5万亿设备更新：高等职业学校光伏发电技术与应用专业仪器设备装备规范

实 训 教 学 场 所

教学实训 目标

仪    器    设    备

序 号

名称

规格、主要参数

或主要要求

单 位

数量

执行标准 代码

备注

合 格

示 范

电气

控制

与

PLC

控制

实训

室

1. 了解单 相、三相 交流电机 的基本电 气控制原 理 与 方 法 。 2. 掌 握 电气系 统 一般故 障的产生 原因与故 障排除方 法；

3. 熟 悉 PLC 基 本 指令编程 方法，掌 握 用 PLC 控制简单 对象的方 法 和 技 能。

1

电气控 制  与 PLC 控 制实验 装置

1.具有可靠的漏电保护功能；

2.配有常用低压电器，可在该装置上完成 低压电器控制实验实训项目；

3.采用可编程逻辑控制器进行控制实训项 目；

4.输入电源：三相四线制，380V±38V， 50Hz；单相 ，220V±22V，10A，50Hz；直 流电源，24V/2A；

5．I/O 点＞20；

6.可进行 PLC 硬件接线与软件编程功能， 能对 PLC 进行安装与维护操作；

7．有可用 PLC 控制的控制对象，实现其动 作执行；

8．有可供开放式连接的按钮及 I/O 量和模 拟量输入传感器。

套

10

20

电力

电子

实训

室

1.理解常 见电力电 子器件工 作原理； 2.理解常 见整流电 路工作原 理；

3.理解逆 变电路工 作原理。

1

电力电 子实训 装置

1.具有可靠的漏电保护功能；

2.可进行单相、三相不可控整流电路连接 与测试实验；

3.可进行单相、三相可控整流电路连接与 测试实验；

4.可进行单相桥式有源逆变电路实验；

 5.可进行单相交流调压电路实验；

6.可进行三相交流调压电路实验；

7.可进行六种直流斩波电路(Buck、Cuk、 Boost、Sepic、Buck-Boost、Zeta)的电路 实验；

8.可进行单相交直交变频电路实验；

9.可进行正弦波(SPWM)逆变电路实验； 10.可进行全桥 DC/DC 变换电路实验。

台

10

20

实 训 教 学 场 所

实训教学

目标

仪    器    设    备

序 号

名称

规格、主要参数

或主要要求

单 位

数量

执行标准

代码

备注

合格

示范

光 伏 原 理 及 应 用 实 验 室

1. 了解光照  条件和其它环 境因素对太阳 能电池发电量 的影响；

2.了解光伏产 业链不同环节 的生产工艺流 程；

3.了解光伏发 电的应用；

3.理解控制

器、蓄电池、 逆变器的工作 原理，掌握其 使用方法；

4.能进行光伏 发电系统的安 装与调试；

5.能进行太阳 能电池的电性 能测试。

1

光伏电 池特性 测试仪

1.能测试不同光强度下完整的 I-V 曲线、P-V 曲线、开路电压和短路 电流；

2.能测试太阳能电池负载特性及转 换效率等。

台

20

40

2

太阳光 测试仪

1.具有检测太阳光强度的功能；

2.具有检测太阳光有效辐射 的功 能；

3.具有检测分析太阳光光谱 的功 能。

套

10

20

3

环境检 测仪

能够检测风速、温度、露点、湿度、 气压、海拔高度等环境参数

套

1

2

4

光伏产  品展示  柜（室）

1.展示硅砂、工业硅、太阳能级硅、 硅块、硅棒、硅片等原材料；

2.展示各型电池片；

3.展示单晶硅、多晶硅和非晶硅等 光伏组件以及其它类型光伏电池；

4.展示典型光伏产品，如： 太阳能

手电筒、太阳能充电器等；

5.光伏产业工艺流程展示图。

套

1

1

5

光伏发 电实验 装置

1.系统包括：光伏组件、控制器、 逆变器、蓄电池、光源和负载；

2.系统各部件之间相对独立，可根 据实验要求连接；

3.能进行光伏发 电原理 的相关实 验，包括 I-V 特性曲线实验、直流 负载实验、充放电实验、逆变和交 流负载实验。

套

10

20

光伏系统安全 应符合

GB/T 20047.1

-2006

实 训 教 学 场 所

实训教学 目标

仪    器    设    备

序 号

名称

规格、主要参数

或主要要求

单 位

数量

执行标准 代码

备注

合 格

示 范

光 伏 材 料 检 测 实 验 室

1.能进行硅 片的外观特

性检测；

2.能利用冷 热探针法测 量半导体类

型；

3.能利用四 探针电阻率 测量法对半 导体材料电 阻率及薄层 电阻进行检

测；

4.能进行单 晶硅、非晶 硅的非平衡 少数载流子

寿命的测

量；

5.会对硅片 制绒时的绒 面，丝网印 刷时的栅线 宽度等进行 检测；

1

游标卡尺

测量范围： 0mm～200mm；

测量精度：

机械游标卡尺 0.02mm；

数显游标卡尺 0.01mm。

把

40

40

示范数显

游标卡尺

不少于20

把

2

翘 曲 度 测 量仪

翘曲度测量范围:1μm～20μm；

 重复精度：0.5%；

测量参数：曲率半径、晶圆弯曲高 度、翘曲度。

台

2

3

P-N 型测试 仪

测量范围：

电阻率： 0.01Ω ²cm～200Ω ²cm

功耗：≤30W。

台

5

10

4

四 探 针 电 阻 率 测 试 仪

数字电压表量程：

0 mV～199.999mV；

灵敏度： 1μV；

输入阻抗： 1000MΩ;

可测电阻范围： 1μΩ~1MΩ;

 可测硅片尺寸：

Φ15 mm~Φ200mm。

台

5

10

5

半 导 体 少 子 寿 命 测 量仪

寿命测试范围： ≥2μs；

光脉冲发生装置：

重复频率≥25 次/s；

脉宽≥60μs；

光脉冲关断时间≤5μs；

红外光源波长：

1.06μm～1.09μm；

低输出阻抗，输出功率≥1W；

 配用示波器：频带宽度不低于 10MHz。

台

1

1

实 训 教 学 场 所

实训教学目 标

仪    器    设    备

序 号

名称

规格、主要参数

或主要要求

单 位

数量

执行标准 代码

备注

合 格

示 范

光 伏 材 料 检 测 实 验 室

6.会根据单 晶硅和多晶 硅太阳能电 池的电性能 参数进行分 选。

6

电子天平

量程：  ≥100g；

精度：  ≤0.01g；

称盘尺寸： ≥150mm³200mm。

台

1

2

7

金 相 显 微 镜

物镜倍数： 5X、10X、20X、50X、 100X；

目镜倍数： 10X；

观察功能： 明场、高级暗场、圆偏 光；

可配图像分析系统(摄像头、图像 分析软件)。

台

5

10

8

太 阳 能 电 池分选机

光谱范围：

应符合 GB/T 6495.9－2006（等级 A）要求；

辐照强度调节范围：

70 mW/cm2～120mW/cm2；

辐照不均匀度≤3%；

辐照不稳定度≤3%；

测试结果一致性≥99%；

电性能测试误差≤2%；

有效测试面积≥125mm³125mm；

 有效测试范围：0.1W～5W；

测试参数：短路电流、开路电压、 最大功率、最大电流、填充因子、 转换效率、测试温度。

台

1

2

9

椭偏仪

光源：氙灯；

波长范围：250 nm～830nm；

 波长分辨率：1.0 nm；

入射角范围：20º~90º ;

入射角精度：0.001º ;

椭偏参数精度：D ±0.02º、 Y ±0.01º ;

光学常数精度优于 0.5%;

膜厚准确度： ±0.1nm。

台

1

2

实 训 教 学 场 所

实训教学 目标

仪    器    设    备

序号

名称

规格、主要参数

或主要要求

单 位

数量

执行标准

代码

备注

合 格

示 范

光 伏 组 件 加 工 实 训 室

1.了解光 伏组件的

组成；

2.了解光 伏组件的 生产工艺

流程；

3.掌握电  池片切割、 测试、焊  接、串接、 敷设、组件 层压、修  边、装框、 接线盒安  装等操作

方法；

4.掌握光 伏组件光

电性能的  检测方法； 5. 掌 握 异 常情况下 的处理方 法。

1

激光划 片机

激光波长： 1.064μm；

激光重复频率： 200Hz～50kHz；

激光功率： ≥20W；

划片线宽：≤300μm；

最大划片速度：≥100mm/s；

划片精度：≤10μm

工作电源： 380V（220V）/50Hz

使用电源功率：≥2.5kVA。

台

1

2

2

焊接工 作台

主、副台面表面铺设专用防静电 毯；

带抽气系统， 每个工位配有电源插 座；

需配串焊工作台， 用于电池片的焊 接；

PID 温度控制， 温度均匀， 任意调 整；

配备 125、156 两种电池片焊接模 板。

台

4

8

3

光伏电 池组件 层压机

层压面积：≥400 mm³600mm；

层压高度：≥25 mm；

电源 ：交流 380V，三相五线；

需要的压力： 0.6 MPa～1.0 MPa；

设备总功率：≥25 kW；

操作控制方式：手动/半自动；

加热方式:油热方式或电热方式； 

工作区温度均匀性: ≤3℃;

温控精度: ≤1.5℃ ;

温控范围:常温～180℃;

抽气速率:30L/s～70L/s；

层压时间: ≤14min（含固化时间）；

作业真空度:200 Pa～20Pa；

抽空时间: ≤6min。

台

1

1

实 训 教 学 场 所

实训教学目 标

仪    器    设    备

序 号

名称

规格、主要参数

或主要要求

单 位

数量

执行标准 代码

备 注

合 格

示 范

光 伏 组 件 加 工 实 训 室

同上

4

光伏电池 组件测试 仪

光谱范围符合 GB/T 6495.9－2006（等级 A）要求；

可测电池组件尺寸： ≥2000mm³1100mm；

 功率测试范围： 1W～300W；

光源：高能脉冲氙灯；

光强： 70mW/cm2～120mW/cm2；

光管寿命：≥100000 次；

辐照不均匀度：≤3%；

辐照不稳定度：≤2%；

测量范围：电压 0V～100V、电流 0A~ 20A；

测量误差：≤1%；

电源要求： 220V/50Hz/2kW；

测量参数：短路电流、开路电压、最大  功率、最大电流、填充因子、转换效率、 测试温度。

台

1

1

5

光伏电池 装框机

组框铆角一体；

组框长度： 350 mm～2100mm；

组框宽度： 350 mm～1200mm。

台

1

1

6

焊带裁剪 机

钢结构，带打折弯装置和动力放料架。

台

1

1

7

裁剪台

钢化玻璃工作台面；

内有定长钢尺；

用于完成 EVA、TPT 铺设前的裁剪。

台

2

4

8

光伏组件 分选台

台面贴绿色防静电胶皮，

带日光灯照明。

台

2

4

9

电 池 阵 列 铺设检测 台

光源：碘钨灯；

光强： 100mW/cm2

能对钢化玻璃、串焊好的硅片组、 EVA、 TPT 背板纸进行铺设、检查；

底部安装防火板，装有普通节能照明灯；

 可测试组件电流、电压。

台

2

4

10

观测架（观 察镜）

铝合金框架，镜面 45°可调；

用于完成铺设后层压前的电池片位置检 查。

台

2

4

实 训 教 学 场 所

实训教学

目标

仪    器    设    备

序 号

名称

规格、主要参数

或主要要求

单 位

数量

执行标准

代码

备注

合 格

示 范

光 伏 发 电 技 术 实 训 室

1. 了解光伏 跟踪系统的 原理、组成； 2. 了解风光 互补发电系 统的组成；

3.了解离网、 并网光伏发 电系统的组 成；

4.理解风光 互补控制原 理；

5. 掌握离网 和并网光伏 发电系统的 连接、调试方 法；

6. 掌握跟踪 系统的安装 调试方法；

7. 掌握风光 互补控制系 统电气安装 方法。

1

自动跟 踪太阳 能发电 系统实 训装置

1.系统构成：光伏发电子系统、跟踪与控 制子系统、并网子系统；

2.系统要求： 各子系统及部件相对独立， 可根据实训要求连接电路；光源可模拟太 阳运动轨迹；光伏电池组件具有单轴、双 轴跟踪功能；

3.主要功能：能完成单轴、双轴跟踪实训 项目；能完成离网光伏发电实训项目；能 完成并网光伏发电实训项目。

套

4

8

太阳模拟器性能 应符合 GB/T

6495.9－2006、 光伏系统安全应 符合 GB/T

20047.1-2006

2

风光互 补 发 电 实训装 置

1.系统组成：风力发电子系统（包括风源 和风力发电机）、光伏发电子系统（包括光 源和光伏电池组件）、风光互补控制系统和 负载（包括阻性负载、感性负载、单相负 载、三相负载）；

2.系统要求：能对室内的风源进行风速、 风向控制；能对室内光源的光照强度进行 控制； 各子系统及部件相对独立，可根据 实训要求连接电路；

3.主要功能：能完成风光互补发电实训项 目。

套

2

4

实 训 教 学 场 所

实训教学

目标

仪    器    设    备

序 号

名称

规格、主要参数

或主要要求

单 位

数量

执行标准

代码

备注

合 格

示 范

分 布 式 发 电 系 统 实 训 室

1. 了解分布 式发电系统 的工作原理； 2. 了解分布 式发电系统 的电气系统 的组成；

3. 了解分布 式发电系统 并网过程；

4.理解分布 式电源并网 控制原理；

5.熟悉分布 式电源 的运 行特点；

6. 掌握分布 式光伏发电 系统的连接、 调试方法；

6. 掌握分布 式光伏发电 并网调试。

1

分布式 光伏发 电 并 网 应 用 系 统

1.系统组成：光伏发电子系统、光伏逆变 系统、并网控制系统，气候采集系统；

2.系统要求：各子系统及部件相对独立，

可根据实训要求连接电路；光伏电池组件 的容量大于 3kWp；光伏逆变器有防止逆流 装置；并网控制系统可监控系统各节点参 数；

3.主要功能：能完成分布式光伏发电系统 调试实训项目；能完成分布式光伏发电并 网实训项目。

套

1

1

光伏发电子应系 统符合

GB/T 29319-2012、 光伏逆变系统应   符合 UL

1741-2001、

光伏发电子系统 应符合

IEC 62109-1-2010

2

数字示 波器

1.重复带宽≥100MHz；

2.采样率≥1.25 GSa/s；

3.记录长度≥10kpts；

4.输入通道≥2；

5.高压探头≥1；

6.电流探头≥1。

台

1

2

3

电能质 量 分 析 仪

1.测量频率： 45 Hz～55 Hz；

2.最大电压： 1000V；

3.电流： 5A，其他量程可以根据电流钳要 求选配；

4.具备电压、 电流、频率、谐波、功率和 能量、闪变和三相不平衡度检测功能等。

台

—

1

注：“- ”表示不要求。

实 训 教 学 场 所

实训教学

目标

仪    器    设    备

序 号

名称

规格、主要参数

或主要要求

单 位

数量

执行标准

代码

备注

合 格

示 范

智 能 微 电 网 实 训 室

1. 了 解 微 电 网的概念；

2. 了 解 微 电 网的一般组 成；

3. 了 解 微 电 网的关键技 术；

4 ．掌握典型 微电网连接、 调试方法；

5. 掌 握 典 型 微电网的运 行流程、并网 和离网运行 切换过程；

6. 了 解 微 电 网能量管理 系统设计策 略。

1

智 能 微 电 网 平 台

1.系统组成

光伏发电子系统、其他分布式能源（风 电、生物发电等）、同步发电系统、储能系 统、并网子系统、负载、集中控制系统；

2.系统要求

各子系统及部件相对独立，可根据实训 要求连接电路；至少含两种以上的分布式发 电源和一种以上的储能装置；各子系统配置 有逆变器并受中央控制系统控制；各子系统 可采集有关键数据（电压、电流）输送到中 央控制系统；

3.监控与能量管理功能

a) 数据采集

借助以太网通讯和电压、电流互感器、 传感器对各分布式发电源、能量转换系统、 公共连接点、储能、保护、负荷开关等关键 设备的运行、故障和配置等电气信息进行采 集；

b) 设备运行状态监测

对发电设备和储能设备，各种断路器、 隔离开关、逆变装置进行状态监测；

c) 微电网能量管理策略设定

集中控制系统可以进行远程控制微电网 运行策略,例如并网运行、离网运行、经济运 行。

4.实训功能要求

能完成微电网并网运行实训项目；能完 成微电网、离网运行实训项目；能完成微电 网离网、并网切换实训项目；能完成协调多 种分布式电源及储能装置稳定可靠运行实

训。

套

—

1

并网子系统应符 合

GB/T

19939-2005

同步发电系统应 符合

IEEE

1547-2003、

储能系统应符合

IEC

61427-1-2013

注：“- ”表示不要求。