基於光伏扶貧電站的直流變換器仿真實驗項目是湘潭大學建設的虛擬仿真實驗課程。
基本介紹
- 中文名：基於光伏扶貧電站的直流變換器仿真實驗項目
- 建設院校： 湘潭大學
- 課程負責人： 易靈芝
- 授課教師：羅曉雪、鄧文浪、彭寒梅、歐夢寧
課程簡介,教學目標,
課程簡介
基於科研真實案例，本項目規劃包含光伏扶貧電站、直流變換器、儲能、控制器等模組化結構;由淺入深設定教學內容，面向不同受益群體(電站管理者、決策者和農民,學生) ,構建相應層次的演示、驗證、綜合、設計和拓展實驗,促進個性化教學，並助力光伏扶貧,具有較高的社會價值與套用價值;綜合運用電力電子技術、自動控制原理、計算機技術、光伏發電技術控制系統仿真相關知識，引導學生探索科學前沿,培養解決複雜工程問題能力。
教學目標
綜合《電力電子技術》教學大綱關於“斬波電路”教學要求，基於自動化專業培養目標，了解謀程體系所起作用，落實專業畢業要求指標觀測點和《電力電子技術》的謀程目標，綜合2019年以來實際使用經驗積累和用戶反饋建議確定本項目的建設目標及學習本課程後應該達到的知識、能力水平:
(1) 理解基本斬波器電路的工作原理、變換原理及其設計，掌握斬波器主電路、觸發電路和控制電路所起的作用;
(2) 根據光伏扶貧電站在不同天氣和環境溫度、不同時間的發電電壓作為斬波電路的輸入電壓、負載要求等參數，設計B .uck、Boost、Boost/Buck三種斬波電路， 包括主電路拓撲、元器件參數計算和選型和控制電路設計;
(3) 熟悉降壓、升壓、升/降壓三種直流電壓變換電路工作特性，通過改變驅動占空比調節光優扶貧電站輸出電壓，測量和觀察不同占空比時斬波電路輸出電壓值和波形;
(4) 運用直流變換器電壓單閉環節控制原理，維持光伏扶貧電站輸出電壓穩定。經過理論分析，建立合適的數學模型，並在建模過程中體現出創造性。
(5)綜合實驗中包含多方面的技術、控制方式、考慮因素，有較高的綜合性。在充分了解斬波電路實現電壓變換原理，通過協同攻關有效解決節省成本、簡化控制與輸出電壓之間的衝突，在設計時體現創新意識，並能夠考慮經濟、環境、法律、倫理等各種制約因素。
(6)基於多直流交換器的光儲電壓電流雙閉環拓展試驗，涉及多方面的技術、工程和其它因素，並可能相互有一定衝突，通過協同攻關有效解決節省成本、簡化控制與輸出電壓之間的衝突，能夠針對複雜工程問題，開發、選擇與使用恰當的技術、資源、現代工程工具和信息技術工具，包括對複雜工程問題的預測與模擬，並能夠理解其局限性。
(7)將具有高度綜合性光-儲的能源互聯互補複雜工程問題，分解為多個相互關聯的子問題，並能夠理解其局限性，選擇與使用恰當的技術、資源、現代工程工具和信息技術工具，需建立合適的抽象模型，並在建模過程體現出創造性;經過直流變換器理論分析和仿真實驗波形分析得到解決，具備解決複雜工程問題的能力(詳見實驗網站上傳檔案“基於光伏扶貧電站的直流變換器仿真實驗-複雜工程問題特徵要求分解一覽表”)。
