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燃料电池实训台,太阳电池组件测试台

YLXNY-04燃料电池教学实训台

定位及特色:

1、实现燃料电池系统的电压、电流、功率、氢气流量、氢气压力、电堆温度、风扇电压、环境温度的检测与显示。

2、实现电堆温度和尾气排放控制。

3、制定燃料电池性能测试规则,建立电堆性能评价模型。

4、设计制作全检测型燃料电池性能分析实验系统平台。

5、电堆功率100W,仪表由系统独立12V 供电,系统耗氢1.5L/min,Labview 显示界面编程。YLXNY-04燃料电池教学实训台

6、线性负载60W、可选电子负载300W、阻性负载(LED阵列)50W。

能开展的主要实验:

1、线形负载和灯泡负载电堆性能实验

2、恒值负载电堆性能实验

3、不同温度电堆性能曲线实验

4、不同压力电堆性能曲线实验

5、不同尾气排放量电堆性能曲线实验

6、最佳电堆性能曲线实验

7、不同类型电堆性能评价实验

系统简要介绍及燃料电池测试与管理:

燃料电池发电系统控制单元是整个实验装置的核心部分,通过控制燃料电池堆的温度、氢气压力、空气风量和尾气排放,实现燃料电池发电系统的热管理和水管理。针对不同负载,可研究恒电流、恒电压、恒功率、恒电  阻等多种方式下的电堆特性,绘制相应的特性曲线。

通过调整和优化控制变量,确定最优操作条件,获得最佳的系统输出性能。针对不同类型电堆,通过比较电堆特性曲线,评价电堆性能。

1、燃料电池发电系统的热管理和水管理

针对风冷型燃料电池堆,通过调节风扇电压,改变风扇转速,控制电堆温度;针对水冷型燃料电池堆,通过调节循环水泵电压,改变冷却水流量,控制电堆温度,实现电堆的热管理。设定电磁阀开闭周期和占空比,调节尾气排放量,控制电堆内部湿度,实现电堆水管理。

2、燃料电池堆的特性研究

应用所提供的线形负载(变阻器)和灯泡负载,通过观察显示仪表,初步了解电堆的电流、电压和功率特性。利用所提供的电子负载,进行恒电流、恒电压、恒功率和恒电阻实验,绘制不同负载变化下的V-I 和P-I 曲线,研究电堆的输出特性。燃料电池堆V-I 曲线绘制,空冷型燃料电池堆V-I 曲线。

3、燃料电池堆的性能优化

调节精密减压阀,控制氢气进气压力;调节风扇电压或冷却水流量,控

制电堆温度;调节尾气排放量。控制电堆湿度。通过比较不同功率变化

下的V-I 曲线,确定最优操作条件,获得相同系列电堆的最佳系统输

出性能曲线

4、燃料电池堆的性能评价

对于不同类型的燃料电池堆,在确定最优操作条件基础上,比较最佳性能输出曲线,划分功率输出段,分析计算极化压降、欧姆压降和浓差压降的形状、斜率和变化幅值,确定各功率段性能曲线的陡降点。检测各曲线陡降点V-I 值,利用所建立的电堆性能评价模型,评价电堆各功率段性能。电堆最佳性能曲线比较结果和性能评价模型

YLSGC-9CM太阳电池组件测试台

一、太阳电池组件测试台 简介

YLSGC-9CM太阳电池组件测试台是一种采用了新型闪光灯作为光源,用微机控制和管理的太阳电池组件测试台。测试仪下打光源,可以满足了生产线上对大功率太阳电池组件的快速测试要求。测试系统的基本工作原理是:当闪光照到被测电池上时,用电子负载控制太阳电池中电流变化,测出电池的伏安特性曲线上的电压和电流,

本系统可测试太阳电池的伏安特性曲线,测试ISC、VOC、Pmax、Vmax、Imax等参数并具备折算到标准测试条件下的能力。测试数据送入微机进行处理并显示、打印出来。

YLSGC-9CM太阳电池组件测试台

二、太阳电池组件测试台主要技术指标

性 能 指 标

参 数

概况

太阳模拟器等级

AAA

太阳模拟器等级规范

IEC 60904-9

量测方式

标准组件传递自动校准光强

测试功能

ISC,Voc,Im,Vm,Pm,FF,Rs,Eff和I-V曲线;

光学性能

测试面积

200cm*120cm(最大)

光源方向

 下打光光源

光谱等级

AM 1.5 Class A

光强不均匀度

±2%

光强不稳定度(LTI)

±1%

光强不稳定度(STI)

±0.5%

脉冲宽度

4ms

灯管寿命

30万次

光强范围及调节方式

600 - 1250W/m2,设置或自动调节

电压量测范围

0-7.5V/15V/30V/60V    (可定制)

电学性能

电流量测范围

0-0.75A/1.5A/3A/6A/12A (可定制)

测量功率的不重复度

±0.5%

电压/电流分辨率

1/214*量程

测试接线方式

四线制

采集系统

电压,电流和光强同时采集

电子负载调节方式

正向或反向可设置

系统操作

下拉式菜单操作

测试控制方式

键盘或按键控制

软件系统

测试间隔

大于9秒

数据采集时间

2ms~4ms

软件升级

免费升级

分选设置

  可依据Pmax, Isc, Voc, Eff等参数或参数组合分档

温度修正

自动测温,自动温度校正

控制软件数据库

有.历次数据和图像可保存

测试台尺寸(不含挂箱)

2500mm*1470mm*950mm

机械参数

无损伤滑道

有,间距可调节

供电要求

220VAC±10%,5A,50Hz单相电

使用环境

25℃±10℃;相对湿度≤80%(25℃)

三、主要功能特点

1.可测量参数:I-V曲线,短路电流,开路电压,峰值功率,峰值功率点电压、电流,定电压电流,填充因子,转换效率,光强和环境温度。

2.自动分档及显示功能。可以按定电压电流自动分档,并在测试柜上用数字直接显示分档结果。方便生产线使用。

3.太阳电池组件采用四线连接,确保了太阳电池电流测量的准确性。

4.同时测量温度和光强,确保太阳电池温度和光强自动修正的准确性。

YLXNY-10太阳能光电教学实训台

1、系统实训应用范围:主要提供于初中、高中、以太阳能光电为主课题的教学和实训。

2、教学实训项目

2、1、电能与光能变换过程演示

实验1、电能转化为光能。

实验2、光能转化为电能。

实验3、电能转化为机械能。YLXNY-10太阳能光电教学实训台

实验4、相互转化关系。

2、2、实验过程                           

◆ 将仪器放在桌面上,调整台灯光源至电池板的距离,近距离。

◆ 将插头插入交流电源插座内,按动实验台开关,调整光的亮度,注意观察,探究问题:◆ 电灯发光后,为什么电池组件会产生热和电能?

◆ 电池板输出的电能为什么能驱动扬声器发声?

◆ 太阳能电池板输出的电能为什么能驱动风叶旋转?

◆ 如果用一张纸片放在灯头与太阳能电池板中间,还能听到扬声器发出的声音吗?还能驱动风叶旋转吗?

◆ 将电灯发出的光慢慢后移,为什么电池组件产生的电能不能驱动风叶旋转?

◆ 了解太阳能电池(单晶硅、多晶硅、非晶硅)的基本特性和发电原理。  

◆  观察和认识太阳能电池的伏安特性,短路电流与开路电压的相对关系。

2、3、注意事项

◆ 实验前,应将灯头靠近太阳能电池。

◆ 实验时,由于调光台灯的灯头发热,不要用手碰触灯头。

◆ 实验时,调整灯头与太阳能电池距离时注意安全,不要用手碰触灯头内芯。

3、实训运行技术条件

A光能

◆ 模拟光源模块:220VAC/40W调光灯

B电能

◆ 太阳能电池模块:0.5Wp/3~7VDC/80mA

C 能量转换

◆ 直流电动机0.1W/3~24VDC

◆ 扬声器0.15W/3~24VDC

◆ LED灯0.1W/3VDC

4、系统组成:光电池、扬声器、微电机、开关、安装板、跳线插、跳线座、LED灯。

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