详细介绍

太阳能实验室

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一、概述

太阳能作为可再生能源的主要开发能源，其优点主要有：
(1)普遍：太阳光普照大地，没有地域的限制无论陆地或海洋，无论高山或岛屿，都处处皆有，可直接开发和利用，且勿须开采和运输。
(2)无害：开发利用太阳能不会污染环境，它是最清洁的能源之一，在环境污染越来越严重的今天，这一点是极其宝贵的。
(3)巨大：每年到达地球表面上的太阳辐射能约相当于130万亿t标煤，其总量属现今世界上可以开发的能源。
(4)长久：根据目前太阳产生的核能速率估算，氢的贮量足够维持上百亿年，而地球的寿命也约为几十亿年，从这个意义上讲，可以说太阳的能量是用之不竭的。
我公司根据三十余年对太阳辐射仪器研究的生产经验，以及十余年对行业应用的调研及数百家用户的反馈信息，"太阳能实验室"，为科研人学研究太阳能利用提供科学数据依据。
太阳能实验室：是研究太阳能利用的实验场所，其配有相应太阳能检测仪器仪表及试验装置，可作为太阳能的光、热、电利用示范性展示，以此为基地，开展太阳能利用的科学研究与开发工作，同时也可作为太阳能产品的检测开发中心。主要可实现以下几方面的功能：
太阳的光——热转换功能；
太阳的光——电转换功能；
太阳的光——光转换功能；
环境的风——电转换功能；
可开设太阳能的光－热、光－电，光－光，风—电检测实验项目。

二、太阳能实验室布置图

太阳能实验室建议选择两层楼，层高为2.8m，一楼建筑面积为200m²，二楼为100m²为宜。

太阳能检测试验场太阳能房

三、太阳能实验室－室外配置

1、光－热方面：
（1）太阳能热水器检测仪器：TRM-2型太阳能热水器热性能测试系统（可检测日有用得热量，热损系数，热效率，空晒，闷晒，热损系数等项目）。
（2）太阳能集热器检测仪器：TRM-2B型太阳能集热器性能测试系统（可检测热性能，压力降落，外观，耐压，钢度，强度，闷晒，空晒，外热冲击，内热冲击，淋雨，耐冻，耐撞击等项目）。
（3）太阳能热水工程检测仪器：TRM-2A型便携式太阳热水系统性能测试仪（可检测日有用得热量，升温性能，保温性能等项目）。
2、光－电方面：
光伏发电检测仪器：TRM-FD1太阳能发电监测系统，可在工作现场对太阳能发电站或电池组件进行测试，可测量I-V曲线，P-V曲线，短路电流，开路电压，峰值功率，并联电阻，环境温度，环境风速风向，水平面总辐射，倾斜面总辐射，直接辐射，日照时间等参数。
3、光－光方面：
光利用检测仪器：PC-2太阳辐射记录仪，可测试室内与室外的太阳辐射功率与光照强度。
4、风－电方面：
风力发电检测仪器：TRM—FD2风力发电测试系统可对风力发电站进行监测和评估。

四、太阳能实验室－室内配置

1、光－热实验室：设有太阳辐记录仪表；真空集热管测试仪表；选择性涂层吸收率及发射率测定仪表；太阳空调设备及测试仪表；还附设一间太阳能浴室。
2、光－电实验室：设有光电转换有关性能参数测试仪表；逆变器及光电利用产品演示和测试仪表等。
3、光－光实验室：设有太阳辐记录仪表；光功率计，照度计等仪器。
4、风－电实验室：设有风－电转换性能参数测试及记录仪表；蓄电池组设备等。风－电和光－电实验室在仪器仪表及供电等方面可统一管理，可能更方便有效。

五、太阳能实验室配置仪器

（一）环境测试仪器：
1．PC-2-T1太阳辐射监测系统(9要素)
测试内容：总辐射，散射辐射，直接辐射，反射辐射，净全辐射，紫外辐射，可见光辐射，红外辐射，远红外辐射，日照时间等。
2．PC-3阳光气象站（10要素）
测试内容：环境温度，环境湿度，风速，风向，气压，降水，蒸发，CO2，地温，地湿。

（二）光热测试仪器：
1、TRM-2型太阳能热水器热性能测试系统
a.测试内容：太阳能热水器热性能测试（日有用得热量，热损系数，热效率等）；
b.太阳能真空管的热性能测试（空晒，闷晒，热损系数等）。
2、TRM-2A型太阳热水系统性能测试仪
a.太阳能热水工程热性能测试（日有用得热量，升温性能，保温性能等）；
b.聚光型太阳灶测试：太阳罩光效率；
c.太阳房及太阳能产品的现场检测。
3、TRM-2B型太阳能集热器热性能测试系统
真空管或平板集热器的热性能测试（瞬时效率曲线，温度变化曲线，入射角修正系数曲线，压力与质量流量变化曲线等）。

4、TRM-2C太阳集热管热性能测试系统
全玻璃真空太阳集热管（空晒、闷晒、热损等指标），系统推荐执行GB/T 17049全玻璃真空太阳集热管国标测试方法。
5、TRM-2D型可再生能源建筑应用测评系统
系统按照可再生能源建筑应用示范项目测评导则要求检测：
（1）太阳能热利用系统测评标准（太阳能热水系统、太阳能供热采暖系统、太阳能供热制冷系统、太阳能光伏系统）
6、TRM-PZ型太阳集热管真空品质测试仪
《全玻璃真空太阳集热管》国家标准GB/T 17049真空品质试验方法的测试要求。
7、TRM-FX2材料光学性能测试仪
全玻璃真空管，平板集热器或材料的表面涂层光学性能测试（反射率，吸收率，透光率）。

8、TRM-FS1太阳集热管半球发射比测试仪
全玻璃真空管，平板集热器或材料的选择性吸收涂层的辐射换热比，即成品管内吸收涂层发射比的测量。
9、TRM-PD1人工太阳模拟发射器（矩阵式）
太阳能产品室内试验，材料老化试验，设备太阳能模拟试验，植物太阳辐照试验，科研教学等领域。可模拟准稳态太阳光，模拟几个毫秒到十几个毫秒长时间稳定太阳光光强可调范围宽，同时在有效测试面积内模拟光均匀性好闪光重复性好。

10、TZG-2型全自动太阳跟踪试验台
全自动太阳跟踪试验台是针对太阳能产品测试，研究，试验，老化等高效率阳光聚集的装置，整个跟踪过程全部采用微机控制，并使用光传感器与天文定位跟踪两种模式，可以自动根据天气状况在两种模式之间切换。系统还可根据实验要求，与太阳入射角或方位角成要求角度进行定位跟踪，同时该试验台安装聚光器后，可构成线性聚光与球型聚光的跟踪装置，将太阳光功率提高数十倍，是太阳能行业的理想实验应用平台。

（三）光电测试仪器：
1、TRM-FD1太阳能发电监测系统
可在工作现场对太阳能发电站或电池组件进行测试。
测量参数：I-V曲线，P-V曲线，短路电流，开路电压，峰值功率，并联电阻，环境温度，环境风速风向，水平面总辐射，倾斜面总辐射，直接辐射，日照时间等参数。

2、TRM-FD3太阳能电池组件评测系统
可在室外对电池组件I/V特性，气候环境，太阳光照强度，组件背面温度等系列指标测试，得出其发电效率，形成I/V曲线图，完成不同气候下的评测报告，该设备符合国标（GB/T18210光伏方阵 I/V特性的现场测量）指标要求。
3、TRM-FD4便携式太阳能电池测试仪
实现对所有太阳能产品I-V特性现场的测试，可为太阳能电站设计，维修，验收提供数据保障。
4、TRM-FD5太阳能电站检测系统
实时监测发电系统的运行状态及环境气候指标，并将监测数据发送控制中心，便于对电站进行维护，查找故障原因，对研究太阳能发电质量，效率，故障诊断，数据管理，提供保障。

（四）光-光测试仪器：
PC-2太阳辐射记录仪
可测试室内与室外的太阳辐射功率与光照强度。
五．太阳能测试装置：
1．TRM-PD人工太阳模拟发射器
在室内模拟太阳的发光环境对电池板或太阳能产品进行测试
2.TZG-1型全自动太阳跟踪系统
可将太阳能产品放在跟踪平台上实现太阳的聚光试验。

（六）风电测试仪器：
风力发电可做为太阳能的补充能源，实现风光互补发电。
T RM-FD2风力发电测试系统可对风力发电站进行监测和评估。

（七）太阳能教学试验台：

1）太阳能光热系统实验室：主要可完成太阳能热水器、平板型集热器，真空管集热器，集热管，太阳灶等方面的实验及教学演示功能。
2）太阳能光电系统实验室：主要可完成太阳发电站、太阳能路灯、太阳能草坪灯、太阳能庭院灯、太阳能警示灯、太阳能气象站、太阳能控制器、光伏电池等方面的实验及教学演示功能。
3）风电系统实验室：主要可完成风能发电站、风光互补路灯、警示灯、测风站、风能控制器、逆变器等方面的实验及教学演示功能。

（八）太阳能实验装置：
太阳能实验装置就是太阳能应用产品，与太阳能检测仪器配合使用，可对太阳能产品有关指标进行测试，提供相关运行数据。

六、太阳能光伏发电系统

太阳能发电系统由太阳能电池组件、太阳能控制器、蓄电池（组）组成。如输出电源为交流220V或110V，还需要配置逆变器。各部分的作用为：
（一）太阳能电池板：太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中价值的部分。其作用是将太阳的辐射能力转换为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。
（二）太阳能控制器：太阳能控制器的作用是控制整个系统的工作状态，并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。在温差较大的地方，合格的控制器还应具备温度补偿的功能。其他附加功能如光控开关、时控开关都应当是控制器的可选项；
（三）蓄电池：一般为铅酸电池，小微型系统中，也可用镍氢电池、镍镉电池或锂电池。其作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储存起来，到需要的时候再释放出来。
（四）逆变器：太阳能的直接输出一般都是12VDC、24VDC、48VDC。为能向220VAC的电器提供电能，需要将太阳能发电系统所发出的直流电能转换成交流电能，因此需要使用DC-AC逆变器。