光伏發(fā)電技術(shù)專業(yè)實驗實訓(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)實驗實訓(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)重視理論而忽視實踐。本文對光伏發(fā)電技術(shù)專業(yè)實驗實訓(xùn)教學(xué)存在的問題進行分析，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；實驗實訓(xùn)；策略

我國光伏發(fā)電技術(shù)專業(yè)缺乏實踐教學(xué)的經(jīng)驗，因此存在著實驗實訓(xùn)教學(xué)的問題，解決目前光伏發(fā)電技術(shù)專業(yè)實驗實訓(xùn)教學(xué)存在的問題，培養(yǎng)光伏發(fā)電技術(shù)實用型人才，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)實驗實訓(xùn)教學(xué)存在的問題

(一)課程教學(xué)與實踐聯(lián)系較少

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

(二)缺乏完善的實踐指導(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驗實訓(xùn)課程納入到光伏專業(yè)的教學(xué)當中，但由于學(xué)校對于光伏發(fā)電專業(yè)的實驗實訓(xùn)教學(xué)的過程缺乏完善的教學(xué)方法，使得實驗實訓(xùn)教學(xué)并不能取得很好的效果。

(三)實驗實訓(xùn)的內(nèi)容不能很好的和實際工作接軌

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

二、光伏發(fā)電技術(shù)專業(yè)實驗實訓(xùn)教學(xué)問題的對策

(一)教學(xué)目標的確立以及教學(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。實驗實訓(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。實驗實訓(xùn)初期讓學(xué)生進行太陽能電池原理的試驗；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)電的運用以及發(fā)電產(chǎn)品創(chuàng)新的能力[2]。

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

(二)教學(xué)專業(yè)實驗室的建立

光伏發(fā)電技術(shù)專業(yè)教學(xué)專業(yè)實驗室的建立包括實驗實訓(xùn)室的創(chuàng)建、實驗實訓(xùn)室的管理以及實習(xí)基地的創(chuàng)建三個部分。首先是與實驗相關(guān)聯(lián)的各種儀器和設(shè)備的準備，主要有太陽能電池特性試驗儀器以及太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)實驗實訓(xùn)臺。太陽能電池特性試驗儀器主要是負責光伏電池的相關(guān)實驗項目，太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)實驗實訓(xùn)臺主要是負責光伏發(fā)電系統(tǒng)的相關(guān)實驗，與此同時，實驗實訓(xùn)臺還可以完成實訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)當中的部分內(nèi)容。

在準備好光伏發(fā)電專業(yè)的相關(guān)實驗器材以后，再根據(jù)實驗實訓(xùn)的需求設(shè)立光伏電池檢測實訓(xùn)室和光伏組件生產(chǎn)線在內(nèi)的核心實驗室，以及光伏互補發(fā)電系統(tǒng)的拓展實訓(xùn)室。光伏電池檢測實訓(xùn)室主要是對電池片進行相關(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，拓展實訓(xùn)室主要是用來進行實驗和調(diào)試的工作。

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

對于目前光伏發(fā)電技術(shù)專業(yè)實踐教學(xué)不能和今后工作相接軌的現(xiàn)象，還應(yīng)當創(chuàng)建光伏發(fā)電專業(yè)的實習(xí)基地，學(xué)?？梢院拖嚓P(guān)的光伏發(fā)電企業(yè)進行協(xié)商合作，根據(jù)企業(yè)對于人才各項能力的需求，在實踐教學(xué)當中進行針對性的指導(dǎo)，使學(xué)生的專業(yè)知識技能學(xué)習(xí)的針對性更強，從而能夠更有效的利用到今后的工作當中。

(三)教學(xué)實踐與效果的探討

光伏發(fā)電技術(shù)專業(yè)實驗實訓(xùn)室的建立對于指導(dǎo)學(xué)生進行光伏發(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)的認識有著非常重要的作用，學(xué)生在實踐教學(xué)當中使光伏發(fā)電的基礎(chǔ)知識和實踐操作良好的結(jié)合了起來，除了增強了對于基礎(chǔ)知識的理解和掌握程度，更加強了學(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)嵺`實訓(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)具有較強的實踐性，針對以往該課程教學(xué)存在的課程教學(xué)與實踐聯(lián)系較少、缺乏完善的實踐指導(dǎo)以及實驗實訓(xùn)的內(nèi)容不能很好的和實際工作接軌的問題，通過采取建設(shè)光伏發(fā)電技術(shù)專業(yè)實驗實訓(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)上增強對于實踐操作的運用，同時還能夠增強實踐教學(xué)的針對性，使學(xué)生的實踐運用能力以及創(chuàng)新能力得到有效的提升。

[1]梁東義，周建強，孫為民，等.光伏發(fā)電‘理實一體’教學(xué)與項目化課程開發(fā)實踐[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)實驗實訓(xùn)教學(xué)研究[J].實驗科學(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)實驗實訓(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)技能標準研究與開發(fā)——以光伏發(fā)電技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)為例(編號：ZJC2013045)。