项目8电池组件输出特性分析(实训指导书)
太阳能光伏发电实验指导书
太阳能光伏发电实验指导书科技学院电子信息工程教研室编实验_太阳能电卷板特U測试1实验二太阳能电池板的串联、并联特性測试3实验三负数特11测试实验7实验四坏境对丈DI1能电池光伏转换的影响实坊10实验五太阳能电池板转换效率測量实验13实验穴太阳能应用实验16实验七太阳能光控跟踪实验199实验八太阳能齧电池充赦电控制实©211实验九太Dll能光伏逆变器实验234实验十太阳能路灯的设it 277实验—太阳能电池板特性测试一、实验目的1 •了解和拿揮太讯能电池板原理及应用。
2」里解丈讯能电池的星本特11和主要参数，拿捋測量太讯能电也的基本特性相壬要参数的基本原理和基本方法。
二、实验原理1•开路电压("*)电池不故电时，电也两根之间的电位差彼林力开路电压。
一个星本的帝电源、联接导U, 负我的电路，如果杲处开路，斷开两点之同的电压力开路电压。
电路开路时我们可理解力就是在开路处按人了一f无穷大的电皿，不可质更，这个无穷大的电皿是串联干这个电路中的, 根据串联电路中电阻的什压公貳，这个无穷大电讯两端的分电圧將为电路屮的晟高电圧即电瀾电压。
所以线路开路时开路电压一般表现为电源电圧。
2•短路电说(»)姬路电说是由于故障或连接绪误而在电路中造戒短路时所产生的过电渝。
短路电渝垢引起下列严車后果：短路电liftfi会有电劭严生，它不仅能烧坏故障元件本身，也可能烧坏周围设备和折害周围人员。
巨夫的短路电说通过导«N,-方面会便导体大量发热，造成导体过热甚至熔化，以及绝缘损坏；另一方面巨大的短路电说还將产生很大的电动力作用于导体, 便导体变形或损坏。
短路也间时引起系缆电压大幅度跨0L特别是靠近短路自处的电圧瞬低得更名，从而可能导致部分用户或全部用户的供电灌到破坏。
网络电压的降低，使供电设备的正常工作受到损坏，也可能导致工「的严品报废或设备损坏，如电动机过热受损等。
电力系统中出现轴路故障时，系説劝率分布的突然变化和电压的严1TP?，可能破坏各发电「并曲运行的隐定11,使整个系统解列，迪时杲些发电机可能过负荷，因此」0须切除部分用户。
电池实训报告
2022电池实训报告1. 介绍电池是一种储存化学能量并将其转换成电能的设备。
在现代社会中，电池已经成为人类生活必不可少的能源来源之一。
因为其方便携带和使用，它们被广泛应用于计算机、手机、电动汽车等领域。
本文将介绍我在2022年所参加的电池实训课程，包括实验的步骤、结果和我的体验。
2. 实验步骤在电池实训中，我们首先需要制作一个原始电池，然后测试这个电池的电压和电流。
实验的具体步骤如下：2.1 器材准备1.铜箔（长度为10cm，宽度为1cm）2.纸巾（用于擦拭铜箔表面）3.纯度为1M的硫酸铜溶液4.实验室电子秤和烤箱5.镊子和剪刀6.铁丝和电池测试器2.2 制作原始电池1.用镊子将铜箔沾上硫酸铜溶液。
2.将铜箔放入烤箱中烘干至无水分。
3.使用纸巾擦拭铜箔表面的氧化铜。
4.将铜箔卷成螺旋状。
5.切割一片锌片（长度为10cm，宽度为1cm）。
6.将铜箔和锌片交替放置，形成电池的基本结构。
2.3 测试电池性能1.将电池测试器连接在铜箔和锌片之间，使用测试仪测量电池的电压和电流。
2.记录测试结果。
3. 实验结果在我进行电池实验时，我根据上述步骤制作了一个原始电池并测试了它的性能。
测试结果如下：电压电流0.8V 0.2A从测试结果中可以看出，这个电池的电压和电流都比较低，说明它的性能较差。
可能是由于我制作的铜箔和锌片表面没有完全去除氧化层导致的。
我认为，在后续的电池实验中，我应该更加细心地制作电池，以确保电池的性能达到最佳。
4. 我的体验通过参加电池实训课程，我学习了电池的基本原理和制作方法。
我不仅了解了电池的应用领域，还掌握了制作电池的技能。
通过亲自制作电池并测试其性能，我更加深入地理解了电池的工作原理和电学知识。
整个实训过程非常有趣，同时也收获了不少实践经验。
电池放电特性实验报告
电池放电特性实验报告1. 引言电池是一种能够将化学能转化为电能的装置。
在不同的应用领域，电池的放电特性对其性能和使用寿命有着重要的影响。
本实验旨在通过对不同品牌电池的放电特性进行实验研究，探究其放电曲线和容量衰减等性能指标。
2. 实验步骤2.1 实验材料和仪器- 两款不同品牌的电池- 直流稳压电源- 万用表- 电阻箱- 手电筒2.2 实验方法1. 将电池连接到直流稳压电源的输出端，设置电压为1.5V。
使用万用表测量电池的电压。
2. 将电阻箱与电池并联，通过调节电阻箱的阻值，改变电流的大小。
3. 记录不同电流下的电池电压值，并用计算机绘制放电曲线。
4. 使用手电筒，观察电池工作时的亮度变化，并记录下持续时间。
5. 根据实验数据，分析电池的容量衰减情况。
3. 实验结果及数据分析3.1 放电曲线根据实验数据，计算得到两款电池的放电曲线如下：电流(mA) 电池A电压(V) 电池B电压(V)- -10 1.46 1.4920 1.42 1.4530 1.38 1.4140 1.34 1.3750 1.30 1.33通过曲线图可以看出，随着电流的增大，电池的电压呈现下降趋势。
同时，可以发现电池B的电压相对稳定，略高于电池A。
这说明电池B具有更好的放电性能。
3.2 亮度变化在手电筒实验中，将电池A和电池B分别放入手电筒中，记录下灯光亮度最大的时间。
结果显示，电池B的亮度持续时间要明显长于电池A。
这说明电池B的容量更大，可以支持手电筒更长时间的使用。
3.3 容量衰减根据实验数据，计算电池容量衰减的百分比。
电池A的容量衰减为：25%电池B的容量衰减为：15%通过对比可见，电池B的容量衰减相对较小，说明其具有更好的耐用性。
4. 结论通过本实验的研究，得出以下结论：1. 不同品牌的电池在放电特性上存在一定差异。
电池B在电压稳定性、亮度持续时间和容量衰减方面均优于电池A。
2. 放电曲线可以直观地反映电池在不同电流下的放电情况。
光伏组件输出特性的实训设备研制
１ 光 伏 路 灯 简 介
随着 地 球 资 源 的 日益贫 乏 ，基 础资 源 的投 资 成本 １ 攀 高 以及 无处 不 在 的环境 污 染 和安 全 隐 ３益
患 ， 阳能 作 为一 种 “ 之 不尽 、 之不 竭 ” 太 取 用 的清 洁
能源 ， 越来 越 受 到重 视 。 同时 ， 随着 太 阳能光 伏 技
ｇ＝ ｍ ． Ｋ 参考 温度 ： ３ １ 一 ８
一
下的 暗饱 和电 流 ；
所 以本 实 训 选 取 了光 伏 路 灯 的光 伏 电池组 件 部 分
为研 究对 象 ， 来进 行输 出特 性实 训 。
尺 一 电池 的并 联 电阻 ；
．
光 伏 电 池是 利 用 半 导体 材 料 的光 伏 效 应 制 成
第 １ ５卷第 ３ 期
Ｊ ｕ ｎ ｌｏ ｈ ｎ ｏ ｇ Ｅ ｅ ｃ Ｐ ｗｅ ｏｌｇ ｏ ｒ ａ ｆＳ ａ ｄ ｎ ｌｃｒ ｏ ｒＣ ｌ ｅ ｉ ｅ
由于 本 实训 需 考 虑 光 照条 件 对 光伏 电池 的影
响， 而路 灯 由于安 装位 置不 同 ， 因此光 照 条件 各 异 ，
张 彦 王仕 韬 马 梦朝 赵义 术
国网技术 学 院 山东 济南 ２ ０ ０ ５０ ２
【 要 】 着光 伏产 业 的迅 猛 发展 ， 于 光伏 发 电技 术人 才 需 求也 与 日剧 增 ， 多大 学 已经 开 摘 随 对 许
设 新 能源 发 电相关课 程 ， 电力相 关领 域 的光 伏技 术培 训 也 已展开 ， 应 的教 学 、 训用具 有待 相 培 开发 。为 了满足对 光伏 电池 组件 输 出特性 的实验 、 学和培 训 的需要 ， 文结合 光伏发 电的原 教 本 理及 特 性 ， 究 并试 制 了一套 用 于测 试 太 阳能 光伏 组件 输 出特 性 的 实训 实验 箱 ， 后通 过 测 研 最
项目7 单晶硅电池输出特性分析(实训指导书)
项目7 单晶硅电池输出特性分析一、告知（教学内容、目的）任务告知：设计电路完成单晶硅电池输出特性分析1.完成单体电池暗特性（导通：电流与电压关系，截至：不超过12V ，电压与电流的值）、亮特性电池输出特性电路设计与参数测量（电流与电压关系，改变负载或改变光照）；2.分析单体电池暗、亮输出特性（尽量保证温度不变）；3.分析光伏电池的发电效率（转换效率）曲线关系（改变光照，调整负载，使电池板输出功率最大，）, 填充因子变换关系（光照强度和负载）；4.最大功率点与光照强度、输出电压、输出电流的关系。
5.考虑不同温度下电池发电效率、输出功率的影响。
6.如何获取最大光伏电池的输出功率。
二、课程引入1.太阳能电池无光照情况下的电流电压关系（暗特性）太阳能电池是依据光生伏特效应把太阳能或者光能转化为电能的半导体器件。
如果没有光照，太阳能电池等价于一个pn 结。
通常把无光照情况下太阳能电池的电流电压特性叫做暗特性。
近似地，可以把无光照情况下的太阳能电池等价于一个理想pn 结。
其电流电压关系为肖克莱方程：]1)[ex p(0-=Tk eV I I s 其中)(00p n p n p n s s L p eD L n eD A A J I +==为反向饱和电流。
A 、D 、n 、p 和L 分别为结面积、扩散系数、平衡电子浓度、平衡空穴浓度和扩散长度。
2.太阳能电池光照情况下的电流电压关系（亮特性）光生少子在内建电场驱动下定向的运动在PN 结内部产生了n 区指向P 区的光生电流I L ，光生电动势等价于加载在pn 结上的正向电压V ，它使得PN 结势垒高度降低qVD －qV 。
开路情况下光生电流与正向电流相等时，pn 结处于稳态，两端具有稳定的电势差VOC ，这就是太阳能电池的开路电压Voc 。
如图3-4所示，在闭路情况下，光照作用下会有电流流过pn 结，显然pn 结相当于一个电源。
图4 太阳能电池等效电路图光电流I L 在负载上产生电压降，这个电压降可以使pn 结正偏。
太阳能电池输出特性模拟实验指导
太阳能电池模拟输出特性实验指导书一、实验目的1．熟悉太阳能电池的输出特性，以及与光照和负载的关系；2．掌握太阳能电池板模拟装置的使用方法；3．掌握能源系统外特性的测试方法。
二、实验内容1．调整太阳能电池板模拟装置光照强度；2．测量太阳能电池板模拟装置输出电压与电流与光照强度的关系；3．测量太阳能电池板模拟装置输出电压与电流与负载大小的关系；4．绘制太阳能电池板模拟装置输出特性图。
三、实验线路及原理太阳能电池板模拟装置整个系统的框图如下：图1、太阳能电池板模拟装置系统框图系统基本工作原理如下：通过隔离变压器和调压器给主电路板供电，主电路板受DSP控制板的控制，输出与太阳能电池板输出特性一致直流电压和电流；由上位机即计算机通过界面程序控制DSP控制板的PWM的开通或关断，从而控制整个系统工作或不工作；计算机向DSP中写入程序，由采样得到的直流输出电压和电流计算参考值，并于参考值（曲线上的电压电流点）比较，经过PI 调节，调整DSP输出PWM的占空比，从而控制直流输出电压和电流的大小，达到要求的输出。
系统的控制原理框图如图2所示。
图2、系统控制原理框图系统主电路板的工作原理框图如图3 所示。
220V电流图3、主电路板工作原理框图四、实验设备和仪器1、太阳能电池板输出特性模拟装置实验箱；2、隔离变压器一个；3、调压器一个；4、25欧滑线变阻箱一个；5、万用表一块；6、数字示波器一台。
五、实验方法和步骤（一）、接线首先，检查电源是否断开，调压器旋钮是否归零，然后再进行接线。
接线包括：1、调压器与主电路板的连线；2、主电路板的输出与变阻器的连接；3、检查主电路板与DSP控制板的连线、DSP控制板的串口与上位机串口的连线以及转借口的接线是否完好。
（二）、调试程序1、在MOTOROLA DSP的编程环境CodeWarrier中打开所用程序，检查程序；2、开关电源接市电，将控制板上电，并向DSP中写入程序；3、打开上位机实验用界面，发送光照值（1、2、3或4）；4、用示波器观察控制板的PWM输出；5、光照值输入其它值，停止PWM工作。
动力电池模拟实训报告范文
一、摘要随着新能源汽车产业的快速发展，动力电池作为新能源汽车的核心部件，其性能和安全性备受关注。
为了提高学生对动力电池性能测试与评估的理解，本实训旨在通过模拟实验，使学生掌握动力电池的基本原理、测试方法及数据分析能力。
通过本次实训，学生对动力电池的性能有了更深入的了解，为今后从事相关领域的工作奠定了基础。
二、实训目的1. 使学生了解动力电池的基本原理、结构和工作特性。
2. 培养学生动手操作能力，掌握动力电池测试设备的操作方法。
3. 使学生学会分析动力电池测试数据，提高数据分析能力。
4. 增强学生对动力电池安全性和性能的关注，为新能源汽车产业发展贡献力量。
三、实训内容1. 动力电池基本原理与结构实训过程中，首先介绍了动力电池的基本原理、分类、工作特性及结构。
通过图片和实物展示，使学生了解动力电池的基本构成，包括正负极材料、隔膜、电解液、电池壳体等。
2. 动力电池测试设备操作接下来，讲解了动力电池测试设备的操作方法。
包括测试设备的连接、设置参数、数据采集、数据分析等步骤。
通过实际操作，使学生熟练掌握测试设备的操作方法。
3. 动力电池性能测试本次实训选取了两种动力电池进行性能测试，分别为磷酸铁锂电池和三元锂电池。
测试内容包括：电池充放电性能、电池循环寿命、电池内阻、电池自放电等。
（1）电池充放电性能测试通过充放电测试，了解电池的容量、电压、电流等参数。
在测试过程中，要求学生观察电池充放电曲线，分析电池性能。
（2）电池循环寿命测试循环寿命测试是对电池在充放电过程中性能的长期评估。
通过多次充放电循环，观察电池容量衰减情况，分析电池循环寿命。
（3）电池内阻测试电池内阻是影响电池性能的重要因素。
通过测试电池内阻，可以了解电池内部电化学反应的程度。
在测试过程中，要求学生观察内阻变化曲线，分析电池内阻变化原因。
（4）电池自放电测试电池自放电是指在电池不充电的情况下，电池容量逐渐减少的现象。
通过自放电测试，可以了解电池的储存性能。
光伏电池最大功率输出特性分析(教学课件PPT)
测试子内容1:测试4块单体串联后各电池的参数（电压、电流）
注意： 1.测试要求组件（4串）处于最大功率处。 2.要求光照强度不变（辐照强度100W/M2，入射光水平照射电 池。） 3.要求温度不变。 4.调整负载，达到功率的调整。 思考： 单体电池的电压为什么不一致？
离网系统是需要电池组件的串并联获取更大的功率（电压和电流）
IL
ID
Ish R S
Iph
UD
D
R SH
U
RL
规格相同的光伏电池串联：
P
ULIL
ULI ph
U
LIO[exp(
qUL AkT
)
1]
每个电池的最大PM和IM都相同。组件功率应该是 上述4个单体电池之和。
ULC=4UL
规格相同的光伏电池并联：
测试子内容2:寻找特性一致单体电池，测试2块单体电池 串、并联最大功率（最优电池组件方阵） 1.测试每组单体最大输出功率； 2.测试2块串联电池最大功率。 3. 测试2块并联电池最大功率。 4.分析电池组件串并联后最大功率变化情况。
解决的问题：如何最优利用电池（组件）获取最大功率？
IL
ID
Ish R S
Iph
UD
D
R SH
U
RL
P
ULIL
ULI ph
U
LIO
[exp(
qUL AkT
)
1]
每个电池的最大PM和IM都相同。组件功率应该是 上述4个单体电池之和。UL不变。
子任务1:测试4块单体电池串、并联各电量特性
1.测试4块串联电池最大功率。 2. 测试4块并联电池最大功率。 3.分析电池组件串并联后最大功率变化情况。
电池组件技术参数功率输出特性分析
电池组件技术参数功率输出特性分析1.电池主要参数指标与硅太阳能电池的主要性能参数类似，太阳能电池组件的性能参数也主要有：短路电流、开路电压、峰值电流、峰值电压、峰值功率、填充因子和转换效率等。
这些性能参数的概念与前面所定义的硅太阳能电池的主要性能参数相同，只是在具体的数值上有所区别。
(1)短路电流I S当将太阳能电池组件的正负极短路，使U=0时，此时的电流就是电池组件的短路电流，短路电流的单位是A，短路电流随着光强的变化而变化。
(2)开路电压Uo当太阳能电池组件的正负极不接负载时，组件正负极间的电压就是开路电压，开路电压的单位是V。
太阳能电池组件的开路电压随电池片串联数量的增减而变化。
(3)峰值电流I m峰值电流也叫最大工作电流或最佳工作电流。
峰值电流是指太阳能电池组件输出最大功率时的工作电流，峰值电流的单位是A。
(4)峰值电压U m峰值电压也叫最大工作电压或最佳工作电压。
峰值电压是指太阳能电池片输出最大功率时的工作电压，峰值电压的单位是V。
(5)峰值功率Pm峰值功率也叫最大输出功率或最佳输出功率。
峰值功率是指太阳能电池组件在正常工作或测试条件下的最大输出功率，也就是峰值电流与峰值电压的乘积：Pm =I m×U m。
峰值功率的单位是W。
太阳能电池组件的峰值功率取决于太阳辐照度、太阳光谱分布和组件的工作温度，因此太阳能电池组件的测量要在标准条件下进行，测量标准为：辐照度lkW/mz、光谱AMl.5、测试温度25℃。
(6)填充因子填充因子也叫曲线因子，是指太阳能电池组件的最大功率与开路电压和短路电流乘积的比值。
填充因子是反应太阳能电池组件所用电池片输出特性好坏的一个重要参数，它的值越高，表明所用太阳能电池组件输出特性越趋于矩形，电池组件的光电转换效率越高。
太阳能电池组件的填充因子系数一般在0.5～0.8之间，也可以用百分数表示。
ocsc m U I P FF =2.太阳能电池的效率 太阳能电池从本质上说一个能量转化器件，它把光能转化为电能。
太阳能电池特性及应用实验仪实验指导说明书全解
太阳能电池应用实验仪实验指导及操作说明书太阳能电池应用实验仪电池行业是２１世纪的朝阳行业，发展前景十分广阔。
在电池行业中，最没有污染、市场空间最大的应该是太阳能电池，太阳能电池的研究与开发越来越受到世界各国的广泛重视。
照射在地球上的太阳能非常巨大，大约４０分钟照射在地球上的太阳能，便足以供全球人类一年的能量消费。
可以说，太阳能是真正取之不尽，用之不竭的能源。
而且太阳能发电绝对干净，不产生公害。
所以太阳能发电被誉为最理想的能源。
从太阳能获得电力，需通过太阳能电池进行光电变换来实现。
它同以往其他电源发电原理完全不同，具有以下特点：①无枯竭危险；②绝对干净；③不受资源分布地域的限制；④可在用电处就近发电；⑤能源质量高；⑥获取能源花费的时间短。
要使太阳能发电真正达到实用水平，一是要提高太阳能光电变换效率并降低成本；二是要实现太阳能发电同现在的电网联网。
太阳能发电虽受昼夜、晴雨、季节的影响，但可以分散地进行，所以它适合于各家各户分散进行发电，而且要联接到供电网络上。
应用举例：1.光伏并网发电。
其应用范围十分广阔，覆盖着从几瓦、几十瓦的小型便携式电源直到几兆瓦的并网发电系统，同时在太阳能照明以及通信系统、水文观测系统、气象和地震台站等中得到了广泛的应用。
2.太阳能路灯3. 太阳能电话。
巴黎伏德瓦特公司制作的太阳能收费公用电话，耗电量极低，只要在阳光下充电几小时，便足够使用１０多天。
4. 太阳能冰箱。
印度研制出一种仓库用的大型太阳能冰箱，上部装的抛物线镜面将阳光集中在半导体网孔上，把光转换成电流，箱内温度保持在－２℃，可冷藏５００公斤食品，每天还可制出２５公斤冰来。
5. 太阳能空调器。
日本夏普电器公司制造的这种空调装置，当天气晴朗时，全部动力都由阳光供给，多云或阴天时才使用一般电源。
期间的转换由控制系统自动完成，用它可使一间１８平方米的居室室温保持在２０℃左右，并较一般空调器节约电费６０％以上。
6. 太阳能电视机。
光伏电池输出特性测试
任务1：光伏电池输出特 性测试
项目四 光伏电池检测
硅光伏电池的等效电路
硅光伏电 池的等效 电路相当 于一个恒 流源Iph 和二极管 并联
测试工装采用 全国技能大赛
光伏模块
模块一：光伏 电池组件
模块二：光源
模块三：可调 电阻
模块四：有源 数字电流、电压表01 检测步骤02
太阳能电池板正对中间一盏投光灯，打开投光灯，使灯照射到太阳能电池板上。 调节可调电阻，按照阻值从高到低顺序，当电压表为整数时，记录当前电流，按
照电压从高到低顺序，每隔一定的电压段，记录一个电流表数据。 通过记录的电压电流数据，计算每个电压、电流对应的功率。 绘制功率曲线，并找出最大功率点。
数据表与曲线
二、光伏电池 的输出特性曲
线
结论
光伏电池是一个非线性电源，既 非恒压源，也非恒流源。
在光照强度不变的情况下，它的 功率输出具有极大值。
相同型号的光伏 电池组件并联能 否增加光伏组件 的开路电压？请 简述理由。
光伏电池组件在 1盏投射灯和在2 盏投射灯同时亮 的情况下输出的 电压是不同的， 请简述理由。
通过光伏电池组件 的输出特性测试， 可以了解到光伏电 池的输出功率特性 是非线性的，请简 述对最大功率点功 率的理解。
硅光伏电池的开路电压Uoc即负 载RL→∞时的输出电压值
研究光伏电池输出特性的目的是 因为光伏电池本身是一种不稳定 的电源，因此需要在不同日照、 温度的条件下输出尽可能多的电 能，以提高系统的效率。
作业布置
光伏电池单体是光 电转换的最小单元， 光伏电池单体的工 作电压为0.5V左 右，如何检测光伏 电池单体的工作电 压？
测定直流电源的参数并研究其输出特性
测定直流电源的参数并研究其输出特性【目的要求】1. 用伏安法测定干电池的输出电压随电流变化的规律，并测定电池的电动势和内阻2. 测量电池的负载功率特性3. 学习用作图法处理实验数据 【实验原理】1. 描绘干电池的伏安特性曲线，并测定电源的电动势和内阻由于电表不能看成理想电表，因此电流表外接时，电压的测量为不准确值，此时测得的电源内阻为电源与电流表的串联电阻；电流表内接时，测得的电源内阻为电源与电压表的并联电阻。
为减小实验误差采用电流表内接电路，如右图一所示。
假设电表为理想电表有：U E Ir =-测出多组路端电压与电流值，并作出U I -图像，如图二所示。
根据图像可得纵轴的截距为电源的电动势。
直线的斜率为电源的内阻值。
2. 测量干电池的负载功率随负载变化的规律如图三所示：由于电流表的内阻不能忽略，且和电源内阻相差不大，故本实验采用一定值电阻和一电压表并联的方法测量电流，这样的测量减小电流表在电路中带来的误差。
从而用得到的电压与电流值计算R L 上的功率随电阻R L 的变化情况。
且此处的0R 可其一定的保护作用 【实验仪器】UT39A 万用表 干电池 5.1Ω标准电阻 导线 面包板 开关 【实验步骤】1. 测量干电池的电动势用数字万用表的电压挡直接测量电源的电动势E 2. 描绘干电池的伏安特性曲线（1） 按图一连接电路（注意合上开关前，变组箱电阻应最大） （2） 调节变组箱组值，测量并记录U I 、值 （3） 画U I -曲线，通过图线得出E ，r 的值 3. 测量干电池的负载功率随负载变化的规律（1） 按图三连接电路，另0R =5.1Ω（2） 调节R L 阻值，R L 取0r R +的3～4倍逐渐较小到0r R +的一半左右，记录此时两电压表的读数。
并作L L P R -图像，判断变化规律【数据处理】（实验数据来自胡毓文） 1.用万用表直接测得电源电压为E=1.415V 2.定U —I 曲线，并得出电源电动势和内阻 U/V 1.259 1.248 1.237 1.225 1.209 1.195 1.177 1.139 1.117 1.063 0.938 I/mA 96.4107.1 116.4 127.1 140.7 156.2 178.3 210.0 230.0 290.0 460.0根据图像可得电源的电动势为 1.35E V = 电源内阻为 0.91r =Ω利用最小二乘法可得： 1.3370.898U I =+ 即： 1.337E V = 0.898r =Ω4. 描绘负载功率随负载电阻变化的关系。
新能源光伏实验指导书
图 1-1 p-n 结结构示意图 根据半导体基本理论，处于热平衡态的 p-n 结结构由 p 区、n 区和两者交界 区域构成。为了维持统一的费米等级，p 区内空穴向 n 区扩散，n 区内电子向 p 区扩散。载流子的定向运动导致原来的电中性条件被破坏，p 区积累了带有负电 的不可动电离受主，n 区积累了不可动电离施主。载流子扩散运动的结果导致 p 区带负电，n 区带正电，在界面附近区域形成由 n 区指向 p 区的内建电场和相应 的空间电荷区。显然，两者费米等级的不统一是导致电子空穴扩散的原因，电子 空穴扩散又导致出现空间电荷区和内建电场。而内建电场的强度取决于空间电荷 区的电场强度，内建电场具有阻止扩散运动进一步发生的作用。当两者具有统一 费米等级后扩散运动和内建电场的作用相等，p 区和 n 区两端产生一个高度为
实验原理
太阳能电池利用半导体 p-n 结受光照射时的光伏效应发电，太阳能电池的基 本结构就是一个大面积平面 p-n 结，图 2-1 为 p-n 结示意图。
势垒电场方向
N 空间电荷区
P
图 1 图半2导-1 体p-n P结-N示意结图示意图
p 型半导体中有相当数量的空穴，几乎没有自由电子。n 型半导体中有相当 数量的自由电子，几乎没有空穴。当两种半导体结合在一起形成 P-N 结时，N 区 的电子（带负电）向 p 区扩散， p 区的空穴（带正电）向 n 区扩散，在 p-n 结附 近形成空间电荷区与势垒电场。势垒电场会使载流子向扩散的反方向作漂移运 动，最终扩散与漂移达到平衡，使流过 p-n 结的净电流为零。在空间电荷区内， p 区的空穴被来自 n 区的电子复合，n 区的电子被来自 p 区的空穴复合，使该区 内几乎没有能导电的载流子，又称为结区或耗尽区。
输出电流 I （输出功率）
项目10 电池组件方阵容量设计与实施(实训指导书)
项目10 电池组件方阵容量设计与实施一、告知（教学内容、目的）任务告知：从给定负载特性角度出发设计组件方阵并实施与测量（例如驱动直流电机）1.负载电量咨询分析（给定直流电机负载，分析负载工作需要的电压、电流、功率）；2.完成光伏组件方阵容量设计（给定电池（组件）和已知负载，设计电池方阵结构）；3.完成电路原理图绘制；4.项目实施，并测量电池方阵生产电压、电流、功率等参数；5.在已实施项目上再增加感性负载（两个电机），分析电池板输出特性。
二、课程引入太阳能电池方阵是根据负载需要将若干个组件通过串联和并联进行组合连接，得到规定的输出电流和电压，为负载提供电力的。
方阵的输出功率与组件串并联的数量有关，串联是为了获得所需要的工作电压，并联是为了获得所需要的工作电流。
一般独立光伏系统电压往往被设计成与蓄电池的标称电压相对应或者是它的整数倍，而且与用电器的电压等级一致，如220V、110V、48V、36V、24V、12V等。
交流光伏发电系统和并网光伏发电系统，方阵的电压等级往往为110V或220V。
对电压等级更高的光伏发电系统，则采用多个方阵进行串并联，组合成与电网等级相同的电压等级，如组合成600V、10kV等，再通过逆变器后与电网连接。
方阵所需要串联的组件数量主要由系统工作电压或逆变器的额定电压来确定，同时要考虑蓄电池的浮充电压、线路损耗以及温度变化等因素。
一般带蓄电池的光伏发电系统方阵的输出电压为蓄电池组标称电压的1.43倍。
对于不带蓄电池的光伏发电系统，在计算方阵的输出电压时一般将其额定电压提高10%，再选定组件的串联数。
三、计划（附相关说明）1.在给定任务要求下，分析负载情况，完成组件方阵容量设计；2.完成任务4、5设计相关原理图及数据表设计；3.分析需要的测量材料。
四、项目实施（按过程填写参数并分析）1.完成硬件电路实施。
2.任务4、5参数测量。
3.分析光伏方阵发电功率变化关系。
五、项目检测1.是否已经完成本项目要求；2.系统参数测量是否成功；六、总结______________________________________________________________________________ ______项目评价附表及附图：。
电池输出特性实训报告收获
电池输出特性实训报告收获
实验中，我们将常用锂离子电池充放电的特性作为研究对象。
其内部主要由正负两极和电解液构成，而且是单体电池。
因此这种类型的电池在使用过程中应该注意以下几点：1、不能进行深度放电（通俗地讲就是“把它耗光”）；2、不能进行大电流放电（如超过电池容量20%的放电）3、避免高温环境；4、当正、负极接反时，会造成电池短路或爆炸。
一、设备及材料二、实验原理1.放电率对容量的影响电池在充满电后，所有的化学能都转变成了热能，并以发热的形式释放出来，这些热能又重新被电池吸收利用。
与之相比，电动势则可以表示电池反应过程中产生的电子-离子的多少，它直接决定着能量输出效率，即电池的放电速率。
也就是说，充放电的速度越快，电池消耗的电能越多，那么反应后储存起来的能量自然就越少。
2.自放电对容量的影响当电池被提供给外部电源的时候，会产生一个小电压，称为自放电电压。
自放电随着使用的次数增加而逐渐增强。
一般而言，我们会采取措施防止这种情况的发生。
例如将电池置于较低的工作电压条件下工作，适当延长电池的使用寿命等等。
- 1 -。
电池管理器实训报告单
一、摘要本次电池管理器实训旨在通过实际操作，使我对电池管理系统的原理、结构、功能以及在实际应用中的重要性有更深入的了解。
通过实训，我掌握了电池管理系统的基本操作，提高了对电池故障的判断和解决能力，为今后从事相关领域工作打下了坚实的基础。
二、实训目的1. 熟悉电池管理系统的组成及工作原理。
2. 掌握电池管理系统的主要功能及操作方法。
3. 学会使用电池管理系统进行电池状态监测、故障诊断和解决。
4. 培养团队合作精神，提高实际操作能力。
三、实训内容1. 电池管理系统概述2. 电池管理系统组成及工作原理3. 电池管理系统主要功能及操作方法4. 电池管理系统故障诊断及解决四、实训过程1. 电池管理系统概述在实训过程中，我们首先了解了电池管理系统的概念、发展历程及在新能源领域的应用。
电池管理系统（BMS）是电池组的关键部件，负责对电池组进行实时监控、保护、均衡和通信等功能，确保电池组安全、可靠、高效地运行。
2. 电池管理系统组成及工作原理电池管理系统主要由电池监测模块、电池保护模块、电池均衡模块、通信模块和控制模块组成。
在实训中，我们详细学习了各模块的功能、作用及相互之间的关系。
3. 电池管理系统主要功能及操作方法（1）电池状态监测：通过监测电池的电压、电流、温度等参数，实时掌握电池的运行状态，为电池管理提供依据。
（2）电池保护：当电池出现过压、过充、过放、过温等异常情况时，电池管理系统会立即采取保护措施，避免电池损坏。
（3）电池均衡：通过均衡电路对电池组中各个单体电池的电压进行调节，使各单体电池的电压保持一致，延长电池使用寿命。
（4）通信：电池管理系统与车载系统、充电设备等进行通信，实现数据交互和功能控制。
在实训过程中，我们实际操作了电池管理系统，学习了如何使用仪器设备对电池状态进行监测、如何进行电池保护操作、如何进行电池均衡以及如何进行通信。
4. 电池管理系统故障诊断及解决在实训过程中，我们学习了如何根据电池管理系统的报警信息、参数变化等判断电池故障，并掌握了相应的解决方法。
电子组件认识实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 熟悉并掌握常用电子组件的基本概念、特性及用途。
2. 学会使用万用表等工具对电子组件进行测量。
3. 培养学生的动手操作能力和团队协作精神。
二、实验原理电子组件是电子电路中不可或缺的组成部分，它们按照一定的功能组合在一起，形成各种电子设备。
本实验主要认识以下几种电子组件：电阻、电容、电感、二极管、晶体管、集成电路等。
1. 电阻：电阻是一种具有电阻特性的电子组件，用于限制电路中的电流。
其阻值用欧姆（Ω）表示。
2. 电容：电容是一种能够储存电荷的电子组件，其容量用法拉（F）表示。
3. 电感：电感是一种具有电感特性的电子组件，能够储存磁能。
其电感值用亨利（H）表示。
4. 二极管：二极管是一种具有单向导电特性的电子组件，只能让电流从一个方向通过。
5. 晶体管：晶体管是一种具有放大、开关等功能的电子组件，是现代电子电路的核心。
6. 集成电路：集成电路是一种将多个电子组件集成在一起的电子组件，具有体积小、功能强、成本低等优点。
三、实验器材1. 万用表：用于测量电阻、电容、电感等电子组件的参数。
2. 电阻：不同阻值的电阻若干。
3. 电容：不同容量的电容若干。
4. 电感：不同电感的电感若干。
5. 二极管：不同规格的二极管若干。
6. 晶体管：不同规格的晶体管若干。
7. 集成电路：不同功能的集成电路若干。
8. 电源：直流电源。
9. 接线板：用于连接电子组件。
四、实验步骤1. 电阻的认识与测量（1）观察电阻的外观、颜色和标识。
（2）使用万用表测量电阻的阻值。
2. 电容的认识与测量（1）观察电容的外观、极性和标识。
（2）使用万用表测量电容的容量。
3. 电感的认识与测量（1）观察电感的外观、极性和标识。
（2）使用万用表测量电感的电感值。
4. 二极管的识别与测量（1）观察二极管的外观、极性和标识。
（2）使用万用表测量二极管的正向导通电压和反向截止电压。
5. 晶体管的识别与测量（1）观察晶体管的外观、极性和标识。
电池组装实训总结报告单
一、实训背景随着我国新能源产业的快速发展，电池行业成为了其中的重要组成部分。
为了适应这一趋势，提高我国电池产业的整体水平，我们学校特开设了电池组装实训课程。
通过本次实训，旨在使学生们掌握电池组装的基本技能，了解电池行业的发展现状，为今后从事电池行业打下坚实基础。
二、实训目的1. 熟悉电池组装的基本流程和工艺要求；2. 掌握电池组件的检测、装配和调试方法；3. 培养学生的团队协作能力和实际操作能力；4. 了解电池行业的发展趋势和市场需求。
三、实训内容1. 电池基础知识学习：了解电池的定义、分类、工作原理等基本概念；2. 电池组件识别与检测：学习电池正负极、隔膜、电解液等组件的识别方法，掌握使用万用表、绝缘电阻测试仪等工具检测电池性能；3. 电池组装工艺学习：了解电池组装的基本流程，包括电池壳体、电池盖板、电池组焊接、电池壳体封装等；4. 电池调试与检测：学习使用电池测试仪、充放电设备等对组装好的电池进行性能测试，确保电池质量；5. 电池故障分析与排除：学习电池常见故障的判断方法和排除技巧。
四、实训过程1. 电池基础知识学习：通过课堂讲解、视频观看、实验操作等方式，使学生对电池基础知识有全面了解；2. 电池组件识别与检测：在专业教师的指导下，进行电池组件的识别与检测操作，掌握检测方法和技巧；3. 电池组装工艺学习：在专业教师的指导下，学习电池组装的基本流程，掌握组装工艺要点；4. 电池调试与检测：在专业教师的指导下，进行电池调试与检测操作，了解电池性能指标；5. 电池故障分析与排除：在专业教师的指导下，学习电池故障分析方法和排除技巧，提高解决实际问题的能力。
五、实训成果1. 学会了电池组装的基本流程和工艺要求；2. 掌握了电池组件的检测、装配和调试方法；3. 培养了团队协作能力和实际操作能力；4. 了解电池行业的发展趋势和市场需求。
六、实训总结1. 通过本次实训，我对电池组装有了全面的认识，为今后从事电池行业打下了坚实基础；2. 在实训过程中，我学会了与团队成员沟通协作，提高了自己的团队协作能力；3. 通过实际操作，我掌握了电池组装的基本技能，为今后从事电池行业提供了有力保障；4. 在实训过程中，我了解到了电池行业的发展趋势和市场需求，为自己的职业规划提供了有益参考。
组件实训报告
随着现代工业的快速发展，自动化、智能化生产成为趋势。
为了培养具备实际操作能力的工程技术人才，我国许多高校开设了组件实训课程。
本次实训旨在通过实际操作，让学生了解和掌握组件的基本原理、结构特点、安装与调试方法，提高学生的动手能力和工程实践能力。
二、实训目的1. 熟悉组件的基本原理和结构特点；2. 掌握组件的安装与调试方法；3. 提高学生的动手能力和工程实践能力；4. 培养学生的团队协作精神。
三、实训内容1. 组件基础知识（1）组件的定义及分类；（2）组件的结构特点及功能；（3）组件在自动化生产线中的作用。
2. 组件安装与调试（1）安装前的准备工作；（2）组件的安装方法；（3）组件的调试方法；（4）故障排除及预防措施。
3. 组件应用实例（1）组件在自动化生产线中的应用；（2）组件在机器人中的应用；（3）组件在自动化检测设备中的应用。
1. 实训前准备（1）学生分组，每组由1名组长和4-5名组员组成；（2）查阅相关资料，了解组件的基本原理和结构特点；（3）准备实训所需的工具和设备。
2. 实训实施（1）讲解组件基础知识，让学生掌握组件的基本原理和结构特点；（2）进行组件安装与调试实训，让学生掌握组件的安装与调试方法；（3）组织学生进行组件应用实例分析，提高学生的工程实践能力。
3. 实训总结（1）各组汇报实训成果，总结实训过程中遇到的问题及解决方法；（2）教师点评各组实训成果，指出不足之处，提出改进建议；（3）学生撰写实训报告，总结实训过程中的收获和体会。
五、实训成果1. 学生掌握了组件的基本原理和结构特点；2. 学生掌握了组件的安装与调试方法；3. 学生的动手能力和工程实践能力得到提高；4. 学生的团队协作精神得到培养。
六、实训体会1. 实践是检验真理的唯一标准。
通过本次实训，我深刻体会到理论知识与实践操作相结合的重要性；2. 团队协作是完成任务的保障。
在实训过程中，我学会了与团队成员沟通、协作，共同解决问题；3. 养成良好的工作习惯。
太阳能光伏发电实验指导书
太阳能光伏发电实验指导书郑州科技学院电子信息工程教研室编目录69147实验一 太阳能电池板特性测试一、实验目的1.了解和掌握太阳能电池板原理及应用。
2.理解太阳能电池的基本特性和主要参数，掌握测量太阳能电池的基本特性和主要参数的基本原理和基本方法。
二、实验原理1.开路电压(oc U )电池不放电时，电池两极之间的电位差被称为开路电压。
一个基本的带电源、联接导体，负载的电路，如果某处开路，断开两点之间的电压为开路电压。
电路开路时我们可理解为就是在开路处接入了一个无穷大的电阻，不可质疑，这个无穷大的电阻是串联于这个电路中的，根据串联电路中电阻的分压公式，这个无穷大电阻两端的分电压将为电路中的最高电压即电源电压。
所以线路开路时开路电压一般表现为电源电压。
2.短路电流(sc I )短路电流是由于故障或连接错误而在电路中造成短路时所产生的过电流。
短路电流将引起下列严重后果：短路电流往往会有电弧产生，它不仅能烧坏故障元件本身，也可能烧坏周围设备和伤害周围人员。
巨大的短路电流通过导体时，一方面会使导体大量发热，造成导体过热甚至熔化，以及绝缘损坏；另一方面巨大的短路电流还将产生很大的电动力作用于导体，使导体变形或损坏。
短路也同时引起系统电压大幅度降低，特别是靠近短路点处的电压降低得更多，从而可能导致部分用户或全部用户的供电遭到破坏。
网络电压的降低，使供电设备的正常工作受到损坏，也可能导致工厂的产品报废或设备损坏，如电动机过热受损等。
电力系统中出现短路故障时，系统功率分布的突然变化和电压的严重下降，可能破坏各发电厂并联运行的稳定性，使整个系统解列，这时某些发电机可能过负荷，因此，必须切除部分用户。
短路时电压下降的愈大，持续时间愈长，破坏整个电力系统稳定运行的可能性愈大。
3.功率曲线（out P ）太阳能电池板的输出电压与输出电流的乘积即为太阳能电池板的输出功率，用out out outP U I =⨯表示。
把测得的不同组数据所获得的输出功率用曲线连接起来就得到太阳能电池板的功率曲线，通过功率曲线还可以大致地估计太阳能电池板的最大输出功率。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
项目8电池组件输出特性分析
一、告知（教学内容、目的）
任务告知：设计电路完成电池组件输出特性分析（对比单体电池和组件的输出特性）
1. 分析4个单体电池串联组成的组件输出特性（P,U,I,填充因子）；
2. 分析4个单体电池并联组成的组件输出特性；（P,U,I,填充因子）；
3. 分析4个单体电池2串2并组成的组件输出特性；（P,U,I,填充因子）；
(1) 单体电池特性是否一致？
（2）组件最大功率点电压是否单体电池最大功率点电压之和？
（3）最大功率点电流是否与单体电池最大功率点电流一致？
(4) 电池板的温度如何保持不变。
提交问题：
1.分析对比单体电池、4个单体电池串联组件、4个单体电池并联组件、2串2并电池组件输出特性。
2.绘制上述4种情况下的最大功率与开路电压和短路电流乘积的关系（填充因子）。
4. 分析电池组件发电效率与单体电池发电效率关系和影响因素；
分析组件总功率与单体电池功率和的关系（峰值功率）
5. 实验采用4块特性类似单体电池完成组建参数测量。
二、课程引入（原理同项目7）
1.电池组件设计
在生产电池组件之前，就要对电池组件的外型尺寸、输出功率以及电池片的排列布局等进行设计，这种设计在业内就叫太阳能电池组件的板型设计。
电池组件板型设计的过程是一个对电池组件的外型尺寸、输出功率、电池片排列布局等因素综合考虑的过程。
电池组件不论功率大小，一般都是由36片、72片、54片和60片等几种串联形式组成。
常见的排布方法有4片×9片、6片×6片、6片×12片、6片×9片和6片×10片等。
2.太阳能电池组件的性能测试
与硅太阳能电池的主要性能参数类似，太阳能电池组件的性能参数也主要有：短路电流、开路电压、峰值电流、峰值电压、峰值功率、填充因子和转换效率等。
这些性能参数的概念与前面所定义的硅太阳能电池的主要性能参数相同，只是在具体的数值上有所区别。
1.短路电流I S
当将太阳能电池组件的正负极短路，使U=0时，此时的电流就是电池组件的短路电流，短路电流的单位是A，短路电流随着光强的变化而变化。
2.开路电压Uo
当太阳能电池组件的正负极不接负载时，组件正负极间的电压就是开路电压，开踣电压的单位是V。
太阳能电池组件的开路电压随电池片串联数量的增减而变化，36片电池片串联的组件开路电压为21V左右。
3.峰值电流I m
峰值电流也叫最大工作电流或最佳工作电流。
峰值电流是指太阳能电池组件输出最大功率时的工作电流，峰值电流的单位是A。
4.峰值电压P m
峰值电压也叫最大工作电压或最佳工作电压。
峰值电压是指太阳能电池片输出最大功率时的工作电压，峰值电压的单位是V。
组件的峰值电压随电池片串联数量的增减而变化，36片电池片串联的组件峰值电压为17～17.5V。
5.峰值功率Pm
峰值功率也叫最大输出功率或最佳输出功率。
峰值功率是指太阳能电池组件在正常工作或测试条件下的最大输出功率，也就是峰值电流与峰值电压的乘积：Pm =/m×Um。
峰值功率的单位是W。
太阳能电池组件的峰值功率取决于太阳辐照度、太阳光谱分布和组件的工
作温度，因此太阳能电池组件的测量要在标准条件下进行，测量标准为欧洲委员会的101号标准，其条件是：辐照度lkW/mz 、光谱AMl.5、测试温度25℃。
6.填充因子
填充因子也叫曲线因子，是指太阳能电池组件的最大功率与开路电压和短路电流乘积的比值。
填充因子是评偷太阳能电池组件所用电池片输出特性好坏的一个重要参数，它的值越高，表明所用太阳能电池组件输出特性越趋于矩形，电池组件的光电转换效率越高。
太阳能电池组件的填充因子系数一般在0.5～0.8之间，也可以用百分数表示。
oc
sc m
U I P FF =
7.转换效率：转换效率是指太阳能电池组件受光照时的最大输出功率与照射到组件上的太阳能量功率的比值。
即： %100P )(%100in ⨯⨯=⨯=率）（单位面积的入射光功电池组件有效面积A V I p p m
m in m η
其中，22in /100/1000P cm mW m W == 三、计划（附相关说明）
1.在给定任务要求下，完成电路设计（附原理图）；
2.设计参数数据表格式；
3. 填充因子、转换效率参数表示及技术的方法（如何从实验数据中分析）。
四、项目实施（按过程填写参数并分析） 1. 电路实施。
2. 参数测量（附数据表）。
3.光伏电池组件输出特性分析（不同光照曲线图）。
4.分析电池组件与单体电池的发电效率比较。
五、项目检测
1.是否已经完成本项目要求；
2.系统参数测量是否成功；
3.其他项目的改进方法与措施。
五、校园2KW 光伏发电系统组件参数测量
六、总结
______________________________________________________________________________ ______
项目评价。