光伏發(fā)電技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)策略*

葛 慶

湖南理工職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 湘潭 411104

光伏發(fā)電技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)策略*

葛 慶

湖南理工職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 湘潭 411104

以往光伏發(fā)電技術(shù)專業(yè)的教學(xué)重視理論而忽視實(shí)踐。本文對光伏發(fā)電技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)存在的問題進(jìn)行分析，提出了相應(yīng)的對策，希望能夠?qū)θ娴呐囵B(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力有所幫助。

光伏發(fā)電；實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)；策略

我國光伏發(fā)電技術(shù)專業(yè)缺乏實(shí)踐教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)，因此存在著實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的問題，解決目前光伏發(fā)電技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)存在的問題，培養(yǎng)光伏發(fā)電技術(shù)實(shí)用型人才，對于我國能源的高效使用有著重要的意義。

一、光伏發(fā)電技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)存在的問題

(一)課程教學(xué)與實(shí)踐聯(lián)系較少

近年來我國各大高校雖然進(jìn)行光伏發(fā)電技術(shù)專業(yè)的教學(xué)改革，但改革的重點(diǎn)僅在基礎(chǔ)理論課程上面，忽視了專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)，學(xué)生對于今后光伏電力系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試、維護(hù)、運(yùn)行以及管理等實(shí)際工作難以勝任[1]。

(二)缺乏完善的實(shí)踐指導(dǎo)

我國光伏產(chǎn)業(yè)從出現(xiàn)發(fā)展至今的時間歷程較短，許多院校雖然能夠及時的將實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課程納入到光伏專業(yè)的教學(xué)當(dāng)中，但由于學(xué)校對于光伏發(fā)電專業(yè)的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的過程缺乏完善的教學(xué)方法，使得實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)并不能取得很好的效果。

(三)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容不能很好的和實(shí)際工作接軌

目前許多開設(shè)光伏發(fā)電專業(yè)的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課程的院校只是完成考驗(yàn)學(xué)生對于各項(xiàng)光伏組件生產(chǎn)操作的水平、現(xiàn)場工藝技術(shù)的能力等，而學(xué)生往往缺乏這種實(shí)際的應(yīng)用能力，使得實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)難以和實(shí)際工作相接軌。

二、光伏發(fā)電技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)問題的對策

(一)教學(xué)目標(biāo)的確立以及教學(xué)內(nèi)容的安排

光伏發(fā)電技術(shù)專業(yè)的教學(xué)自然是為了滿足該專業(yè)學(xué)生今后從事光伏發(fā)電相關(guān)職業(yè)工作的需要而設(shè)立的，因此教學(xué)的目標(biāo)便是為了使學(xué)生能夠掌握與光伏發(fā)電技術(shù)相關(guān)的基礎(chǔ)理論知識、光伏組件生產(chǎn)的操作和現(xiàn)場工藝技術(shù)能力。實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容主要包括了光伏系統(tǒng)、光伏組件以及光伏電池三個方面。實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)初期讓學(xué)生進(jìn)行太陽能電池原理的試驗(yàn)；中期是讓學(xué)生掌握光伏發(fā)電設(shè)備的測試以及系統(tǒng)的應(yīng)用這兩個方面；最后是培養(yǎng)學(xué)生光伏發(fā)電的運(yùn)用以及發(fā)電產(chǎn)品創(chuàng)新的能力[2]。

光伏電池實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容主要涉及到光伏電池暗伏安特性的測試實(shí)驗(yàn)、太陽能電池的開路電壓或短路電流和光強(qiáng)之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)、太陽能電池的輸出功率與負(fù)載特性關(guān)系實(shí)驗(yàn)、太陽能電池串并聯(lián)實(shí)驗(yàn)以及單/雙晶電池輸出特性對比實(shí)驗(yàn)。光伏發(fā)電系統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容上面主要包括了太陽能電池發(fā)電原理實(shí)驗(yàn)、太陽能電池板能量轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)、太陽能電池自動追光系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)、光伏控制器工作原理/充放電保護(hù)實(shí)驗(yàn)以及離網(wǎng)/并網(wǎng)逆變器逆變實(shí)驗(yàn)；實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容主要是光伏發(fā)電技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用的訓(xùn)練、課程設(shè)計(jì)以及畢業(yè)設(shè)計(jì)，其中包括了光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、太陽能光伏產(chǎn)品制作、光伏控制器/逆變器的設(shè)計(jì)與開發(fā)、光伏創(chuàng)新創(chuàng)意產(chǎn)品的設(shè)計(jì)制作等。

(二)教學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的建立

光伏發(fā)電技術(shù)專業(yè)教學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的建立包括實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室的創(chuàng)建、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室的管理以及實(shí)習(xí)基地的創(chuàng)建三個部分。首先是與實(shí)驗(yàn)相關(guān)聯(lián)的各種儀器和設(shè)備的準(zhǔn)備，主要有太陽能電池特性試驗(yàn)儀器以及太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)臺。太陽能電池特性試驗(yàn)儀器主要是負(fù)責(zé)光伏電池的相關(guān)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)臺主要是負(fù)責(zé)光伏發(fā)電系統(tǒng)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)，與此同時，實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)臺還可以完成實(shí)訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)當(dāng)中的部分內(nèi)容。

在準(zhǔn)備好光伏發(fā)電專業(yè)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)器材以后，再根據(jù)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)的需求設(shè)立光伏電池檢測實(shí)訓(xùn)室和光伏組件生產(chǎn)線在內(nèi)的核心實(shí)驗(yàn)室，以及光伏互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的拓展實(shí)訓(xùn)室。光伏電池檢測實(shí)訓(xùn)室主要是對電池片進(jìn)行相關(guān)的檢查和測試，光伏組件生產(chǎn)線主要是光伏組件生產(chǎn)制造，拓展實(shí)訓(xùn)室主要是用來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和調(diào)試的工作。

對于實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室的管理方面，在進(jìn)行光伏發(fā)電技術(shù)專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)過程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)確保實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)的教學(xué)過程能夠按照既定的教學(xué)目標(biāo)和計(jì)劃執(zhí)行，讓學(xué)生通過實(shí)踐教學(xué)能夠?qū)⒐夥l(fā)電有關(guān)的理論知識得到充分的運(yùn)用和體會，使得理論知識能和實(shí)踐操作有機(jī)的結(jié)合起來。但還應(yīng)當(dāng)注意的是，實(shí)踐教學(xué)的管理不應(yīng)過于嚴(yán)格，還應(yīng)該有效的利用教學(xué)資源，適當(dāng)?shù)淖寣W(xué)生發(fā)揮自身的創(chuàng)新精神，例如在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室的創(chuàng)新訓(xùn)練當(dāng)中，可以讓學(xué)生親自動手進(jìn)行光伏創(chuàng)新創(chuàng)意產(chǎn)品的設(shè)計(jì)制作[3]。

對于目前光伏發(fā)電技術(shù)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)不能和今后工作相接軌的現(xiàn)象，還應(yīng)當(dāng)創(chuàng)建光伏發(fā)電專業(yè)的實(shí)習(xí)基地，學(xué)校可以和相關(guān)的光伏發(fā)電企業(yè)進(jìn)行協(xié)商合作，根據(jù)企業(yè)對于人才各項(xiàng)能力的需求，在實(shí)踐教學(xué)當(dāng)中進(jìn)行針對性的指導(dǎo)，使學(xué)生的專業(yè)知識技能學(xué)習(xí)的針對性更強(qiáng)，從而能夠更有效的利用到今后的工作當(dāng)中。

(三)教學(xué)實(shí)踐與效果的探討

光伏發(fā)電技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室的建立對于指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行光伏發(fā)電技術(shù)相關(guān)的課程學(xué)習(xí)，以及可再生能源系統(tǒng)的認(rèn)識有著非常重要的作用，學(xué)生在實(shí)踐教學(xué)當(dāng)中使光伏發(fā)電的基礎(chǔ)知識和實(shí)踐操作良好的結(jié)合了起來，除了增強(qiáng)了對于基礎(chǔ)知識的理解和掌握程度，更加強(qiáng)了學(xué)生的動手操作能力。與此同時，通過采取學(xué)校和企業(yè)相互合作教學(xué)的方式，能夠?qū)?shí)踐實(shí)訓(xùn)教學(xué)的內(nèi)容和今后學(xué)生所需要用到的知識一一對應(yīng)，從而真正做到了學(xué)有所用。

三、結(jié)束語

光伏發(fā)電技術(shù)專業(yè)具有較強(qiáng)的實(shí)踐性，針對以往該課程教學(xué)存在的課程教學(xué)與實(shí)踐聯(lián)系較少、缺乏完善的實(shí)踐指導(dǎo)以及實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容不能很好的和實(shí)際工作接軌的問題，通過采取建設(shè)光伏發(fā)電技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)以及校企合作的方式能夠使這些問題得到充分的解決，不僅能夠讓學(xué)生在掌握到理論知識的基礎(chǔ)上增強(qiáng)對于實(shí)踐操作的運(yùn)用，同時還能夠增強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)的針對性，使學(xué)生的實(shí)踐運(yùn)用能力以及創(chuàng)新能力得到有效的提升。

[1]梁東義，周建強(qiáng)，孫為民，等.光伏發(fā)電‘理實(shí)一體’教學(xué)與項(xiàng)目化課程開發(fā)實(shí)踐[J].中國電力教育，2014(36)：131-132，134.DOI：10.3969/j.issn.1007-0079.2014.36.062.

[2]汪義旺，陸春妹，張波，等.高職光伏發(fā)電技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)研究[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2013，11(5)：87-89.DOI：10.3969/j.issn.1672-4550.2013.05.029.

TM615-4；G

A

1006-0049-(2017)17-0044-01

登昌.光伏發(fā)電技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)探索[J].山東工業(yè)技術(shù)，2016(4)：71.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.04.066.

*中高職銜接專業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)研究與開發(fā)——以光伏發(fā)電技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)為例(編號：ZJC2013045)。