SG-XN10 電力存儲實驗設備

時間：2025-03-15 16:40:03

一、概述
隨著可再生能源和智能電網的發展，電力存儲技術成為關鍵。為滿足教學需要培養具備實踐能力的電力存儲技術人才，規劃建設電力存儲教學實驗室，滿足專業教學需求。

二、設備及參數
2.1.基礎設備：
1）萬用表
Ø 分辨率：
分辨率是指進行測量時對小信號的分辨能力。例如，數字式萬用表在4V量程上的分辨率為1mV，說明它可在讀取1V時觀察到1mV（1/1000 V）的變化。
Ø 顯示位數：
顯示位數是萬用表顯示數值的位數，位數越高，精度也越高3。例如，3位萬用表可顯示三個整位（0到9）以及一個“半位”（僅顯示一個“1”或留為空白），而4位萬用表的顯示分辨率高達19,999字。
Ø 測量范圍：
萬用表的測量范圍包括直流電壓、交流電壓、直流電流和交流電流等。例如，直流電壓測量范圍一般為2V-1000V，交流電壓測量范圍一般為2V-1000V，直流電流測量范圍一般為200μA-10A，交流電流測量范圍一般為200μA-10A。
Ø 精度：
精度是指測量值與實際值之間的誤差5。例如，直流電壓精度為±（0.1%+8），交流電壓精度為±（0.8%+40），直流電流量程精度為±（0.2%+20），交流電流量程精度為±（1%+15）。
Ø 電阻測量范圍：
電阻測量范圍一般為200Ω-20MΩ，精度為±（0.5%+20）。
Ø 電容測量范圍：
電容測量范圍一般為20nF-20mF，精度為±（1.5%+20）。
Ø 頻率測量范圍：
頻率測量范圍一般為20Hz-20MHz，精度為±（0.1%+15）
2）示波器
Ø 通道寬帶：200MHz
Ø 模擬通道：2
Ø 上升時間：1.75ns
Ø 采樣率：1GS/s
Ø 記錄長度：20k
Ø 垂直分辨率：8位(1mV/div~10V/div)
Ø 探頭接口：無源BNC探頭，電流探頭和功率探頭
Ø 分析：32種自動測量,數學,基準,光標,FFT,縮放,自動設置
Ø I/O：USB主控接口，USB設備接口,輔助輸入接口
3）直流電源
功能特點：
Ø 數字式編碼器操控，比可調電阻式調壓更方便可靠
Ø 編碼器可直接控制開關機，關機后功耗僅2W
Ø 支持實時調壓調流模式，調試負載更便捷
Ø 支持存儲自定義9組電壓電流，可快速調出使用
Ø 支持充滿自動關機，關機電流閾值任意設定
Ø 支持充電安時數統計
Ø 支持軟件過壓過流保護，輸出異常偏高即關閉輸出
Ø 完善的溫度保護，高溫加速散熱，過溫自動降流
參數：
Ø 輸入電壓：220V
Ø 輸出電壓：0-125V
Ø 輸出電流：0-30A
Ø 最大功率：3000W
Ø 額定功率：2400W
4）可編程負載

Ø CC,CV,CR,CP四種基本測試模式
Ø 電流遠端監視功能,外部觸發功能
Ø 遠端電壓補償輸入
Ø 高速動態變頻掃描功能
Ø 快速恒壓、恒流環路響應
Ø 硬件乘法器實現CR模式
Ø 采用硬件實現功率、電流保護
Ø 支持電池電量測試
Ø 智能溫控風扇、斷電記憶功能
Ø 列表模式可存儲60組數據
Ø 最大功率4KW;最大電流240A;最大電壓500V
電壓、電流采樣速率高達500KHz,可測量250KHz的電源紋波并實時顯示16位高精度電壓、電流測量，0.1mV/0.1mA高分辨率CR-LED測試，電源上升/下降時間測試動態電流/電壓測試，高達10KHz的動態頻率
Ø 具備自動測試功能，提高測試效率
恒阻+恒流、恒壓+恒阻、恒壓+恒流三種組合測試，序列測試功能
Ø OCP、OPP、OVP測試、負載效應測試、正弦電流測試模式獨立短路測試與測試暫停功能(僅在CC、CV、CR、CP模式下有效)模塊化設計，能量密度高，維護方便，擴展方便測試結果脈沖(PASS/FAIL)輸出功能
Ø 外接兩路溫度檢測功能，可實現外接溫度保護列表自啟電壓功能，過電壓短路限壓功能配套上位機軟件實現遠端操作和監控
Ø 過電壓、過電流、過功率、過熱、防反接等基本保護，智能卸載功能列表模式自帶存儲，支持外掛U盤保存與調用，支持U盤升級系統標配RS232、RS485、USB通訊接口，支持更多拓展接口
詳細參數：
Ø 電壓：0~150V
Ø 電流：低檔L:0~24A高檔H:0~240A
Ø 功率：1KW
CV模式
Ø 量程：低檔L:0~18V，高檔H:0~150V
Ø 分辨率：低檔L:1mV,高檔H: 10mV
Ø 精度：士(0.05%+0.025%FS)
CC模式
Ø 量程：低檔L:0~24A，高檔H:0~240A
Ø 分辨率：低檔L:1mA，高檔L:10mA
Ø 精度：士(0.1%+ 0.1%FS)
CR模式
Ø 精度：0.05Q~7.5KQ
Ø 分辨率：16bit
Ø 量程：0.1%+0.08R%
CP模式
Ø 分辨率：10mW
Ø 精度：0.2%+0.2%FS
2.2.專用設備：小型儲能系統（如鉛酸電池、鋰電池）等。
鉛酸電池關鍵參數：

Ø 電池容量：用Ah（安時）表示，1Ah代表在1A電流下放電1小時所釋放的電量。電池體積越大，容量通常越高。
Ø 標稱電壓：電池剛出廠時，正負極之間的電勢差稱為標稱電壓。對于常見的12V電池，這是由6個2V電池串聯構成的。
Ø 內阻：電池的內阻由極板的電阻和離子流的阻抗組成。在充放電過程中，極板電阻不變，但離子流阻抗會隨電解液濃度和帶電離子數量的變化而變化。
Ø 充電終止電壓：蓄電池充足電后，即使繼續充電，電壓也不會上升，此時的電壓稱為充電終止電壓。
Ø 放電終止電壓：蓄電池放電時允許的最低電壓。如果電壓低于此值，繼續放電會導致電池兩端電壓迅速下降，形成深度放電，影響電池壽命。
Ø 放電率：表示電池放電的速率，通常用C表示，如C20表示在20小時放電率下的容。
Ø 環境溫度：影響電池的容量和壽命，通常以25℃為基準。在極端溫度下，電池的容量和壽命會有所變化。
Ø 體積和重量：電池的體積和重量與容量有關，容量越大，體積和重量通常也越大。
Ø 最大充放電電流：電池在充電和放電過程中允許的最大電流，通常以電池容量C的倍數表示。
Ø 充電溫度和放電溫度：充電溫度范圍為0~45℃，放電溫度范圍為-40~+55℃2。
Ø 放電循環壽命：電池進行充電和放電直到容量減少到額定容量的70%時的循環次數。電池循環次數越多，壽命越長。
Ø 開路電壓與工作電壓：開路電壓是電池在無負載狀態下的電壓，工作電壓是電池在接通負載后的電壓
磷酸鐵鋰電池關鍵參數：

Ø 標稱電壓：3.2V，實際工作電壓通常在2.8V至3.6V之間。
Ø 容量：通常以額定容量表示，即電池從充滿電到完全放電所能提供的電能量。容量與電壓、負載電流等因素有關，使用時需按照額定容量進行充放電。
Ø 充電速率：充電倍率，即以電池額定容量為基準，充電電流與電池額定容量的比值。一般在0.2C至1C之間，即電池額定容量的0.2倍至1倍。
Ø 放電速率：放電倍率，即以電池額定容量為基準，負載電流與電池額定容量的比值。一般在0.2C至3C之間。
Ø 循環壽命：指電池能夠完成多少次循環充放電，一般表述為充放電循環次數。磷酸鐵鋰電池的循環壽命較長，一般能夠達到2000次以上。
Ø 工作溫度范圍：充電溫度通常為0℃至45℃，放電溫度為-40℃至+55℃。
Ø 安全性能：磷酸鐵鋰電池具有較好的安全性能，不易因過充電、過放電而損壞，且無記憶效應。自放電率：磷酸鐵鋰電池的自放電率較小。
Ø 環保性能：該電池使用環保無毒無污染的原材料，符合環保要求。
Ø 其他參數：電芯類型：可分為高倍率電芯、低溫電芯和常規電芯等。
Ø 電池尺寸：如磷酸鐵鋰26650型，直徑為26mm，長度為65mm。
Ø 重量：如IFR14500磷酸鐵鋰電池，總重量為17g5。
Ø 應用領域：廣泛應用于電動汽車、儲能系統、便攜式電子設備等領域

三、實驗項目
1.電池充放電實驗：測試不同類型電池的充放電特性。
2.儲能系統集成實驗：搭建小型儲能系統并測試其性能。
3.數據采集與分析實驗：使用數據采集系統記錄并分析實驗數據。
4.故障排查實驗：模擬常見故障并學習排查方法。

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