[实用新型]一种光伏逆变器的教学实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及教学实验装置领域，尤其涉及到一种光伏逆变器的教学实验装置。

背景技术

随着社会的发展，全球正面临资源紧缺现实。所以新能源的开发利用越来越受各国及社会的重视。社会对新能源开发利用的专业技术人才需求也急增。很多高校正大力培养这方面的人才，但因之前对新能源的开发利用不是很普遍，学校开设这方面的专业以及课程较少，相应的一些教学实验设备仪器等教学资源也不充足。而学生在学习新能源的开发利用技术时又需要这方面的教学实验设备才能将理论应用于实践，才能开发出满足人民需要的产品，服务于社会。

目前市面上有少数几种光伏逆变器实验箱装置，但其价格较高，集成度高，基本是以成熟产品的形式出现在教学设备上。整个系统封装很严密，处于一个类似黑匣子的箱体内，直观性差。学生做实验时只能严格按照操作规程来连接各部分之间的连线，也就只能了解各部分主要功能，对系统也只是一个感性认识，不能真正从底层硬件结构，软件流程上去认识系统。实验课程结束后学生也只能对系统一知半解，也就没办法提高学生的实际开发能力。这样的设备其最大的弱点是其开放程度受限，在实际教学过程中很难有一个好的实验教学效果。这种新型的离并网逆变器实验装置就是为弥补以上一些不足之处而设计开发，其具有极高的开放程度，使学生能从原理上理解光伏逆变器，从结构上设计它，并自己编程来实现其功能，最终达到理想的实验教学效果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足之处而提供一种结构简单，实用的新型的光伏逆变器的教学实验装置。

本实用新型是通过如下方式实现的：

一种光伏逆变器的教学实验装置，其特征在于：包括系统电源模块、基础功能模块和光伏逆变功能模块三大部分，系统电源模块给基础功能模块和光伏逆变功能模块提供工作所需的电源；基础功能模块和光伏逆变功能模块相对独立，可单独工作；

所述基础功能模块包括温度传感器A、RS485转RS232模块B、电压电流A/D输入模块C、时钟芯片模块D、单片机或DSP核心板E、LCD显示模块F、LED指示灯G、按键模块H，所述温度传感器A将温度值转变成数字电压值送给单片机或DSP核心板E；RS485转RS232模块B实现上位机与单片机或DSP核心板E的转接；电压电流A/D输入模块C将大的电压电流值线性转变成小的可采用的电压值送给单片机或DSP核心板E；时钟芯片模块D将当前时间值信息传给单片机或DSP核心板E；单片机或DSP核心板E通过LCD显示模块F或者LED指示灯G将相关信息显示出来；按键模块H接收用户输入的数据，并传给单片机或DSP核心板E；

所述光伏逆变功能模块包括单片控制机或DSP核心控制板1、光伏输入控制模块2、RS485通信模块3、第二时钟芯片模块4、系统监测保护模块5、报警显示模块6、充电管理模块7、电池组模块8、放电管理模块9、升压模块10、逆变桥及其驱动电流模块11、第二LCD显示模块12、第二按键模块13、负载模块14、滤波模块15，RS485通信模块3实现上位机与单片控制机或DSP核心控制板1的转接；第二时钟芯片模块4将当前时间值信息传给单片控制机或DSP核心控制板1，单片控制机或DSP核心控制板1通过第二LCD显示模块12将相关信息显示出来；第二按键模块13接收用户输入的数据，并传输给单片控制机或DSP核心控制板1；光伏输入控制模块2是控制光电的输入开关，在系统出现异常时给予保护后面电路，光伏输入经充电管理模块7给电池组模块8充电，单片控制机或DSP核心控制板1给出一定的控制信息控制充电的速度及极限保护；电池组模块8经放电管理模块9将电能输出经升压模块10升压之后送入逆变桥及其驱动电流模块11，单片控制机或DSP核心控制板1给出逆变驱动信号，将升压后的直流电经逆变桥之后变换成交流电，送入滤波模块15，经滤波模块15后输出纯正的正弦波供给负载模块14，相关的参数信息可以在第二LCD显示模块12上显示；系统监测保护模块5对充电管理模块7和放电管理模块9进行监测；报警显示模块6对系统监测保护模块5的监测数据进行报警或显示。

本实用新型的有益效果在于：填补了市面上开放性离并网光伏逆变器实验装置的空缺，与现有的一些光伏逆变器实验箱相比，本申请的实验装置具有实用性强，直观性好，入门容易，内部结构清晰可见，学生可在其上进行二次开发等特点，是学习离、并网逆变器原理并进行离、并网逆变器系统设计开发的高端教学设备。

附图说明

图1本实用新型基础功能模块结构示意图；