太阳能光伏充放电控制器模拟运行环境检测系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于检测系统技术领域，尤其涉及一种太阳能光伏充放电控制器模拟运行环境检测系统。
【背景技术】
[0002]在太阳能光伏发电领域，不管是离网系统还是并网系统，太阳能光伏充放电控制器在系统中都起着至关重要的作用，扮演着系统管理和组织核心的角色。蓄电池组充电效率、系统运行效率、系统监控、保护功能的可靠性很大程度取决于控制器。控制器的质量由其充电特性、负载特性、控制特性、可靠性四个方面决定。充电特性主要指控制器对蓄电池组大电流充电、涓流充电、浮充充电等；与太阳能电池方阵匹配、充电原理和充电方式有密切关系。负载特性主要指控制器带大电流负载能力和耐受大电流冲击能力。控制特性主要指对蓄电池各种保护功能及充放电管理。而控制器的可靠性则与充放电电路设计、元器件使用、焊接工艺等因素有关，其中，主要是与控制器所采用的功率驱动管工作的稳定性有着密切关系。在实际运行中，控制器的功率驱动管始终处于大电流的开关运行状态，因此从某种意义上讲，功率驱动管带负载能力是决定控制器运行稳定的重要技术指标。为了生产出可靠性高与稳定性好的控制器，需要对控制器在实际运行环境下进行充放电、耐冲击电压、耐冲击电流、蓄电池过充保护、过放保护等一系列参数进行检测，其检测方式和检测途径是至关重要的。对于太阳能光伏充放电控制器常规试验多采用直流稳压电源模拟太阳能光伏充电电压及小容量蓄电池组结合钳形电流表和万用表进行检测，这种方式主要包括可调节直流稳压、同电压电流等级的蓄电池组、同电压电流等级的阻性负载或感性负载、电线、切换开关及相关部件组成。由于测试系统连线复杂，操作过程繁琐，检测效率低，精度不高，可靠性和安全性差、功能少等缺点，关键存在的最大的弊端是，不能完全模拟控制器在实际环境真实运行状态，在检测过程中，某些检测点(太阳能光伏方阵充电电压、蓄电池充电电压、蓄电池组过充保护点、过放保护点)很难测量到精确值，负载放电只能说明一种状态，不能切实通过数据观察负载侧实际运行状态。在以致于影响产品的一致性和可靠性。考虑以上问题，研究发明了针对高电压和大电流需求的太阳能充放电控制器实验检测平台。
【发明内容】
[0003]本实用新型就是针对上述问题，提供一种适用范围广、操作可靠、电能利用率高的太阳能光伏充放电控制器模拟运行环境检测系统。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案，本实用新型包括1.8KW太阳能电池方阵、3KW太阳能电池方阵、4.8KW太阳能电池方阵、1.8KW汇流箱、3KW汇流箱、4.8KW汇流箱、并网逆变器、220V蓄电池组、48V蓄电池组、长效型UPS电源、220V功率负载箱、48V功率负载箱、控制台、市电电网、数据采集器，其结构要点1.8KW太阳能电池方阵输出端口与1.8KW汇流箱的输入端口相连，3KW太阳能电池方阵输出端口与3KW汇流箱的输入端口相连，4.8KW太阳能电池方阵输出端口与4.8KW汇流箱的输入端口相连，1.8KW汇流箱的输出端口分别与接触器KM13第一常开开关一端、接触器KM14第一常开开关一端、接触器KM15第一常开开关一端相连，KMl3第一常开开关另一端与试验台面板48V端钮相连，KM14第一常开开关另一端与并网逆变器的输入端相连，KM15第一常开开关另一端与220V汇流排相连。
[0005]3KW汇流箱的输出端口分别与接触器KM16第一常开开关一端、接触器KM17第一常开开关一端相连，KM16第一常开开关另一端与220V汇流排相连，KM17第一常开开关另一端与并网逆变器的输入端相连。
[0006]4.8KW汇流箱的输出端口分别与KM18第一常开开关一端、接触器KM19第一常开开关一端相连，KM18第一常开开关另一端与220V汇流排相连，KM19第一常开开关另一端与并网逆变器的输入端相连。
[0007]220V蓄电池组通过接触器KM20第一常开开关与控制台220V蓄电池端钮相连，220V功率负载箱输入端口通过KM21第一常开开关与控制台220V负载端钮相连，48V蓄电池组通过接触器KM22第一常开开关与控制台48V蓄电池端钮相连，48V功率负载箱输入端口通过KM23第一常开开关与控制台48V负载端钮相连。
[0008]所述市电电网火线LI端依次通过开关SB29、开关SB30、第一保险丝FUl分别与开关SB16 —端、开关SB18 —端、开关SB20 —端、开关SB22 —端、开关SB24 —端、开关SB26一端、开关SB28 —端相连，SB16另一端通过开关KTl分别与开关SB15 —端、KM13第二常开开关一端相连，SB15另一端、KM13第二常开开关另一端、KM14第一常闭开关一端相连，KM14第一常闭开关另一端依次通过开关KM1-KM2、KMl5第一常闭开关分别与KM13线圈端一端、KTl线圈端一端、第一指示灯HG —端相连，KMl3线圈端另一端、第一保险丝FU2 —端、KTl线圈端另一端、第一指不灯HG另一端、KM14线圈端一端、第一指不灯HR —端、KM15线圈端一端、继电器KT2线圈端一端、第二指示灯HG —端、KM16线圈端一端、第三指示灯HG —端、KMl7线圈端一端、第二指示灯HR —端、KM18线圈端一端、第四指示灯HG —端、KM19线圈端一端、第三指示灯HR —端相连；KM14线圈端另一端、第一指示灯HR另一端、KMl5第二常闭开关一端相连，KMl5第二常闭开关另一端通过KM13第一常闭开关分别与开关SB17 —端、KM14第二常开开关一端相连，SB17另一端、KM14第二常开开关另一端、开关SB18另一端相连；KM15线圈端另一端、KT2线圈端另一端、第二指示灯HG另一端、KM14第三常开开关一端相连，KM14第三常开开关另一端通过KM13第二常闭开关一端相连，KM13第二常闭开关另一端、开关SB19 —端、KMl5第二常开开关一端相连，开关SB19另一端、KMl5第二常开开关另一端、开关KT2 —端相连，KT2另一端与SB20另一端相连；KM16线圈端另一端、第三指示灯HG另一端、KM17第一常闭开关一端相连，KMl7第一常闭开关另一端、开关SB21 —端、KM16第二常开开关一端相连，开关SB21另一端、KM16第二常开开关另一端、开关KT2 —端相连，KT2另一端与SB22另一端相连；KM17线圈端另一端、第二指示灯HR另一端、KM16第一常闭开关一端相连，KM16第一常闭开关另一端、开关SB23 —端、KM17第二常开开关一端相连，开关SB23另一端、KMl7第二常开开关另一端、SB24另一端相连；KM18线圈端另一端、第四指不灯HG另一端、KM19第一常闭开关一端相连，KM19第一常闭开关另一端、开关SB25 —端、KM18第二常开开关一端相连，KM18第二常开开关另一端、SB25另一端、开关KT2 —端相连，KT2另一端与SB26另一端相连；KM19线圈端另一端、第三指示灯HR另一端、KM18第一常闭开关一端相连，KM18第一常闭开关另一端、开关SB27 —端、KM19第二常开开关一端相连，SB27另一端、KM19第二常开开关另一端、SB28另一端相连；第一保险丝FU2另一端与市电电网零线N连接。
[0009]所述市电电网火线LI依次通过开关SB35、开关SB36、保险丝FUl分别与指示灯HGl 一端、开关SB32 —端、开关SB34 —端、输入功率表Wl —端、输出功率表W2 —端、KM21常开开关一端相连，SB32另一端分别与开关SB31 —端、KM20常开开关一端相连，SB31另一端、KM20常开开关另一端、KM20线圈端一端、第一指不灯HG2 —端相连，SB34另一端依次通过开关KT3、KM24常闭开关分别与开关SB33 —端、KM21常开开关一端相连，SB33另一端、KM21常开开关另一端、KM21线圈端一端、KT3线圈端一端、第二指示灯HG2 —端相连，KM21常开开关另一端分别与第三指示灯HG2 —端、散热风扇电源端一端相连；HG1另一端、保险丝FU2 —端、KM20线圈端另一端、第一指示灯HG2另一端、KM21线圈端另一端、KT3线圈端另一端、第二指示灯HG2另一端、输入功率表Wl另一端、输出功率表W2另一端、散热风扇电源端另一端、第三指示灯HG2另一端相连，FU2另一端与市电电网零线N相连；所述散热风扇设置在220V功率负载箱、48V功率负载箱底部；所述长效型UPS电源的输入端与市电电网火线L1、零线N相连；所述数据采集器的电流采集端、电压采集端分别与试验台面板48V端钮、控制台220V蓄电池端钮、控制台220V负载端钮、48V蓄电池端钮、控制台48V负载端钮相连。
[0010]作为一种优选方案，本实用新型所述1.8KW太阳能电池方阵包括第一单晶硅电池组件单元、第二单晶硅电池组件单元、第三单晶硅电池组件单元、第四单晶硅电池组件单元、第五单晶硅电池组件单元、第六单晶硅电池组件单元、第七单晶硅电池组件单元、第八单晶硅电池组件单元、第九单晶硅电池组件单元、第十单晶硅电池组件单元、第十一单晶硅电池组件单元、第十二单晶硅电池组件单元、第十三单晶硅电池组件单元、第十四单晶硅电池组件单元、第十五单晶硅电池组件单元，第一单晶硅电池组件单元一端通过KM13第三常开开关与1.8KW汇流箱正极输入端相连，第一单晶硅电池组件单元另一端分别与接触器KMl第一常闭开关一端、KMl第一常开开关一端相连，KMl第一常开开关另一端与1.8KW汇流箱负极输入端相连，KMl第一常闭开关另一端分别与KMl第二常开开关一端、第二单晶娃电池组件单元一端相连，KMl第二常开开关另一端与1.8KW汇流箱正极输入端相连；第二单晶硅电池组件单元另一端分别与接触器KM2第一常闭开关一端、KM2第一常开开关一端相连，KM2第一常开开关另一端与1.8KW汇流箱负极输入端相连，KM2第一常闭开关另一端分别与第三单晶硅电池组件单元一端、KM2第二常开开关一端相连，KM2第二常开开关另一端与1.8KW汇流箱正极输入端相连；第三单晶硅电池组件单元另一端分别与接触器KM3第一常闭开关一端、KM3第一常开开关一端相连，KM3第一常开开关另一端与1.8KW汇流箱负极输入端相连，KM3第一常闭开关另一端分别与第四单晶硅电池组件单元一端、KM3第二常开开关一端相连，KM3第二常开开关另一端与1.8KW汇流箱正极输入端相连；第四单晶硅电池组件单元另一端分别与接触器KM4第一常闭开关一端、KM4第一常开