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实验室专题3:教育部光伏系统工程研究中心介绍

2013-3-21 08:51| 发布者: 有机硅测试技术| 查看: 3995| 评论: 0

摘要: 教育部光伏系统工程研究中心成立于1999年,是我国迄今为止唯一的专门从事光伏系统技术研究的国家重要的科学研究、成果转化、人才培养的基地,国家可再生能源并网发电科学与技术学科创新引智基地(简称“111工程”) ...
       教育部光伏系统工程研究中心成立于1999年,是我国迄今为止唯一的专门从事光伏系统技术研究的国家重要的科学研究、成果转化、人才培养的基地,国家可再生能源并网发电科学与技术学科创新引智基地(简称“111工程”),安徽省新能源利用与节能省级实验室,安徽省可再生能源及工业节能工程实验室。
       教育部光伏系统工程研究中心依托合肥工业大学,下辖新能源、分布式发电及电力用户技术、新型电气传动、特种电源4个研究所。拥有一个国家级重点学科,一个一级学科博士点及博士后流动站,4个二级博士点,7个硕士授权点,4个工程硕士授权点,专兼职科技人员84名,其中:外籍学术大师及专家10名,外聘国内专家15名。在读硕士研究生120余名,在读博士生30余名。

       能源研究所

       能源研究所是教育部光伏系统工程研究中心下属单位之一,其主要科学研究方向为“电力电子及电力传动”、“新能源技术”及常规能源的“节能技术”等。它同时还承担培养硕士研究生、博士研究生的教学和科研任务。

       “光伏系统技术”是近十余年来世界范围内在“电力电子”学科方向迅速发展起来的一个崭新分支,它不断地向电力电子技术提出最新的技术要求,而光伏系统技术本身的不断发展又反过来促进了整个电力电子技术学科的发展,二者相辅相成。可以说,近代电力电子技术的每一项进展都可以在光伏系统中得到最充分的应用。能源研究所正是基于这样的发展思路及实践,近年来一直以光伏系统技术为该研究所及该学科的重点学术方向,并已形成了若干特色。

       目前能源研究所的实验和工作用房使用面积约1200平方米。所内建有多个专业检测实验室(电磁干扰与兼容测试、高频开关电源测试、光伏水泵实验、环境实验测试、电光源测试、光伏并网系统实验、高压变频实验、交直流电气传动实验等),这些实验室均配有先进的专业测试仪器、样机设备及各种常规电气测量设备,仪器设备总价值达500余万元。在光伏系统实验研究方面,建有总容量达30KWp的光伏阵列,阵列中专门配置了目前世界上先进的多种类型太阳电池,所内还建有全自动气象站,研究太阳辐射、风向、风速、环境温度、电池结温等对光伏发电和优化设计的影响。

       新能源是希望,节能是关键。能源研究所不仅关注新能源的发电利用,同时也十分重视电气节能设备的研制和改造,在耗电量巨大的照明工程领域,研制开发各类节能照明设备、各类气体放电灯的电子镇流器、半导体照明电源、太阳能照明控制系统等。在电气传动节能领域,研制开发各类高低压变频节能装置、高性能变频调速电源和电动车专用交流驱动电源。

       能源研究所现阶段和未来的主要研究方向如下:
        1、太阳能电力技术
        光伏独立供电系统、光伏并网系统、光伏建筑一体化研究、光伏系统优化设计、光伏系统性能测试研究、光伏系统监控管理研究、光伏系统建模仿真、光伏照明技术、光伏水泵技术、风光互补发电技术研究、大型风电并网技术研究、风力发电控制技术研究等。
        2、运动控制系统中的电力电子技术
        电动或混合动力汽车电机的驱动及控制、能源管理系统、汽车系统中各类驱动电源及数字控制网络系统、各型驱动电机的控制技术研究、各型储能管理控制技术研究。
        3、新型电力传动系统
先进的交直流电力传动系统控制研究、通用变频应用技术研究、高压变频系统研究与控制。
        4、特种电源系统
先进高效照明电子镇流技术研究、高效高频电源变换控制技术及拓朴结构研究、逆变电源的并联技术研究。
        5、电力电子装置的仿真、优化与CAD

分布式发电研究所

       分布式发电实验室划分为:分布式发电系统实验、轻型直流输电系统实验、模拟风力发电并网系统实验、光伏发电并网系统实验等实验,以及博/ 硕士生相关实验和科研等。

       实验室有我中心率先自行研制成功的主要实验仪器设备有:分布式发电系统实验装置、水轮/汽轮动模发电机组、(交/直/交)轻型直流输电子系统、模拟风力发电并网子系统、光伏发电并网子系统、燃料电池发电并网子系统、超级电容蓄能发电并网子系统、多线路柔性组合高压输电网络模拟子系统、负荷调控PLC控制子系统、气象站子系统、工业视频监控与集中测控操作实验台、系统仿真与动态模拟实验软件及配套设备和仪器仪表,完整配备了准工业级分布式发电系统的各实验环节。

       1、实验室主要功能与特色

分布式发电实验室是学/硕/博士点一级学科“电气工程”的教学实验室。本实验室以本科实验教学为中心,加强研究生培养和科研基地建设,推进学科学位建设发展。现为“电气工程及其自动化”和“自动化”专业本科生、“电力系统及其自动化”、“电力电子与电力传动”、“检测技术与自动化装置”等专业硕士生、“电气工程”一级学科博士生的实验教学与科研基地。
       我中心率先自行研制成功的分布式发电系统主要实验仪器设备有:分布式发电系统实验装置、水轮/汽轮动模发电机组、(交/直/交)轻型直流输电子系统、模拟风力发电并网子系统、光伏发电并网子系统、燃料电池发电并网子系统、超级电容蓄能发电并网子系统、多线路柔性组合高压输电网络模拟子系统、负荷调控PLC控制子系统、气象站子系统、工业视频监控与集中测控操作实验台、系统仿真与动态模拟实验软件及配套设备和仪器仪表,完整配备了准工业级分布式发电系统的各实验环节。

       2、实验室承担的主要工作

       本实验室的实验教学要求是使学生掌握分布式发电系统、微网系统稳定性、负荷调配控制、轻型直流输电、模拟风力并网发电、光伏并网发电等基本结构与工作原理,以及系统可靠性分析计算、性能测试等。培养学生在分布式发电系统等方向的理论联系实际意识和实验基本技能。
本实验室的实验教学必备的基础理论知识是:电机学、电力电子技术、可再生能源、电力系统分析、电力系统继电保护、电力系统自动装置等课程。

特种电源研究所

       特种电源实验室划分为:元器件、部件的选型测试、开关式稳压电源的主电路拓扑设计与仿真、开关电源制作与输入电压范围和加载测定等实验。

实验室主要实验仪器设备有:特种电源实验台,双踪示波器、功率信号发生器及配套设备和仪器仪表。

       1、实验室主要功能和特色

       特种电源实验室是学/硕/博士点一级学科“电气工程”的教学实验室。实验室以本科实验教学为中心,加强研究生培养和科研基地建设,推进学科学位建设发 展。现为“电气工程及其自动化”和“自动化”专业本科生、 “电力电子与电力传动”、“检测技术与自动化装置”等专业硕士生、“电气工程”一级学科博士生的实验教学与科研基地。

       特种电源实验室作为科学研究与技术开发的基地,先后支持完成国家、省部委和企业委托的多项科研项目和高水平学术论文以及教材专著,荣获多项科技成果奖励。

       2、实验室承担的主要工作

       实验室的实验教学要求是使学生掌握电力电子元器件和部件、高频开关电源电路、输入电压与加载特性等基本结构与工作原理,以及分析计算,设计选型、性能测试等。培养学生在特种电源等方向的理论联系实际意识和基本实验技能。

       实验教学必备的基础理论知识是:电路理论、电子学、电力电子技术、电机学等课程。

新型电机及其控制研究所

       新型电气传动研究所以新型特种电机和智能驱动控制技术为主要研究对象,长期以来对以电机为传动单元的新型传动系进行了卓有成效的研究工作,其主要特色为:
        (1)开创了具有重要意义的"三维电传动"研究方向,对具有永磁励磁的球形动机的设计理论、控制策略、位置检测进行了系统的研究,并申请到了一项国家自然科学基金项目,目前进展良好;
        (2)开展了混合动力电动汽车电气驱动系统的研究,针对国家大力发展环抱型电动汽车的政策,与安徽JAC集团联合开发了适合江淮REFINE 车的混合动力汽车的直流电机驱动控制系统,通过了安徽省科技厅组织的鉴定;
        (3)研制成功了汽车用混合励磁发电机,并且已经产业化,产品装在JAC轻型卡车、扬子SUV车上,效果很好;
        (4)开展了"微小型电传动"研究,正在研究医用设备中的微小传动系统;
        (5)开展了大型异步电动机的高压变频技术的研究,目前正对基于DSP的控制器进行研究、开发,并同时研究多电平结构下的网络拓扑问题。

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