.1系統(tǒng)設計概述

(180)9.2模擬研究

(186)9.3實驗研究

(192)中國科學技術大學出版社9.4本部分小結與進一步設計設想

(197)第10章總能量中央控制管理監(jiān)控系統(tǒng)設計

(198)10.12kW單晶離網(wǎng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)上位機觸摸屏設計

(198)10.22kW風力離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)上位機觸摸屏設計

(202)中國科學技術大學出版社10.33kW屋頂薄膜太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)上位機觸摸屏設

計

(205)10.4太陽能熱水綜合利用系統(tǒng)上位機觸摸屏設計

(208)10.5中央監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控網(wǎng)絡設計

(210)10.6監(jiān)控系統(tǒng)設計說明

(245)中國科學技術大學出版社第11章多種能源融合的建筑節(jié)能系統(tǒng)安裝、調(diào)試、運行

及維護

(250)11.1系統(tǒng)電源與負載接線說明

(250)11.2系統(tǒng)中控室接線說明

(250)11.3屋頂智能小屋接線說明

(252)11.42kW單晶離網(wǎng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)

(252)中國科學技術大學出版社11.52kW單晶離網(wǎng)太陽能追日發(fā)電系統(tǒng)

(256)11.62kW風力離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)

(260)11.7熱水地暖溫控系統(tǒng)

(263)附錄

(265)附錄1單晶光伏板資料

(265)中國科學技術大學出版社附錄2多晶光伏板資料

(266)附錄3薄膜光伏板資料

(267)附錄4蓄電池資料

(271)附錄5太陽能離網(wǎng)逆變器詳細資料

(275)附錄6觸摸屏資料

(286)中國科學技術大學出版社附錄7垂直軸風力發(fā)電機組資料

(291)附錄8測試儀器的材料及檢測

(294)參考文獻

(297)第1章緒論1.1系統(tǒng)概況中國科學技術大學出版社多種能源融合的建筑節(jié)能系統(tǒng)的設計與應用是國家現(xiàn)

階段針對節(jié)能技術、能源管理、能源教學等構建現(xiàn)代能源

體系的核心內(nèi)容之一,同時也是實際能源工程、能源管理、

能源類專業(yè)教學設備的綜合體現(xiàn)。該系統(tǒng)能夠使能源應用

與管理更加科學化、多元化,提高能源利用水平,營造靈活能

源應用及其管理氛圍,進而提升整個建筑系統(tǒng)用能層次并使

其更加智能化、綠色化、節(jié)約化。中國科學技術大學出版社本系統(tǒng)設計包括智能建筑屋頂改造與新能源設施新建設

計、智能建筑屋頂薄膜太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)設計、太陽能

熱利用系統(tǒng)與地熱采暖系統(tǒng)相結合的設計,同時開發(fā)一套具

備能源管理等智能化的中央監(jiān)控系統(tǒng),負責整個系統(tǒng)的協(xié)調(diào)

運行與數(shù)據(jù)采集分析。本系統(tǒng)總裝機容量為13kW的新能源

發(fā)電以及1噸的太陽能發(fā)熱。1.2系統(tǒng)說明中國科學技術大學出版社整個控制系統(tǒng)由7個子系統(tǒng)構成,同時7個子系統(tǒng)相互補充,再

通過網(wǎng)絡通信以及現(xiàn)場總線構成一個完整的中央監(jiān)控系

統(tǒng)。如圖1.1所示。其中,7個子系統(tǒng)分別為:2kW單晶離網(wǎng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)、2

kW多晶離網(wǎng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)、2kW薄膜離網(wǎng)太陽能發(fā)電系

統(tǒng)、2kW單晶離網(wǎng)太陽能追日發(fā)電系統(tǒng)、2kW風力離網(wǎng)發(fā)

電系統(tǒng)、3kW屋頂薄膜太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)和1t太陽能熱

水綜合利用系統(tǒng)。中國科學技術大學出版社本系統(tǒng)安裝于某建筑物的頂層及屋頂,該建筑物共5層?？偰?/p>

量中央控制管理監(jiān)控系統(tǒng)(系統(tǒng)中控室)、太陽能熱水集熱系

統(tǒng)控制柜、太陽能熱水水箱置于第五層;系統(tǒng)其余部分置于

屋頂。中國科學技術大學出版社圖1.1多種能源融合的建筑節(jié)能系統(tǒng)中國科學技術大學出版社1.3系統(tǒng)設計的任務分解針對以上的系統(tǒng)說明,細化到具體的設計任務包括:(1)智能建筑屋頂改造與地基基礎建設的設計與水暖電3個

不同系統(tǒng)的設計與開發(fā);(2)控制室內(nèi)以及室外管道工程的設計與水暖電3個不同系

統(tǒng)的設計與開發(fā);中國科學技術大學出版社(3)智能建筑屋頂薄膜太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)工程的設計與開

發(fā);(4)多種能源融合的建筑節(jié)能系統(tǒng)的設計與設備選型;(5)中央監(jiān)控系統(tǒng)的詳細設計與開發(fā);(6)現(xiàn)場監(jiān)控模塊的單片機的硬件設計與編程以及上位機人

機操作界面的軟件設計;中國科學技術大學出版社(7)集中監(jiān)控系統(tǒng)的設備選型與軟件編程;(8)現(xiàn)場傳感器、執(zhí)行器的設計與選型以及弱電控制柜的設

計與制造;(9)系統(tǒng)設備安裝與調(diào)試;(10)設計資料整理與歸檔。1.4系統(tǒng)設計要求與技術參數(shù)要求中國科學技術大學出版社1.4.1系統(tǒng)設計要求系統(tǒng)及數(shù)量要求見表1.1。中國科學技術大學出版社表1.1系統(tǒng)及數(shù)量要求一覽表序號系統(tǒng)名稱數(shù)量0總稱:多種能源融合的

建筑節(jié)能系統(tǒng)1整套12kW單晶離網(wǎng)太陽能

發(fā)電系統(tǒng)1套22kW多晶離網(wǎng)太陽能

發(fā)電系統(tǒng)1套32kW薄膜離網(wǎng)太陽能

發(fā)電系統(tǒng)1套中國科學技術大學出版社表1.1系統(tǒng)及數(shù)量要求一覽表42kW單晶離網(wǎng)太陽能

追日發(fā)電系統(tǒng)1套52kW風力離網(wǎng)發(fā)電系

統(tǒng)1套63kW屋頂薄膜太陽能

并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)1套7太陽能熱水綜合利用系

統(tǒng)1套中國科學技術大學出版社表1.1系統(tǒng)及數(shù)量要求一覽表8總能量中央控制管理監(jiān)

控系統(tǒng)1套

合計8套

多種能源融合的建筑節(jié)

能系統(tǒng)安裝、調(diào)試、運

行及維護其他中國科學技術大學出版社1.4.2系統(tǒng)技術參數(shù)要求2kW單晶離網(wǎng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)系統(tǒng)構成:光伏陣列、最大功率點控制裝置、配套蓄電池

組、蓄電池充放電裝置及交流負載。技術參數(shù)要求:(1)單晶光伏發(fā)電系統(tǒng)功率2kW;中國科學技術大學出版社(2)可測量光伏陣列伏安特性;(3)可測量最大功率點控制裝置的電壓電流參數(shù),最好能對最大功

率點控制的參數(shù)進行修改;(4)可測量逆變器的主要電壓電流參數(shù),能對逆變器控制參數(shù)進行

修改;(5)可測量蓄電池充放電裝置的電壓電流參數(shù),最好能對蓄電池充

電控制參數(shù)進行修改;中國科學技術大學出版社(6)微電網(wǎng)子系統(tǒng)通過各種通信設備(Backnet、Modbus等)可對各

單元進行監(jiān)控,并協(xié)調(diào)微電網(wǎng)運行,所有數(shù)據(jù)可以通過數(shù)據(jù)采集和

通信接口輸入給計算機,并可以通過局域網(wǎng)或者Internet進行遠程

訪問;(7)實驗項目要求如表1.2所示。技術性能要求:中國科學技術大學出版社(1)人身安全保護要求:系統(tǒng)提供電流型漏電保護、隔離變壓器浮

地保護和其他安全保護措施,保證系統(tǒng)安全。(2)設備安全保護措施:提供完善的設備安全保護功能,使操作人員

的誤操作不會損壞設備。中國科學技術大學出版社表1.22kW單晶離網(wǎng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電實驗項目表編號名稱1單晶太陽能光伏板能量轉(zhuǎn)換實驗2太陽能離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)實驗3太陽能蓄電池存儲實驗4太陽能控制器研究實驗5離網(wǎng)逆變器研究實驗6太陽能發(fā)電系統(tǒng)負載特性實驗7監(jiān)控運行設計實驗中國科學技術大學出版社(3)系統(tǒng)裝置結構合理,布局清晰、美觀,實驗時操作方便。通過列

表說明可完成實驗項目(設計型、驗證型、工程型、演示型實驗

分類)規(guī)定的試驗步驟、實驗方法、工況條件,所需調(diào)節(jié)、調(diào)制實

現(xiàn)方法,將理論控制方法應用于系統(tǒng)。(4)數(shù)據(jù)采集通信單元:實時采集數(shù)據(jù),RS485隔離通信頻率范圍:9

kHz~3GHz,頻率分解功能:最小1Hz。中國科學技術大學出版社(5)能源分析系統(tǒng):光伏電池模塊產(chǎn)生的能量通過功率調(diào)節(jié)器后直

流電將轉(zhuǎn)換為交流電。蓄電池的充電控制單元對電能進行轉(zhuǎn)換,

最大限度地降低這些轉(zhuǎn)換中的損耗可以提升整個能源系統(tǒng)的效

率?？梢詼y量每個轉(zhuǎn)換器之前和之后的電壓、電流、功率和(交

流)頻率,以及轉(zhuǎn)換器效率和充電效率。(6)設備配置清單如表1.3所示。中國科學技術大學出版社表1.32kW單晶離網(wǎng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)設備配置清單項目要求數(shù)量2kW光伏陣列單晶組件,峰值功率:250

W8匯流箱品牌斷路器,帶避雷器,

具有防腐功能1太陽能發(fā)電監(jiān)控模塊蓄電池額定電壓:48V;

光伏額定輸入功率:2

kW1中國科學技術大學出版社表1.32kW單晶離網(wǎng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)設備配置清單離網(wǎng)逆變器額定輸出容量:2kVA;

額定蓄電池電壓:DC48

V1儲能電池鉛酸電池80AH共4組1太陽能支架熱鍍鋅1電纜線4m2太陽能專用線,耐腐

蝕1中國科學技術大學出版社表1.32kW單晶離網(wǎng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)設備配置清單觸摸屏監(jiān)控①LCD顯示屏,RS485

和RS232通信;②顯示光伏輸入電

壓、電流,逆變輸出電

壓、電流,環(huán)境溫度、

濕度、光照強度等信

息;③實時曲線顯示1其他元件多功能電表、各類傳感

器變送器等1中國科學技術大學出版社表1.32kW單晶離網(wǎng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)設備配置清單離網(wǎng)系統(tǒng)柜標準配電專用柜1中國科學技術大學出版社2kW多晶離網(wǎng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)系統(tǒng)構成:多晶光伏陣列、最大功率點控制裝置、配套蓄電池

組、蓄電池充放電裝置及交流負載。技術參數(shù)要求:(1)多晶光伏發(fā)電系統(tǒng)功率2kW;(2)可測量光伏陣列伏安特性;中國科學技術大學出版社(3)可測量最大功率點控制裝置的電壓電流參數(shù),最好能對最大功

率點控制的參數(shù)進行修改;(4)可測量逆變器的主要電壓電流參數(shù),能對逆變器控制參數(shù)進行

修改;(5)可測量蓄電池充放電裝置的電壓電流參數(shù),最好能對蓄電池充

電控制參數(shù)進行修改;中國科學技術大學出版社(6)微電網(wǎng)子系統(tǒng)通過各種通信設備(Backnet、Modbus等)可對各

單元進行監(jiān)控,并協(xié)調(diào)微電網(wǎng)運行,所有數(shù)據(jù)可以通過數(shù)據(jù)采集和

通信接口輸入給計算機,并可以通過局域網(wǎng)或者Internet進行遠程

訪問;(7)實驗項目要求如表1.4所示。中國科學技術大學出版社表1.42kW多晶離網(wǎng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電實驗項目表編號名稱1多晶太陽能光伏板能量轉(zhuǎn)換實驗2太陽能離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)實驗3太陽能蓄電池存儲實驗4太陽能控制器研究實驗5離網(wǎng)逆變器研究實驗6太陽能發(fā)電系統(tǒng)負載特性實驗7監(jiān)控運行設計實驗中國科學技術大學出版社技術性能要求:(1)人身安全保護要求:系統(tǒng)提供電流型漏電保護、隔離變壓器浮

地保護和其他安全保護措施,保證系統(tǒng)安全。(2)設備安全保護措施:提供完善的設備安全保護功能,使操作人員

的誤操作不會損壞設備。中國科學技術大學出版社(3)系統(tǒng)裝置結構合理,布局清晰、美觀,實驗時操作方便。通過列

表說明可完成實驗項目(設計型、驗證型、工程型、演示型實驗

分類)規(guī)定的試驗步驟、實驗方法、工況條件,所需調(diào)節(jié)、調(diào)制實

現(xiàn)方法,將理論控制方法應用于系統(tǒng)。(4)數(shù)據(jù)采集通信單元:實時采集數(shù)據(jù),RS485隔離通信頻率范圍:9

kHz~3GHz,頻率分解功能:最小1Hz。中國科學技術大學出版社(5)能源分析系統(tǒng):光伏電池模塊產(chǎn)生的能量通過功率調(diào)節(jié)器后直

流電將轉(zhuǎn)換為交流電。蓄電池的充電控制單元對電能進行轉(zhuǎn)換,

最大限度地降低這些轉(zhuǎn)換中的損耗可以提升整個能源系統(tǒng)的效

率?？梢詼y量每個轉(zhuǎn)換器之前和之后的電壓、電流、功率和(交

流)頻率,以及轉(zhuǎn)換器效率和充電效率。(6)設備配置清單如表1.5所示。中國科學技術大學出版社表1.52kW多晶離網(wǎng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)設備配置清單項目要求數(shù)量2kW光伏陣列多晶組件,峰值功率:250

W8匯流箱品牌斷路器,帶避雷器,

具有防腐功能1太陽能發(fā)電監(jiān)控模塊蓄電池額定電壓:48V;

光伏額定輸入功率:2

kW1中國科學技術大學出版社表1.52kW多晶離網(wǎng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)設備配置清單離網(wǎng)逆變器額定輸出容量:2kVA;

額定蓄電池電壓:DC48

V1儲能電池鉛酸電池80AH共4組1太陽能支架熱鍍鋅1電纜線4m2太陽能專用線,耐腐

蝕1中國科學技術大學出版社表1.52kW多晶離網(wǎng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)設備配置清單觸摸屏監(jiān)控①LCD顯示屏,RS485

和RS232通信;②顯示光伏輸入電

壓、電流,逆變輸出電

壓、電流,環(huán)境溫度、

濕度、光照強度等信

息;③實時曲線顯示1其他元件多功能電表、各類傳感

器變送器等1中國科學技術大學出版社表1.52kW多晶離網(wǎng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)設備配置清單離網(wǎng)系統(tǒng)柜標準配電專用柜1中國科學技術大學出版社2kW單晶離網(wǎng)太陽能追日發(fā)電系統(tǒng)系統(tǒng)構成:光伏陣列、太陽能跟蹤支架及控制裝置、帶最大功率

點控制的逆變器、配套蓄電池組、蓄電池充放電控制裝置及交流

負載。技術參數(shù)要求:(1)單晶光伏發(fā)電系統(tǒng)功率2kW;500W每組共4組;中國科學技術大學出版社(2)可測量光伏陣列伏安特性;(3)可測量最大功率點控制裝置的電壓電流參數(shù),最好能對最大功

率點控制的參數(shù)進行修改;(4)可測量逆變器的主要電壓電流參數(shù),能對逆變器控制參數(shù)進行

修改;(5)可測量蓄電池充放電裝置的電壓電流參數(shù),最好能對蓄電池充

電控制參數(shù)進行修改;中國科學技術大學出版社(6)微電網(wǎng)子系統(tǒng)通過各種通信設備(Backnet、Modbus等)可對各

單元進行監(jiān)控,并協(xié)調(diào)微電網(wǎng)運行,所有數(shù)據(jù)可以通過數(shù)據(jù)采集和

通信接口輸入計算機,并可以通過局域網(wǎng)或者Internet進行遠程訪

問;(7)太陽能跟蹤云臺可自動、手動自由控制(提供跟蹤控制源程

序);(8)實驗項目要求如表1.6所示。中國科學技術大學出版社技術性能要求:(1)人身安全保護要求:系統(tǒng)提供電流型漏電保護、隔離變壓器浮

地保護和其他安全保護措施,保證系統(tǒng)安全。(2)設備安全保護措施:提供完善的設備安全保護功能,使操作人員

的誤操作不會損壞設備。中國科學技術大學出版社表1.62kW單晶離網(wǎng)太陽能追日發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電實驗項目表編號名稱1單晶太陽能光伏板能量轉(zhuǎn)換實驗2太陽能離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)實驗3太陽能蓄電池存儲實驗4太陽能控制器研究實驗5離網(wǎng)逆變器研究實驗6太陽能發(fā)電系統(tǒng)負載特性實驗7監(jiān)控運行設計實驗中國科學技術大學出版社表1.62kW單晶離網(wǎng)太陽能追日發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電實驗項目表8太陽能跟蹤實驗中國科學技術大學出版社(3)系統(tǒng)裝置結構合理,布局清晰、美觀,實驗時操作方便。通過列

表說明可完成實驗項目(設計型、驗證型、工程型、演示型實驗

分類)規(guī)定的試驗步驟、實驗方法、工況條件,所需調(diào)節(jié)、調(diào)制實

現(xiàn)方法,將理論控制方法應用于系統(tǒng)。(4)數(shù)據(jù)采集通信單元:實時采集數(shù)據(jù),RS485隔離通信頻率范圍:9

kHz~3GHz,頻率分解功能:最小1Hz。中國科學技術大學出版社(5)能源分析系統(tǒng):光伏電池模塊產(chǎn)生的能量通過功率調(diào)節(jié)器后直

流電將轉(zhuǎn)換為交流電。蓄電池的充電控制單元對電能進行轉(zhuǎn)換,

最大限度地降低這些轉(zhuǎn)換中的損耗可以提升整個能源系統(tǒng)的效

率。可以測量每個轉(zhuǎn)換器之前和之后的電壓、電流、功率和(交

流)頻率,以及轉(zhuǎn)換器效率和充電效率。(6)設備配置清單如表1.7所示。中國科學技術大學出版社表1.72kW單晶離網(wǎng)太陽能追日發(fā)電系統(tǒng)設備配置清單項目要求數(shù)量2kW光伏陣列單晶組件,峰值功率:250

W8匯流箱品牌斷路器,帶避雷器,

具有防腐功能1太陽能發(fā)電監(jiān)控模塊蓄電池額定電壓:48V;

光伏額定輸入功率:2

kW1中國科學技術大學出版社表1.72kW單晶離網(wǎng)太陽能追日發(fā)電系統(tǒng)設備配置清單離網(wǎng)逆變器額定輸出容量:2kVA;

額定蓄電池電壓:DC48

V1儲能電池鉛酸電池80AH共4組1太陽能支架熱鍍鋅1電纜線4m2太陽能專用線,耐腐

蝕1中國科學技術大學出版社表1.72kW單晶離網(wǎng)太陽能追日發(fā)電系統(tǒng)設備配置清單觸摸屏監(jiān)控①LCD顯示屏,RS485

和RS232通信;②顯示光伏輸入電

壓、電流,逆變輸出電

壓、電流,環(huán)境溫度、

濕度、光照強度等信

息;③實時曲線顯示1其他元件多功能電表、各類傳感

器變送器等1中國科學技術大學出版社表1.72kW單晶離網(wǎng)太陽能追日發(fā)電系統(tǒng)設備配置清單離網(wǎng)系統(tǒng)柜標準配電專用柜1太陽能跟蹤系統(tǒng)太陽能跟蹤運行功能:

智能雙軸全自動跟蹤、

手動跟蹤、遙控跟蹤;

系統(tǒng)抗風極限:150km/

h;跟蹤范圍:水平旋轉(zhuǎn)角

度:360°,俯仰有效度:90

°,單片機控制跟蹤精度:

±0.5°1中國科學技術大學出版社2kW薄膜離網(wǎng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)系統(tǒng)構成:薄膜光伏陣列、帶最大功率點控制的逆變器、配套蓄

電池組、蓄電池充放電控制裝置及交流負載。技術參數(shù)要求:(1)薄膜光伏發(fā)電系統(tǒng)功率2kW;(2)可測量光伏陣列伏安特性;中國科學技術大學出版社(3)可測量最大功率點控制裝置的電壓電流參數(shù),最好能對最大功

率點控制的參數(shù)進行修改;(4)可測量逆變器的主要電壓電流參數(shù),能對逆變器控制參數(shù)進行

修改;(5)可測量蓄電池充放電裝置的電壓電流參數(shù),最好能對蓄電池充

電控制參數(shù)進行修改;中國科學技術大學出版社(6)微電網(wǎng)子系統(tǒng)通過各種通信設備(Backnet、Modbus等)可對各

單元進行監(jiān)控,并協(xié)調(diào)微電網(wǎng)運行,所有數(shù)據(jù)可以通過數(shù)據(jù)采集和

通信接口輸入計算機,并可以通過局域網(wǎng)或者Internet進行遠程訪

問;(7)實驗項目要求如表1.8所示。中國科學技術大學出版社表1.82kW薄膜離網(wǎng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)太陽能發(fā)電實驗項目表編號名稱1薄膜太陽能光伏板能量轉(zhuǎn)換實驗2太陽能離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)實驗3太陽能蓄電池存儲實驗4太陽能控制器研究實驗5離網(wǎng)逆變器研究實驗6太陽能發(fā)電系統(tǒng)負載特性實驗7監(jiān)控運行設計實驗中國科學技術大學出版社技術性能要求:(1)人身安全保護要求:系統(tǒng)提供電流型漏電保護、隔離變壓器浮

地保護和其他安全保護措施,保證系統(tǒng)安全。(2)設備安全保護措施:提供完善的設備安全保護功能,使操作人員

的誤操作不會損壞設備。中國科學技術大學出版社(3)系統(tǒng)裝置結構合理,布局清晰、美觀,實驗時操作方便。通過列

表說明可完成實驗項目(設計型、驗證型、工程型、演示型實驗

分類)規(guī)定的試驗步驟、實驗方法、工況條件,所需調(diào)節(jié)、調(diào)制實

現(xiàn)方法,將理論控制方法應用于系統(tǒng)。(4)數(shù)據(jù)采集通信單元:實時采集數(shù)據(jù),RS485隔離通信頻率范圍:9

kHz~3GHz,頻率分解功能:最小1Hz。中國科學技術大學出版社(5)能源分析系統(tǒng):光伏電池模塊產(chǎn)生的能量通過功率調(diào)節(jié)器后直

流電將轉(zhuǎn)換為交流電。蓄電池的充電控制單元對電能進行轉(zhuǎn)換,

最大限度地降低這些轉(zhuǎn)換中的損耗可以提升整個能源系統(tǒng)的效

率?？梢詼y量每個轉(zhuǎn)換器之前和之后的電壓、電流、功率和(交

流)頻率,以及轉(zhuǎn)換器效率和充電效率。(6)設備配置清單如表1.9所示。中國科學技術大學出版社表1.92kW薄膜離網(wǎng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)設備配置清單項目要求數(shù)量2kW光伏陣列薄膜組件,峰值功率:100

W20匯流箱品牌斷路器,帶避雷器,

具有防腐功能1太陽能發(fā)電監(jiān)控模塊蓄電池額定電壓:48V;

光伏額定輸入功率:2

kW1中國科學技術大學出版社表1.92kW薄膜離網(wǎng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)設備配置清單離網(wǎng)逆變器額定輸出容量:2kVA;

額定蓄電池電壓:DC48

V1儲能電池鉛酸電池80AH共4組1太陽能支架熱鍍鋅1電纜線4m2太陽能專用線,耐腐

蝕1中國科學技術大學出版社表1.92kW薄膜離網(wǎng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)設備配置清單觸摸屏監(jiān)控①LCD顯示屏,RS485

和RS232通信;②顯示光伏輸入電

壓、電流,逆變輸出電

壓、電流,環(huán)境溫度、

濕度、光照強度等信

息;③實時曲線顯示1其他元件多功能電表、各類傳感

器變送器等1中國科學技術大學出版社表1.92kW薄膜離網(wǎng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)設備配置清單離網(wǎng)系統(tǒng)柜標準配電專用柜1中國科學技術大學出版社2kW風力離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)系統(tǒng)構成:風力發(fā)電機、帶最大功率點控制的逆變器、配套蓄電

池組、蓄電池充放電控制裝置及交流負載。技術參數(shù)要求:(1)垂直軸風力發(fā)電功率1kW,水平軸風力發(fā)電功率1kW,可以實

現(xiàn)傾倒放置。中國科學技術大學出版社(2)可實現(xiàn)風力發(fā)電機參數(shù)的測試、風電電力系統(tǒng)參數(shù)測試、風

能參數(shù)測試等,包括風力發(fā)電機電類參數(shù)、效率等性能指標、負

載特性曲線、控制參數(shù)、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、振動、輸出電源品質(zhì)等。(3)可測量最大功率點控制裝置的電壓電流參數(shù),最好能對最大功

率點控制的參數(shù)進行修改;(4)可測量逆變器的主要電壓電流參數(shù),能對逆變器控制參數(shù)進行

修改;中國科學技術大學出版社(5)可測量蓄電池充放電裝置電壓電流參數(shù),最好能對蓄電池充電

控制參數(shù)進行修改;(6)微電網(wǎng)子系統(tǒng)通過各種通信設備(Backnet、Modbus等)可對各

單元進行監(jiān)控,并協(xié)調(diào)微電網(wǎng)運行,所有數(shù)據(jù)可以通過數(shù)據(jù)采集和

通信接口輸入計算機,并可以通過局域網(wǎng)或者Internet進行遠程訪

問;(7)實驗項目要求如表1.10所示。中國科學技術大學出版社技術性能要求:(1)人身安全保護要求:系統(tǒng)提供電流型漏電保護、隔離變壓器浮

地保護和其他安全保護措施,保證系統(tǒng)安全。(2)設備安全保護措施:提供完善的設備安全保護功能,使操作人員

的誤操作不會損壞設備。中國科學技術大學出版社表1.102kW風力離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電實驗項目表編號名稱1風力發(fā)電能量轉(zhuǎn)換實驗2風力離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)實驗3風力蓄電池存儲實驗4風力控制器研究實驗5離網(wǎng)逆變器研究實驗6風力發(fā)電系統(tǒng)負載特性實驗7監(jiān)控運行設計實驗中國科學技術大學出版社(3)系統(tǒng)裝置結構合理,布局清晰、美觀,實驗時操作方便。通過列

表說明可完成實驗項目(設計型、驗證型、工程型、演示型實驗

分類)規(guī)定的試驗步驟、實驗方法、工況條件,所需調(diào)節(jié)、調(diào)制實

現(xiàn)方法,將理論控制方法應用于系統(tǒng)。(4)數(shù)據(jù)采集通信單元:實時采集數(shù)據(jù),RS485隔離通信頻率范圍:9

kHz~3GHz,頻率分解功能:最小1Hz。(5)設備配置清單如表1.11所示。中國科學技術大學出版社表1.112kW風力離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)設備配置清單項目要求數(shù)量水平軸風力發(fā)電機功率:1kW1垂直軸風力發(fā)電機功率:1kW1控制模塊蓄電池額定電壓:48V;

風力額定輸入功率:2

kW1離網(wǎng)逆變器額定輸出容量:2kVA;

額定蓄電池電壓:DC48

V1中國科學技術大學出版社表1.112kW風力離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)設備配置清單儲能電池鉛酸電池80AH共4組1風機支架可實現(xiàn)傾倒放置1電纜線4m2專用線,耐腐蝕1中國科學技術大學出版社表1.112kW風力離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)設備配置清單觸摸屏監(jiān)控①LCD顯示屏,RS485

和RS232通信;②顯示光伏輸入電

壓、電流,逆變輸出電

壓、電流,環(huán)境溫度、

濕度、光照強度等信

息;③實時曲線顯示1其他元件多功能電表、各類傳感

器變送器等1中國科學技術大學出版社表1.112kW風力離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)設備配置清單離網(wǎng)系統(tǒng)柜標準配電專用柜1中國科學技術大學出版社3kW屋頂薄膜太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)系統(tǒng)構成:3kW薄膜太陽能組件、并網(wǎng)逆變器、房屋支架、交流

負載。技術參數(shù)要求:(1)薄膜太陽能組件系統(tǒng)功率3kW;(2)可測量光伏陣列伏安特性;中國科學技術大學出版社(3)可測量最大功率點控制裝置的電壓電流參數(shù),最好能對最大功

率點控制的參數(shù)進行修改;(4)可測量并網(wǎng)逆變器的主要電壓電流參數(shù),能對逆變器控制參數(shù)

進行修改;(5)微電網(wǎng)子系統(tǒng)通過各種通信設備(Backnet、Modbus等)可對各

單元進行監(jiān)控,并協(xié)調(diào)微電網(wǎng)運行,所有數(shù)據(jù)可以通過數(shù)據(jù)采集和

通信接口輸入計算機,并可以通過局域網(wǎng)或者Internet進行遠程訪

問;中國科學技術大學出版社(6)實驗項目要求如表1.12所示。中國科學技術大學出版社表1.123kW屋頂薄膜太陽能發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電實驗項目表編號名稱1太陽能發(fā)電能量轉(zhuǎn)換實驗2太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)實驗3并網(wǎng)逆變器研究實驗4太陽能發(fā)電系統(tǒng)負載特性實驗5監(jiān)控運行設計實驗中國科學技術大學出版社技術性能要求:(1)人身安全保護要求:系統(tǒng)提供電流型漏電保護、隔離變壓器浮

地保護和其他安全保護措施,保證系統(tǒng)安全。(2)設備安全保護措施:提供完善的設備安全保護功能,使操作人員

的誤操作不會損壞設備。中國科學技術大學出版社(3)系統(tǒng)裝置結構合理,布局清晰、美觀,實驗時操作方便。通過列

表說明可完成實驗項目(設計型、驗證型、工程型、演示型實驗

分類)規(guī)定的試驗步驟、實驗方法、工況條件,所需調(diào)節(jié)、調(diào)制實

現(xiàn)方法,將理論控制方法應用于系統(tǒng)。(4)數(shù)據(jù)采集通信單元:實時采集數(shù)據(jù),RS485隔離通信頻率范圍:9

kHz~3GHz,頻率分解功能:最小1Hz。(5)設備配置清單如表1.13所示。中國科學技術大學出版社表1.133kW屋頂薄膜太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)設備配置清單項目要求數(shù)量3kW光伏陣列薄膜組件,峰值功率:100

W30匯流箱品牌斷路器,帶避雷器,

具有防腐功能1并網(wǎng)逆變器直流側(cè)最大光伏陣列功

率:3kW1房屋支架熱鍍鋅槽鋼1中國科學技術大學出版社表1.133kW屋頂薄膜太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)設備配置清單電纜線4m2太陽能專用線,耐腐

蝕1觸摸屏監(jiān)控①LCD顯示屏,RS485

和RS232通信;②顯示光伏輸入電

壓、電流,逆變輸出電

壓、電流,環(huán)境溫度、

濕度、光照強度等信

息;③實時曲線顯示1中國科學技術大學出版社表1.133kW屋頂薄膜太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)設備配置清單其他元件多功能電表、各類傳感

器變送器等1并網(wǎng)系統(tǒng)柜標準配電專用柜1中國科學技術大學出版社太陽能熱水綜合利用系統(tǒng)系統(tǒng)構成:集熱單元、能量數(shù)據(jù)單元、管道輸送單元、太陽能智

能管理站單元、存儲單元、軟件管理單元等。技術參數(shù)要求:中國科學技術大學出版社(1)模塊化設計,靈活組配。太陽熱水器、平板型集熱器、集熱

管、地板采暖系統(tǒng)、生活用熱水系統(tǒng)、智能管理站等都具有國內(nèi)

先進技術,讓使用者深刻理解太陽能光熱系統(tǒng)的現(xiàn)場實際應用,該

系統(tǒng)可實現(xiàn)全天24小時生活供熱以及冬季地板采暖切換,滿足監(jiān)

控室的供暖需求;(2)實用價值強,整個實驗裝置的各個部分是完全獨立的,操作人員

在測試過程中可完全根據(jù)自己對太陽能光熱系統(tǒng)應用的理解動手

連接;中國科學技術大學出版社(3)太陽能集熱系統(tǒng)性控制系統(tǒng),可完成對時間、太陽輻射(瞬時功

率、日累計量)、溫度(環(huán)境溫度、各路水溫)、流量等指標的測

試,完成對太陽能熱性能(得熱量+熱損)和空曬、悶曬等指標的測

試;(4)微網(wǎng)子系統(tǒng)通過各種通信設備(Backnet、Modbus等)可對各單

元進行監(jiān)控,并協(xié)調(diào)微電網(wǎng)運行,所有數(shù)據(jù)可以通過數(shù)據(jù)采集和通

信接口輸入給計算機,并可以通過局域網(wǎng)或者Internet進行遠程訪

問;中國科學技術大學出版社(5)實驗項目要求如表1.14所示。中國科學技術大學出版社表1.14太陽能熱水綜合利用系統(tǒng)實驗項目表編號名稱1太陽能集熱能量轉(zhuǎn)換原理2太陽能集熱管特性測試3環(huán)境對光熱轉(zhuǎn)換的影響實驗4太陽能熱水器功能實驗5環(huán)境風速對集熱的影響實驗6太陽能熱水系統(tǒng)管路連接實驗7太陽能熱水器的應用原理中國科學技術大學出版社表1.14太陽能熱水綜合利用系統(tǒng)實驗項目表8平板型集熱器的工作原理9采用雙管路太陽能工作站10低溫地板輻射采暖系統(tǒng)的測試與試

驗中國科學技術大學出版社技術性能要求:(1)人身安全保護要求: