太阳能碟式热发电实验系统

JT-DS1太阳能碟式热发电实验系统

太阳能中高温技术是未来太阳能应用的方向,使太阳能技术应用更广.锦州阳光开发的太阳能中高温教学实验系统,是*按照标准应用产品的技术与原理制造的,按照真实系统进行缩小比例,并把整个系统运行的数据及过程全部展示出来,是广大师生学习太阳能中高温技术的理想平台。

太阳能碟式发电的原理

太阳能碟式发电也称盘式系统。主要特征是采用盘状抛物面聚光集热器，其结构从外形上看类似于大型抛物面雷达天线。由于盘状抛物面镜是一种点聚焦集热器，其聚光比可以高达数百到数千倍，因而可产生非常高的温度。

太阳能碟式发电的优势

碟式系统可以独立运行，作为无电边远地区的小型电源，一般功率为10~25kw，聚光镜直径约10~15m;也可用于较大的用电户，把数台至数十台装置并联起来，组成小型太阳能热发电站。

太阳能碟式聚光热发电实验台可以作为教师和学生科研开发和实训教学的硬件平台，主要演示太阳能碟式聚光热发电的原理及组成构件，指导学生操作太阳能碟式聚光热发电每一个项执行过程。同时也展示了发电的应用效果，适合各大高校使用。

GWJX-GW3太阳能碟式发电实验系统原理图:

GWJX-GW3太阳能碟式发电实验系统技术指标

• 碟式太阳能集热器指标

抛物面聚光器开口尺寸:直径 1 m

集热球：  直径:0.2m

焦距：0.4m

光吸收率：大于95%

工质：高温导热油/水

反光材料: 高反射合金膜

框架结构:钢制

• 热动力温差发电机 50W

锦州阳光利用温差原理开发的微型发电机,专门适用于太阳能发电试验领域

大输出功率: ≥50W

启动温差:10度(与环境温度大于10度)

大温差:200度

输出电压范围:DC:0--24v

体积:250MM*200MM*240MM

工作方式:连续工作无噪音

3.电源逆变稳压器     功率：≥150W

4.储热球: 容积：3L。多余的热量存储装置,作为热量补偿。

5.碟式全自动太阳跟踪器

全自动太阳跟踪器工作原理,工作过程。具有光控+时控. 微机控制任意角度跟踪发光体,满足试验要求,内带GPS 测量所在位置的经度,纬度,真太阳时间。

A. 太阳跟踪器的控制方式:光控+时控

B . 微机控制任意角度跟踪发光体,满足试验要求

C、控制精度：±0.2°

D、高度角跟踪范围：-20°～80°

E、跟踪方式：双轴全自动跟踪

水平运行角度（太阳方位角）：00～270°垂直调整角度（太阳赤纬角）：-45°～+45°

F、工作温度：-25℃～+80℃

G、供电方式： 功率:交流供电:12W，太阳能供电:100W

H、驱动功率：＜60W

I、材质：不锈钢材料+铝合金

J、机械寿命/质保：＞25 年/1 年

K、整体重量：＜35kg 载重:＞15kg

L、尺寸: 约0.5m×0.3m×0.8m

6.太阳能实验系统网络数据设计平台

A.太阳能实验系统网络数据设计平台内嵌相匹配的计算机（用户自行匹配），计算机要求：WINDOWS7 以上版本操作系统,显示屏尺寸：17 寸全彩液晶屏。平台工作于实验室内,显示处理整个太阳能系统的工作数据.分析运行效率,监测各类参数的实时数据可评测太阳能的工作指标。

B.实时显示并存储室外试验场运行的太阳能槽式聚光热发电系统的数据,形成分析曲线.

C.实时显示并存储室外试验场的各种测试设备数据(太阳能热水器,太阳能集热器,聚光发电数据, 太阳房数据等)  

D. 实时显示并存储室内太阳能槽式聚光热发电实验台的试验数据

E. 实现室内试验的模拟数据与室外太阳能应用产品运行数据的对比分析

F.太阳能系统模拟设计软件的特点：

1.拥有880种产品配件（电缆、组件、逆变器）元器件数据库；

2．按洲、国家、城市、地图等划分的来自8000多个气象站的数据库，并可计算出给出数据库目录外用户自定义地区的气象数据；

3.模拟计算过程中，太阳位置每四分钟更新一次；

4.该软件*汉化版，用户年使用中每3个月可免费升级一次。

5. 该软件可实现电站设计验收并进行评测，熟练掌握太阳能电站设计软件可让我们的学

生成为的太阳能电站工程师；

6.该软件可以根据客户的要求进行二次开发。实现电站实测数据与仿真软件相比对的分析功能。满足教学和科研的要求；

7.太阳自动跟踪器

由于地球的自转，相对于某一个固定地点的追日跟踪系统，一年春夏秋冬四季、每天日升日落，太阳的光照角度时时刻刻都在变化。为了保证聚光板能够时刻正对太阳，需要为系统中配置追日跟踪器，使组件单位面积接收的太阳辐射多，保持大发电功率。
追日跟踪系统由：结构部分、传动部分、控制部分等组成。

根据追日跟踪器跟踪的维数（从一个或两个方向上跟踪太阳）我们将跟踪系统分为单轴跟踪和双轴跟踪，作为高倍聚光光伏发电系统中，我们使用双轴跟踪方式。

双轴追日跟踪器的优点和作用：

1)提高多达50%以上的发电量，降低发电成本；
2)延长逆变器满佳载荷工作时间，提高逆变效率；
3)发电功率稳定、可预测，减小对电网冲击；

   4)自润滑销轴，免除维护成本；
   5)抗风沙设计，有效适应沙漠、戈壁恶劣环境；
   6)模块化控制电路，具有群控和监视功能，降低系统成本；
   7)适应不同场地施工（减少土地平整、施工费用）；
    8)降低灰尘、雪对电池组件表面的遮挡，消除或减少组件阴影遮挡，提高发电量，增加寿命。

10)试验运行如在室内必须在太阳模拟器下完成,模拟器功率必须在600W以上

8.太阳能碟式热发电实验平台；

①太阳辐射表应符合《GB/T19565-2004 总辐射表》要求

A.通道数:1 通道总辐射，测量倾斜面的太阳能量

B.测量范围:0～2000W/m2

C.测量精度:小于5%

D.显示分辨率:1W/m2

E.显示内容:瞬时值，小时累计量，日累计量等

F.灵敏度：7-14mV / ( kW·m2 )

G.反应时间：≤30s（99 %响应）

H.年稳定度：≤±2 %

I.余弦响应：≤±7 % 高度角10º

J.线性：≤±2 %

K.光谱范围：0.3μm～3.0 μmL.温度系数：≤± 2 % （-10℃～40℃）

②介质温度测量

A.通道数: 3 路

B.测量范围: -10℃～100℃

C.测量精度: ±0.2℃

D.显示分辨率：0.1℃,不锈钢封装, φ4×40mm,全密封,防水，管路安装结构

③环境温度测量1

A.通道数: 1 路

B.测量范围: -40℃～70℃

C.测量精度: ±0.2℃

D.显示分辨率：0.1℃,不锈钢封装,φ4×40mm,全密封,防腐,防水，带防辐射罩

④水流量

A.通道数: 1 路

B.测量范围: 0.2～2(m3/h)

C.耐水温：0～1000

D.测量精度: ＜0.5%

⑤环境风速

A.通道数: 1 路

B.测量范围: 0～70m/s

C.测量精度: ±0.3m/s

⑥电功率

交流电压：220V～380V，电流：0～30A，频率：50Hz；准确度等级：3.0 级；功率：0～6000W；频率变化允许范围：±10%fn；电压变化允许范围：±10%Un；

⑦用电负载LED 光源2台风扇: 1 台

⑧太阳能碟式热发电系统网络测试仪

A．采用高性能微处理器为主控CPU，大容量数据存储器，可连续存储数据10000 条以上，数据采样率高于0.5s/通道，工业控制标准设计，便携式防震结构，大屏幕液晶显示屏，轻触薄膜按键，操作简单，适合在恶劣工业环境使用，具有停电保护功能，当交流电停电后，由充电电池供电，可维持24h 以上。

B.数据存储容量：10000 条数据。C.数据存储内容：时间（真太阳时间），太阳辐射（瞬时功率，日累计量），温度（环境温度，水温，集热器温度），风速，流量,辅助加热电功率等信息。

D.显示内容：时间（真太阳时间），太阳辐射（瞬时功率，日累计量），温度（环境温度，水温，集热器温度），风速，流量，辅助加热电功率等信息。标准RS232 接口与管理微机有线连接（增加驱动器通讯距离达200m），实时传送采集数据，并可下载数据存入微机。

实验内容:

1. 太阳能碟式聚光热发电技术原理         

2. 高温抛物面聚光器的结构原理

3. 聚光温度试验

4. 高温发电效应试验

5. 单轴跟踪与非跟踪的聚光效应实验      

6. 电源逆变稳压实验

7.光—热—电的转换实验                 

8.中高温集热管的储热原理实验

9.太阳跟踪技术原理实验                 

10.高温介质传导距离温差实验

11.太阳能光热模拟设计实验                    

12. 与自然环境下运行太阳能碟式集热系统数据对比分析实验

13.世界各地气候数据太阳能资源数据分析实验     

14. 在各种气候条件下太阳能部件设计选型实验

15. 太阳能碟式集热系统网络监测数据分析实验

16.当地位置的气候指标测量存储分析实验

17.在当地长期监测并建立太阳能碟式集热系统运行数据库的实验