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正规买球app排行|服务于制冷行业的高职机电类人才培养模式研究—以山东华宇职业技术学院机电一体化特色专业为例

更新时间:2021-04-09
本文摘要:机电类专业是制造业的基础,任何一个工业企业必需要有机电类专业的人才,各个工科院校都另设机电类的专业。

机电类专业是制造业的基础,任何一个工业企业必需要有机电类专业的人才,各个工科院校都另设机电类的专业。然而,通过调研找到,在加热器空调企业的实际工作市场需求中,十分必须不懂加热器与空调方面的理论和技能背景的机电类人才。因此,我们大力前进培育加热器与空调行业所需的机电类人才。关键词:加热器行业机电类人才培养机电类专业是制造业的基础,任何一个工业企业必需要有机电类专业的人才,各个工科院校都另设机电类的专业。

然而,通过调研找到,在加热器空调企业的实际工作市场需求中,十分必须不懂加热器与空调方面的理论和技能背景的机电类人才。因此,我们大力前进培育加热器与空调行业所需的机电类人才,这类人才具备自动化、电气、机械等方面的科学知识与技能,同时掌控了加热器与空调的涉及科学知识与技能,所以能符合加热器与空调设备的修理、调试、控制系统的设计、控制系统的加装与调试等工作,具备一定的不能替代性,实践证明这类人才在企业中具备显著的竞争优势。一、研究背景在国外,对机电一体化人才培养方面的研究,比较国内来说较为落后,如在德国,学生初中毕业后,如对机电感兴趣,以后想要专门从事这方面工作的学生可必要转入企业和职业学校拒绝接受“双元制”职业教育培训。

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法律彰显职业教育证书与普通学历证书同等的地位,实施培训与考核相分离的办法,学校、企业负责管理培训,机电行业协会出题考试。拒绝接受职业教育的学生要取得国家统一授予的资格证书并不更容易,除口试、笔试外,更加推崇技能操作者考核。作为职业教育的主体之一,企业投放十分大力,它们往往利用现成的生产设备对学生展开技能培训,除了开销培训设施、器材等费用外,还必需缴纳学生在整个培训期间的津贴。

在日本,职业教育的仅次于特点,在于其繁盛的企业职业教育,而学校职业教育却并不繁盛,企业所必须的技术工人,大部分都由企业自己招生高中毕业生展开培育。日本没全国统一的职业教育标准,而是在企业与雇用员工签定的劳动合同的框架内实行。所以,企业职业教育的教学目标主要指向与该企业有关的技术后备力量的培育,其教学形式既还包括在该企业内部统一组织的课堂教学和车间教学,也还包括企业内的在岗培训。

其教学内容必要与该企业适当的工作岗位的拒绝和技术密切相关。当然,企业分担了对职业教育的大部分投资费用。

在美国,职业教育和培训的目标很具体.就是使受教育者在自学期间即不具备专门从事机电专业某个岗位所必需的实际工作能力。课程设置都是环绕培育学生专门技能,提升、考古学生的素质和潜在能而展开的。其师资的构成上也反映这一特点,每个学校都有30~50平均的兼职教师,他们来自工作第一线,具备非常丰富的实践经验和很强的动手能力。

在国内,机电一体化产业以其独特的技术带动性和普遍适用性,渐渐发展沦为高新技术产业中的主导产业,沦为现代经济发展的主要支柱。在此背景下,各高职院校争相开办机电一体化专业,以符合社会对该专业人才的市场需求。

据可行性调查,山东省内工科类的高职院校争相设置了机电一体化专业。同时,“高薪聘用机电类专业人才”的招聘广告恣意可见,从市场对系统回去的大量信息指出,我国对高素质、高技能机电一体化专业人才的需求量相当大。目前德州工业体系原始,特色产业显著,在原先装备制造、化工、食品加工、纺织服装四大传统产业的基础上构成了新能源、生物技术、新材料、体育装备、节能环保设备五大新兴产业。“中国太阳城”、“中国功能糖城”、“中国中央空调城”三大城市品牌效应正在突显,特别是在以中央空调产业的发展最不具代表性,目前德州中央空调涉及生产企业已超过105家,从业人员12.5万人,2011年构建销售收入过210亿元,预计2015年可多达400亿元。

占据市场份额在长江以北超过25%、全国约12%。亚太集团取得“中国驰名商标”。

家用中央空调制造业以亚太、中大、格瑞德三家企业为龙头,目前占到全市额份的50%。相结合龙头企业,造就一批专业化协作企业较慢发展,减缓不断扩大中央空调生产能力,大大提高产品科技含量,大力扩展产品市场领域,构成全国最重要的中央空调生产基地。而且在整个产业的产业链发展过程中都必须机电一体化专业人才,而且需求量正在大幅增高。

三、研究过程山东华宇职业技术学院机电一体化技术专业前身是德州中山应用于电子学校机电一体化专业,该专业设置于1997年。2003年,德州华宇学校正式成立并设置机电一体化专业,经德州市教育局协商,德州中山应用于电子学校的机电一体化专业划归华宇学校,2004年正式成立“照东方机电班”,2005年正式成立“亚太机电班”,2006年设置高职机电一体化技术专业,2008、2009年作为学院重点建设专业投放553.2万元展开建设,2009、2011、2013年该专业的六门课程被选为省级精品课程,2012年机电一体化专业被选为省级特色专业。该专业办学历史近14年,其发展历程与历史沿革如下:1、2003年-2006年,以“订单培育”为主体,探寻校企合作发展模式,为本专业人才培养奠下了实践中基础。2003年设置了中职机电一体化专业,2004年,我院和山东照东方纸业集团有限公司签订协议,合作正式成立中职“照东方机电一体化专业订单培育班”;2005年,与投资方亚太集团合作,正式成立“亚太机电班”,通过订单人才培养,逐步探寻校企合作发展的模式,累积了大量的经验,为该专业先前往更高层次的发展奠下了基础。

从2003年到2006年,该专业共计招生学生860余人,为企业订单培育420余人,为地方经济的发展作出了一定贡献。2、2006年-2008年初,捉机遇,托层次,培育高职机电一体化专业办学特色2006年,为适应环境德州及其周边地区经济发展市场需求,及时申报了高职机电一体化技术专业,这一阶段,之后深化校企合作,前进专业教学改革,但专业的课程体系仍缺少先进设备,专业建设侧重于课程建设,而课程建设偏向于理论教学,专业面向主要是工程应用于中机电产品设计、修理的岗位,因教学内容与工作岗位接入不必要,影响了学生低收入的对口亲率。3、2008年初-2009年,全面前进人才培养模式创意,建构了基于工作过程系统化的专业课程体系在这个阶段,职业教育改革的步伐减缓,专业课程体系按照工作过程系统化展开重构,创意人才培养模式,深化教学模式改革,《电子线路分析与应用于》、《电机掌控与PLC实践中》、《数控机床控制系统故障诊断与修理》、《机电一体化设备加装与调试》等专业核心课程皆使用“教教、学、做到”一体化教学实行教学,由于专业培育方向合乎岗位的市场需求,培育的学生动手能力强劲,受到社会广泛青睐。

4、2009年-2013年,逃跑德州“中央空调城”的区域优势,相结合德州龙头加热器企业,创立校企共同体,接入行业,培育服务于加热器行业的机电一体化专业人才,转入特色发展阶段从2009年开始,机电一体化技术专业在前期建设的基础上,之后深化校企合作,创意校企合作模式,与本区域加热器行业龙头企业德州亚太集团合作,创立校企共同体(详尽闻特色部分),推展机电一体化专业与行业的接入,因德州地区在加热器行业企业众多,技术和规模在全省领先,通过市场调研,这些企业对懂加热器与空调科学知识的机电类人才需求十分大,因此,机电一体化专业实行了“中央空调”特色的机电一体化专业人才培养模式创意区实践中,培育了大量具备加热器与空调科学知识的机电一体化人才,并与《加热器与冷藏技术》《数控技术》等专业有机人组,服务于加热器行业,逐步形成服务于行业的专业集群,构成独特特色,并了解前进与发展。三、服务于加热器行业的高职机电类人才培养特点山东华宇职业技术学院办学定位是:扎根德州,面向山东,电磁辐射周边,服务区域经济和社会发展。主动适应环境山东省蓝黄经济发展战略和产业结构调整的必须,紧紧围绕新兴产业、支柱产业和特色产业市场需求,重点面向先进设备的制造业、战略性新兴产业。

我们在通过对德州及周边地区加热器行业和企业的普遍调研,分析该行业和企业中机电一体化专业的岗位设置情况,具体职业领域岗位群对各类型、各层次机电一体化人才的能力和素质拒绝,精确定位机电类专业群的培养目标,制订人才培养方案,以适应环境区域经济和行业发展必须。通过对职业领域岗位群分析,使人才培养更加具备针对性,构建学校学生到企业员工的“零适应环境”角色的大自然切换;通过“专业平台+专业方向”重构专业群,造就机电类专业群建设与调整,提高专业群聚集效应,提升办学效能;通过深化校企合作内涵,增进校企双方互惠互利;通过增强工学融合,引领课程建设、教材建设、师资队伍建设、进修实训基地建设,构建理论—实践中双向有机对话,“教教、学、工、训”一体化;通过对学生创造力分析挖出,做因材施教,改革教学模式,发展学生创造力和智慧;通过合理设计和参与涉及技能竞赛,带入职场环境,构建第一、二课堂的有机接入,提高学生技能水平;通过创建“校外全职辅导师”团队,与学校一道联合积极开展教学育人工作,提升学生的职业素养、低收入能力以及了解社会能力,使培育的学生确实受到企业青睐。

通过创建校园文化和企业文化接入机制,构建学生——毕业生——定员工——企业员工的有机交会。1、“校企接入,四岗连贯”高职机电一体化技术专业人才培养模式遵循高等职业教育的基本规律,充分发挥我院校企一家的优势和特色,以提高质量为核心,以职业能力培育和职业素质教导居多线,跨专业统合优质实践中教学资源,以工学融合为切入点,之后实行和探寻“四岗连贯”模式的组织教学的有效途径。“四岗”指识岗、学岗、熟岗、顶岗,一般来说分“三段”的组织实行,第一阶段是“识岗”,这个阶段决定在第一学期,主要内容是决定学生到德州亚太集团等校外实训基地展开,以企业文化、岗位职业意识培育居多的企业随岗进修;第二阶段为“学岗”和“熟岗”,此阶段在第二、三、四学期展开,是以培育岗位能力居多的专业技能进修,开办与制冷机电掌控涉及的专业技术课程,以亚太集团、中大贝莱特集团等企业的技术改造、设备检修、设备维修等项目作为教学项目。

第三阶段为“顶岗”,决定在第五、六学期,让学生以企业“定员工”的身份,参予到企业的工作,独立国家已完成企业部分生产、技术岗位的工作。在实践中要全面调查“四岗连贯”实行效果并及时改良。2、高端技能型人才培养体系以校企合作为平台,实行人才培养模式的改革工程,逐步完善高端技能型人才培养体系。

(1)优化课程体系,增大课程内容改革力度按照系统化原则、平台模块化原则、职业化原则、多样化原则,以岗位职业技能和岗位适应能力培育为主旨,完备“三平台多模块”的课程体系,符合市场对人才多样化的市场需求。接入企业生产现场,以产品的生产过程来设计教学载体,优化课程内容。

(2)创建科学完备的实践中教学体系,建构校内外实践中教学平台实践中教学是职业教育的核心环节,创建完备的实践中教学体系,建构校内外实践中教学平台,是提升实践中教学质量的显然确保。以提升学生核心职业能力和岗位适应能力为主旨,完备“分层次,活模块,能力连贯”的实践中教学体系,即:以增强“基本技能”训练居多的基础实践中;以增强“专业技能训练”居多的专业实践中;以“培育专业综合和创新能力”居多的综合与创意实践中,设计实践中教学体系;以“符合学生的个性市场需求”居多,通过灵活性设置科目或科目模块而构成的多个实践中模块。

(3)创建职业素质教育体系,增进学生职业素养与职业能力的提升按照课内与课外结合的思路,环绕思想政治与道德修养、社会实践中与志愿服务、科技与创意创业、文化艺术与身心发展、社团活动与社会工作,以讲座、社团活动、课外科技活动、文体活动、社会调查、社会实践中等形式积极开展丰富多彩的第二课堂活动。将第二课堂内容划入人才培养方案,并展开考核。

同时,的组织积极开展各级各类的技能大赛,构成职业素质与职业能力提升体系,培育学生高尚的思想品德和较好的综合素质。以技能大赛为抓手,大力提高学生技能水平,创建完备的技能大赛的组织训练体系,定期举行系由、院级技能大赛,大力参与省、国家级技能大赛,构建技能大赛常规化、制度化。

充份希望学生参与各级各类赛事,使学生通过大赛获得磨练,增进职业素养和职业能力的提升。3、校企合作,联合完备高职机电一体化技术专业教学质量监控确保与评价体系在原先人才培养质量管理体系和质量监控体系的基础上,校企联合建构质量保障体系。根据全员参予、全过程掌控、持续改良的理念,制订教育教学质量标准及与之设施的管理运营制度和实施细则。

制订合乎专业培养目标和人才培养方案实行的质量标准,完备现有的“多元化”评价体系、“多证书”评价制度、低收入服务质量评价体系、创建社会综合评价系统,通过各关键环节的信息采集,综合分析评价人才培养质量,优化教学质量保障体系。(1)完备教学信息采集系统完善教学信息网络,通过学生教学信息员对系统、问卷调查、定期检查等方式普遍搜集教学信息,及时理解教学动态;通过探访、问卷、检查顶岗进修日志等形式,及时掌控学生顶岗进修动态;创建校友网、牵头社会机构如麦可思人力资源信息管理咨询公司积极开展毕业生调研,搜集毕业生涉及信息;通过企业调研,理解区域经济社会发展状况、技术发展趋势等信息;每年积极开展状态信息采集;将各类信息作为调控教学过程、改良教学工作和调整教学质量标准的重要依据。(2)完备校企牵头积极开展教学督导的机制增大选派行业企业专家作为全职督导员的工作力度,充分发挥企业全职督导员的优势,并向学院明确提出改良顶岗进修的意见和建议,使顶岗进修这一教学环节质量大大提升;改变教学督导方式,除之后积极开展课堂教学督导外,重点强化专业建设、课程建设、实训基地建设计划继续执行情况的督导,以提升学院专业、课程、实训基地的整体建设水平。(3)建构合乎工学融合拒绝、具备学院特色的专业评价体系根据教育行政主管部门有关示范性高职院校、骨干高职院校和人才培养评估以及“质量工程”等建设的拒绝,融合学院工作实际,引进行业企业专家、教育专家联合制定合乎工学融合拒绝、具备学院特色的专业评价指标体系,涵括校企合作、课程、师资、实训基地建设、社会服务等内容,每年对专业评价一次。

(4)完备人才培养质量对系统体系按照《人才培养各主要环节标准》和《教师教学工作规范》等文件中规定,课程组要在课程教学工作完结后,开会课程教学分析不会,对课程教学(课程设置、内容挑选、方法手段、考试考核等)展开总结。专业每年开会一次人才培养质量分析不会,分析人才培养工作评估专家对系统意见、专业自检自查结果、毕业生调查报告、用人单位对系统意见等,及时调整人才培养目标、课程设计、教学内容,改良教学方法。

四、研究意义1、学生综合素质与能力获得大幅的提高在人才培养的过程中,遵循了“首岗适应环境、多岗迁入、可持续发展”的培育理念,通过积极开展第二课堂、希望学生参与各级各类大赛等活动,按照“重构课堂、联通岗位、双师共育、校企同步”的教学改革思路,增强对学生创意意识、创新能力及创业能力的教育和培育,学生的综合素质和能力获得大幅的提升,近几年来,在山东省及全国各级各类职业技能大赛中共取得一等奖两项,二等奖十五项,三等奖六项的优异成绩,遍及在省内外大中小型企业毕业生颇受用人单位的青睐,皆能很快适应环境工作岗位的拒绝,很多已茁壮为用人单位独挡一面的骨干,有些沦为管理精英,在行业内尤其是德州地区构成了较好的品牌效应。2、学生低收入质量获得大幅的提升校企的共融,专业的资源共享,人才的共育,最后获益的是学生。

目前,机电一体化技术专业2011届、2012届、2013届毕业生的签约率已约99%,毕业生出了亚太集团及其他加热器行业企业的“香饽饽”,皆为急需的高端技能型人才,学生工资水平广泛比其他院校同类专业的学生高达10%以上,学生的对口亲率和稳定度也获得了相当大的提高。3、教学改革效益引人注目目前该专业教师已获得省级教育教学成果三等奖2项;已完成省级科研立项2项、院级课题和纵向课题25项,在研国家级教科研项目1项、省级教科研立项5项,公开发表科研论文94篇。竣工《数控机床控制系统故障诊断与修理》、《电子线路分析与应用于》、《电机掌控与应用于》、《PLC程序设计与实践中》、《变频驱动装置调试与应用于》、《自动化生产线加装与调试》六门省级精品课程。

先后主编了《可编程控制器实训教程》、《电子线路分析与应用于》、《数控设备与修理技术》、《电机掌控与应用于》等教材9部,自导自演实验(实训)指导书6本。尤其是2009-2010山东省职业院校基础课程教学改革项目《课程教学改革的研究与实践中》,2011年经省教育厅的组织专家竣工验收,结论为杰出。

2014年,《电子线路分析与应用于》课程改革的研究与实践中获得山东省职业教育教学成果三等奖。参考文献建筑光伏系统微电网共网掌控装置研究一、光伏微电网直流电源掌控装置发展现状转入21世纪以来,随着石油价格的日益下跌,世界范围内的能源供应持续紧绷,合理开发利用绿色能源早已沦为一个最重要课题。开发利用洗手高效的可再生能源是解决问题未来世纪能源问题的主要决心。

目前少见的几种新能源还包括太阳能、风能、生物质能等,皆为分布式电源(distributedenergyresources,DERs)。适当的一些发电技术称作分布式发电技术(distributedgeneration,DG),又称分散式发电,也是新能源分布式并网发电。

利用太阳能分布式并网发电我们可称作PVDG,所指的是通过在配电网外侧创建分开的太阳能并网发电单元来对用电负荷展开供电,并通过公共连接点(PCC)终端电网。分布式发电一般附近负荷用户,同时又由于发电的方位离负荷距离较将近,故还可以提升电能质量和供电的可靠性。大电网与太阳能分布式并网发电结合,被欧美国家指出是减少能耗、提升电力系统可靠性和灵活性的主要方式。

综上所述,太阳能分布式并网发电PVDG主要有以下几个特点:(1)利用新能源发电。(2)增加污染废气,绿色环保。(3)提升电能质量和供电的可靠性。

(4)增加了由于电能远距离传输所带给的线损和各种平稳方面的问题。(5)减缓了由于负荷大大快速增长所导致的电网的大大收缩。(6)用电高峰时削峰起到。

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(7)对电力不平稳地区获取平稳的电能。尽管太阳能分布式并网发电PVDG有投资较低、环保好、灵活性高等优点,但是我国现有政策对太阳能产于并网发电的反对力度很低,目前只容许以特许权方式在电缆外侧做到太阳能集中式并网发电PVCG和在部分“金太阳工程”自发性出租,除此之外太阳能分布式并网电PVDG项目要做到以防逆流装置,不容许太阳能电流逆向流向电网。

如下图右图。同时并网标准的防孤岛维护功能做到了规定:当电力系统再次发生故障时,PVDG必需立刻解散运营。

这就更为的容许了太阳能并网发电的充分发挥,也间接容许了对新能源的利用。为了能尽量地利用分布式发电厂带给的经济效益和对可靠性的提高,并尽量减少其对主网的冲击,我们明确提出了光伏微电网(PVMG)的概念。光伏微电网PVMG是在现有的太阳能分布式并网发电PVDG系统基础上将双向共网逆变器、安全性电源、储能单元等设备并联在交流总线上,必要相接在变压器的用户外侧。对于大电网来说,光伏微电网PVMG可被视作电网中的一个高效率单元,当电网断电时,它可以在0.2秒钟内动作暂停向电网供电;对用户来说,光伏微电网PVMG可以符合自发性出租,即发即用拒绝,同时在电网因计划、自然灾害、事故等原因中断后,可以持续向最重要阻抗供电的功能。

并可减少本地可靠性、减少馈线损耗、维持本地电压平稳及获取不间断电源等。光伏微电网PVMG和大电网通过公共连接点(PCC)展开能量互相交换,双方相可用,从而提升了供电的可靠性和新能源的利用率。为了便利对名称识别,我们如下汇总:名称缩写能源构成类型功率级别分布式电源DERS燃气轮机、风能、太阳能、生物质能100MW分布式发电技术DG燃气轮机、风能、太阳能、生物质能100MW太阳能分布式并网发电技术PVDG太阳能100MW微电网MG燃气轮机、风能、太阳能、生物质能、小型水电、燃料电池、柴油发电机、储能单元、功率掌控转换装置。

30MW光伏微电网PVMG太阳能、燃料电池、柴油发电机、储能单元、功率掌控转换装置。100KWp(光伏)建筑光伏微电网BIPVMG太阳能、柴油发电机(配备)、储能单元、双向逆变器等装置。50KWp(光伏)二、建筑光伏微电网技术及应用于与离网太阳能市场比起,并网市场规模极大。由于并网市场的投资很大,因此有性价比很高的太阳能板和逆变器可供使用。

这些产品对于小型的离网系统是不合适的,但可用作中等规模的系统,从几个到几十千瓦,典型的小型电网(Mini-grid)。并网逆变器输入末端须要相连交流电网,此电网可由双向逆变器(直流电源电池一体机)创建。

如果电压和频率在可拒绝接受的范围内,并网逆变器将不会接纳这就是电网,相连在这个孤岛系统的电网上,开始长时间太阳能并网发电。并网逆变器广泛带上MPPT功能,能将所有的太阳能发电期望到电网上,使投资效益最大化。但在建筑光伏微电网系统里,情况有所不同,因为要约零逆流的状态,能量输入与阻抗消耗必须展开给定。如果,太阳能发电比阻抗消耗多,多余的能量不会充到蓄电池里。

如果蓄电池剩了,太阳能发电必须增加或暂停或消费掉,防止蓄电池过充。能量管理可以通过由开关电路来展开(接上/折断研发电源)和用于水浸阻抗或其它掌控方法(如通讯…)。这种对并网逆变器的管理,还可非常简单通过转变电网频率来构建,需要减少额外的器件。这种频率管理方式,就可以通过Xtender共网双向逆变器来构建。

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下面讲解了有关建筑光伏微型电网设计新的理念和涉及一些概念。3.1通过移动频率来管理并网逆变器的几种方式3.1.1、移频调节ON/OFF(电源)方式并网逆变器被原作出只拒绝接受,电网规定的无限大频率范围内。比如德国可再生能源法涉及指令拒绝是47.5到50.2Hz。

共网双向逆变器管理其输入电网的电压和频率,电网频率可以被提升,当多达极限值时,并网逆变器就不会自动重开(以防孤岛维护)。系统运营的有所不同情形:(1)、太阳能发电大于阻抗的耗电量:并网逆变器展开仅次于功率追踪,所有的太阳能发电不能符合阻抗一部分必须。(2)、太阳能发电功率小于阻抗耗电量:a.蓄电池没充满著:并网逆变器展开仅次于功率追踪,所有的太阳能发电获取给阻抗,多余部分给蓄电池电池。b.蓄电池已充满著:并网逆变器工作,并随着电网频率下降而重开,对蓄电池展开顶部电池(恒压电池)。

这种方式看上去看起来较慢的PWM调节。一台设置为德国电网模式(standardDEsetting)的IG20与StuderXTM2400-24展开测试。系统还包括一个恒功率阻抗和一个由直流电源仿真的恒功率输入的太阳能发电装置。

当并网逆变器工作时,蓄电池在被电池(右图中正电流),重开时蓄电池在静电。蓄电池组由一些原有的250福时铅酸蓄电池构成。Xtender系列双向逆变器具有数据采集功能,一天之中每分钟留存一个点,记录通过电源方式的管理系统,其运行状况可以明晰地展出出来。

如果系统中包括多个并网逆变器,而且以防孤岛维护的仅次于频率可以展开设置,十分有意思的是,并网逆变器可以被设置成一个相接一个重开,例如第一个在50.2Hz暂停工作,第二个在50.5Hz重开。因此,我们可以分两步来调节太阳能板产生的能量。3.1.2移频方式调节功率类似于中压指令在2009年,德国的可再生能源法(EEG)中电网规范早已原作新的拒绝,其中一条对于微型电网/交流并接的应用于具备尤其的吸引力。

频率与动态的功率上升成函数关系。当频率上升时,并网逆变器不是非常简单的停机,而是其功率输入在50.2Hz到51.5Hz之间线性上调。通过略为转变其输入频率,双向逆变器(蓄电池逆变器)就需要在孤岛系统中,掌控光伏组件收到的能量,从而维持发电-耗电-存储之间的均衡。

与ON-OFF电源模式比起,这是一种更为准确的掌控模式。图2:频率要求功率输入。目前这个规定只是针对高压和中压,还没应用于在高压的并网逆变器上。从技术方面来讲,这种掌控方式在高压逆变器上实行不是很简单,只是对控制软件展开非常简单的改动。

然而累计到目前,各个逆变器制造商的兴趣不大,原因是离网市场的规模小,其中的微网市场更加小。图3:测试台但是,早已有一些品牌的并网逆变器当相连到高压的230V/50Hz电网上时,可以转录这个掌控方式。频率从50.2下降到51.2Hz功率,逆变器功率输入上升一半,多达51.5Hz暂停输入。这功能早已是一个很好的改良,随着频率下降,掌控仅次于50%逆变器输入。

举例,如果是1KW阻抗,一个IG20并网逆变器能减少其输出功率(额定1650W)到1KW,准确地给定阻抗的耗电。这时,蓄电池早已被充满著,并网逆变器的输入只是准确符合阻抗。

3.1.3移频方式线性功率调节比起上面提到ON/OFF方式和部分功率减少BDEW模式,更为优化的掌控方法是,并网逆变器的功率输入线性变化,由频率来掌控。这必须并网逆变器具备这个功能,现在不是所有并网逆变器都可以做。当这种掌控模式被广泛应用时,将不会十分有意思,并网逆变器可相容离网系统里的部件。图4:离网模式,具备移频方式线性功率调节在超过参照的电网额定频率(例如50Hz)+1Hz之前,并网逆变器输出功率最大化,在电网频率超过+2Hz时,并网逆变器的输入再降零。

在一个50Hz系统的典型应用于,电网频率51Hz或大于时,太阳能发电超过仅次于,在51.5Hz时降至一半,超过52Hz或更大时,太阳能暂停向电网馈电。举例,功率上升与频率成正比的电池曲线:没类似于PWM方式的调节。

三段式蓄电池电池曲线很规范。3.2直流和交流并相接展开混合模式设计建筑光伏微电网和太阳能的农村电气化系统采行混合系统的解决方案,现在早已被普遍拒绝接受。目前,标准的配备是用于直流母线、或交流母线或是直流和交流母线混合。

系统集成商对于每个独立国家的系统趋向于采行一个最佳的混合设计。我们将主要注目这种混合,有充份理由证明,不要使用只有直流或只有交流。采行所谓的“部分交流并相接”概念。

考虑到效率,交流并接和直流并接是不一样的。阻抗耗电曲线要求总的效率:•如果在白天有多余的太阳能而且必需存储在蓄电池里,直流并相接具备更高的效率。

•如果太阳能在白天被必要用于,采行交流并相接可以增加一次能量切换损失以下的计算出来用作估算较为两种设计Gridinverterefficiency(并网逆变器效率):Batteryinverterefficiency(双向逆变器效率):DCsolarchargerefficiency(MPPT电池控制器效率):Batterystorageefficiency(蓄电池储能效率):前提是并网逆变器产生的能量必需存储在蓄电池里可供晚上用于。当给阻抗供电时,蓄电池能用能量占到到太阳能发电的初始能量:在白天,并网逆变器收到的能量被阻抗必要用于:在白天,相连在直流蓄电池外侧由MPPT电池控制器切换的能量,然后存储,几天后被用于在白天,相连在直流蓄电池外侧由MPPT电池控制器切换的能量,必要被阻抗用于太阳能效率DC-coupled直流并相接AC-coupled交流并相接存储在蓄电池里的能量(阻抗夜间用电)70.6%66.4%必要被用于的能量(阻抗白天用电)88.3%96%如果用于存储在蓄电池里的能量,交流和直流并相接效率差异不是相当大,差距3.5%。如果在白天,阻抗用于太阳能,效率差异就较为大,通过防止一次能量切换损失,交流并相接具备8%的效率优势。

关于直流并相接,以上效率较为是针对用于先进设备的MPPT电池控制器。如果用于传统的串联或并联调节的太阳能电池控制器,效率值将大大有所不同。

目前业界普遍拒绝接受,在白天MPPT控制器比直连的控制器,能提升发电效率最低约30%(前提是蓄电池总有一天差使反感)。因此,关于理想的设计是,交流并接让能量必要用于同时直流并相接用作储能可供晚上用于。但是在实际情况下,加装两个有所不同类型的太阳能系统不过于现实。

即使是失去一点发电效率,加装商更喜欢只有一种设计理念的更加非常简单的系统,直流并接和交流并相接展开混合的设计还具备另外一层含义:提升系统的可靠性。如果交流电网不不存在,并网逆变器就会工作。这是系统的一个弱点:太阳能系统的发电各不相同双向逆变器(创立电网)的必要运营。现在可由两个部件来掌控蓄电池电池,而不是一个。

例如,经过几个阴雨天,蓄电池机了,双向逆变器暂停输入,维护蓄电池。当出太阳时,如果没交流电网,并网逆变器会启动。交流并相接系统在这种情形持续性被锁。

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如果在直流外侧(蓄电池)有太阳能,经常出现晴天时可以给蓄电池电池,所有系统不会重新启动。因此,我们建议交流并相接系统在直流外侧总有一天配备一部分太阳能,也就是“部分交流并相接”。

3.3与发电机并相接所有的柴油发电机具有有所不同的频率特性。一般来说来讲,功率由频率掌控是固有特性,柴油发电机没阻抗消耗时,频率就不会增高。

但不是意味著的,各不相同发电机速度控制器的类型。并网逆变器将能量推上由发电机输入创建的电网上,对于所有类型的发电机,这种配备系统的效果无法预测。

问题是并网逆变器和发电机如何因应。如果双向逆变器的交流输出末端相连放电源,蓄电池不会被电池,这总有一天对的。如果有顾虑,当柴油机紧贴到交流母线上时,最差通过继电器重开并网逆变器。

双向逆变器的辅助继电器触点可以获取这个功能。并网逆变器相连到辅助继电器经常紧触点,当双向逆变器启动柴油发电机,辅助继电器经常紧触点就不会变为经常进。图8:发电机的频率特性带上发电机的混合系统,一般来说的设计是发电机只运营一些时间。

可以通过以下两种方式掌控:•发电机只是有时候用于,并且根据蓄电池电压启动/停机。•系统的容量设计基于发电机每天的发电量。如果这样的系统,最差规划好发电机启动的时间,并且用于自动控制(蓄电池电压启动/停机)。发电机最佳的启动时间是,按照时间表定期用于一段时间,在没太阳但是有阻抗时,理想情况是晚上用于。

与蓄电池供电然后电池比起,最差是阻抗必要用于发电机的输入能量。通过一个适合定期用于,可以防止能量在蓄电池里循环,获得最佳的发电效率并缩短蓄电池寿命。Xtender双向逆变器可以通过装置上地继电器触点管理发电机。

时间表和蓄电池状态的条件,可以展开编程用作启动时这些继电器触点。图9:启动发电机的最佳时间:有阻抗没太阳3.4微电网测试经验本节获取了市场上各种有所不同品牌的并网逆变器实际测试的结果。首先测试并网逆变器和双向逆变器一起工作的稳定性,来评估系统的可靠性。

很久以前我们就搭起了这个系统展开测试,测试的目的检验Solsafe方案,这是一个并网装置的备用系统。双向逆变器(带上蓄电池)与并网逆变器在交流母线上并接并不是只不存在理论上的概念,通过测试证明是不切实际的。在过去,我们仔细观察到一个问题。因为电网以防孤岛检测功能(ENS)造成并网逆变器常常插入。

这种现象产生是因为,双向逆变器交流输出阻抗比公共电网要低。有点类似于在公共电网上地末端效应。但是目前,对于孤岛效应的检测更为智能化和稳定化。

新的测试模式容许并网逆变器与独立国家的双向逆变器(作为电压源)一起工作,没问题。我们展开了各种测试,使用Xtender双向逆变器和IG30并网逆变器(奥地利Fronius公司)。

并网逆变器使用默认设置(德国规则)没做到参数改动,系统工作较好,得益于更为智能和可信的电网测试。类似于的测试还包括与SunnyBoy1700和Powador2002分别一起测试。可靠性的测试还包括:阻抗启动、系统单元之间额外的电阻、妨碍电压展开瞬间测试和改动线路上的电阻。

图10展出了一个系统运营特性,并网逆变器和XTH5000-24由一根长40米额定10A的电缆连接起来,交流母线电阻低(大约1.2欧姆)。1KW阻抗启动通过关上一个卤素灯构建(当冷态的灯丝启动时电流相当大)。电压曲线(黄色)畸变,导致原因是低电阻的交流母线上大的启动电流,但是并网逆变器(电流黄色)持续工作完全没察觉到阻抗启动。所有的并网逆变器没完全相同的特性。

举例,当蓄电池充满著时,在经常出现了多个超强频率错误信息后(并网逆变器企图完全恢复给电网馈电但找到频率过低),并网逆变器不会停机20分钟。总结测试经验,系统地各个部件的拒绝如下:•共网双向逆变器可以很灵活性与并网逆变器展开交流并相接。

展现出出来的理念,某种程度是逗留在理论上,市场上有现实的产品可用作测试和实行。通过很多测试早已寻找这种,离网和并网逆变器一起用于的系统产生的局限性和问题。展开很多产品组合测试证明,系统是可信的几乎可以在实际系统中用于。

•共网双向逆变器必需是双向的,能拒绝接受来自其交流输入端的“偏移”能量。还必需具备能掌控并网逆变器的功能,通过频率或继电器信号或通讯方式。•直流电源电池一体机的功率必需相等或小于并网逆变器的功率,当没阻抗消耗时,所有发电都会通过直流电源电池一体机。•电网相连的测试标准,要比杨家的电阻法更为的智能化,否则并网逆变器不会关上-重开很多次(终端效应)。

因此,以防孤岛功能(杨家的电阻法测试)必需屏蔽。并网逆变器采行新的测试模式,需要屏蔽。•.可靠性和效率的最佳设计,必须根据阻抗的展现出情况,将太阳能板合理分配到直流母线末端(通过太阳能控制器)和交流母线末端(通过并网逆变器)。

•部分交流并接上可靠性方面更佳;最少有一部分太阳能必要相连在直流蓄电池侧会更为可信。可以在离网系统里用于标准的太阳能/风力并网逆变器,创建了太阳能板或风机与一个孤岛的交流微网的模块,这种接线模式修改了系统设计。

举例,可以将太阳能板靠近蓄电池,加装在有所不同的地方。直流的电缆要尽量的较短和细,标准的蓄电池是低电压(12-24-48Vdc),无法远距离传输。


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