產品上新丨光伏氣象站
隨著現代工業的發展,全球能源危機和大氣污染問題日益突出,全世界都把目光投向了可再生能源,其中,太陽能以其“綠色環保、資源豐富、經濟實用”的優勢,在眾多能源中脫穎而出。
伴隨科技的發展及國家政策的支持,光伏產業已從粗放發展邁入規范化、規模化、產業化的新階段。光伏發電、儲電正成為助推“雙碳”目標與鄉村振興的中堅力量。
光伏電站作為光伏產業的重要組成部分,保證其長期穩定運行并不斷優化提升發電效率顯得尤為關鍵,這一切都與所處環境息息相關。
為此,山東仁科推出了一款性能可靠、數據監測精準的——光伏氣象站。
山東仁科光伏氣象站
山東仁科光伏氣象站能夠精確且實時的捕捉光伏電站所處環境的關鍵氣象數據,這些數據不僅是評估光伏電站發電性能的重要依據,也是優化運維策略、提升發電效率的關鍵所在。
① 在光伏電站建設前安裝光伏氣象站,用戶可以根據監測的數據為光伏電站的設計、選址和性能評估提供依據。
② 在光伏電站建設后安裝山東仁科光伏氣象站,用戶可以根據監測到的歷史數據建立數據模型,及時調整電站中各太陽能板的朝向和角度,以便最大化接收光能,提升電站轉化效率。
光伏氣象站 - 結構組成
光伏氣象站由“全自動跟蹤太陽輻射變送器、太陽總輻射傳感器、太陽傾斜輻射傳感器、組件溫度傳感器、多種氣象傳感器、數據采集主機、高強度碳鋼安裝支架、電控箱、太陽能供電系統”等部件組成,用戶可依據項目需要,將各個部件進行積木式自由組合。
根據應用場景不同,用戶還可根據需求選擇不同的光伏氣象站。
當用于并網光伏發電站時,用戶可選擇“并網式全自動太陽跟蹤光伏氣象站” 。
Ps:
并網光伏發電站指太陽能組件產生的直流電,經過并網逆變器轉換成符合市電電網要求的交流電,然后直接接入公共電網。
集中式大型并網光伏電站一般都是國家級電站,主要特點是將所發電能直接輸送到電網,由電網統一調配向用戶供電。
小型并網光伏系統,特別是光伏建筑一體化發電系統,由于投資小建設快、占地面積小、政策支持力度大等優點,是并網光伏發電的主流。
當用于分布式發電站時,用戶可選擇“分布式光伏氣象站”。
Ps:
分布式光伏發電站指在用戶所在場地或附近配置較小的光伏發電供電系統,以用戶“自發自用”為主,供給建筑自身負載,多余或不足的電力通過聯接電網來調節。
光伏氣象站 - 硬件優勢
多要素同時監測
由于光伏電站轉化效率受環境變化影響,尤其是太陽輻射,太陽輻射強度可直接影響光伏板接收的光能,是評估光伏發電效率的關鍵。對于一個光伏方陣斜面而言,若想更多的接收太陽輻射,保障轉化效率,就需要計算最佳傾角。
計算最佳傾角需要當地的經緯度來確定太陽各時刻的高度角和方位角,需要歷史輻射數據(時間越長越好)來確定當地太陽輻射的特性,通過計算得出最佳傾角,由此來調整方陣位置及光伏方陣斜面角度,保障電站轉化效率。
光伏氣象站能夠實時采集太陽傾斜輻射、太陽總輻射、太陽直接輻射、日照時數、太陽散射輻射、不同輻射累積量(日、月、年)等多種輻射值,并上傳至環境監控云平臺進行存儲,以便用戶優化光伏電站的運行策略。
除了太陽輻射之外,氣象因素也同樣重要,光伏氣象站還可以同時監測風速、風向、溫濕度、大氣壓力、經緯度、組件溫度等要素,且監測要素可根據用戶需求調整,幫助用戶提升光伏電站的運維效率和管理水平。
1、風速風向
風速影響光伏組件的散熱和穩定性,風向則與組件的布局和防風設計有關。通過監測風速和風向,可以評估光伏電站的風能資源和潛在的風致損害風險。
2、大氣壓力
大氣壓力是評估光伏發電系統性能的重要參數,能夠影響太陽輻射的穿透性和光強度,用戶可通過測量大氣壓數據計算到達地面的太陽輻射光的強弱。
3、溫度
溫度是反映光伏電站環境狀態的重要指標,高溫會導致光伏板發電效率降低,直接影響光伏組件的性能和壽命。通過監測溫度,用戶可以了解光伏組件的運行環境,制定計劃,調整角度,及時降溫。
4、濕度
高濕度環境可能增加光伏板表面的積塵和腐蝕風險,影響發電效率,監測濕度數據有助于用戶制定更合理的清潔和維護計劃。
多種方式全程跟蹤
在光伏電站中,太陽輻射是影響光伏發電量的關鍵因素。傳統太陽輻射儀器需要人工實時維護才能實現準確測量,山東仁科為光伏氣象站配備了全自動太陽跟蹤裝置,具有太陽跟蹤(光追蹤)與GPS跟蹤雙重模式,能夠全天候跟蹤太陽,滿足了自動化測量的要求,為光伏電站提供了精準穩定的各項輻射數據。
小科普:
GPS跟蹤:通過獲取當前地點的GPS以及時間,通過一系列公式可以精確的計算出當前地點的太陽高度角以及方位角,從而控制云臺朝向太陽。
光跟蹤:當正對太陽時多個光傳感器測到的數值才可以處于平衡狀態,依照此原理能夠控制云臺始終朝向太陽。
兩種供電方式
電源作為整套設備運行的基礎,光伏氣象支持外部電源供電(220V AC交流電)和太陽能供電系統供電兩種供電方式,用戶可以按需選擇。
其中太陽能供電系統使用寬溫膠體免維護蓄電池,適合用于多種野外無市電場合,保障了光伏氣象站的全天候、不間斷的正常運行。
高強度雙立桿設計
光伏氣象站采用雙立桿設計,不僅增強了安裝架的整體穩定性和承重能力,經過嚴格模擬測試,保證各類輻射儀器安裝時不會相互遮擋,確保每個設備都能充分發揮其性能,提高了整個系統的運行效率和穩定性。
立桿安裝架采用堅固的結構和優質的材料,即使在極端氣候條件下也能保持穩定性和耐用性,有效保護內部設備免受外界環境的損害。
安裝支架微連孔設計,一律桿內走線,有效避免紫外線及鳥蟲對設備線纜造成的損壞,桿體底部留有檢修口,方便檢修。
光伏氣象站 - 軟件優勢
環境監控云平臺
光伏氣象站可以利用4G/以太網的方式直接將數據上傳至公司免費環境監控云平臺,組成光伏電站氣象監測預警系統。用戶可以隨時隨地通過電腦或手機登錄平臺查看數據及管理設備。
實時數據查看:用戶可以隨時隨地在手機或電腦登錄環境監控云平臺查看光伏氣象站監測到的各種數據,實現24小時遠程監管。
(光伏氣象站的監測要素)
歷史數據查詢:環境監控云平臺能夠對監測數據進行存儲,用戶可以以表格/曲線的方式查看/導出不同時間段的監測數據,掌握歷史變化趨勢,以便及時采取措施,保障光伏電站的運行安全。
多方式告警:環境監控云平臺擁有多種告警方式,當光伏氣象站監測到的數據超過上限時,平臺會以數據變紅、彈窗、聲音等形式向用戶進行現場提醒,還會以電話、短信、郵件、微信推送等方式進行遠程告警,并自動記錄告警信息,方便用戶隨時查詢。
視頻監控:環境監控云平臺可以聯動現場攝像頭監控現場環境,用戶可以在平臺上查看監控到的視頻畫面及抓拍圖片。
賬號分級:支持多人同時登錄環境監控云平臺,支持建立不同級別子賬號并配以不同權限,實現數據共享,讓監測過程查無遺漏。
大屏可視化:平臺擁有科技美觀的大屏界面,無需鼠標操作即可自動輪顯所有設備的監測數據,為用戶提供更加全面、直觀和高效的統計分析和監控體驗,從而提升工作效率和決策能力。
藍牙配置簡單快捷
用戶只需要在手機中下載“多功能參數配置”軟件,即可實現一鍵配置,包括目標地址、目標端口、設備 ID、數據幀間隔、ModBus 從站地址、485 從站波特率、485 從站校驗方式等。
光伏氣象站 - 典型應用
光伏氣象站應用場景多樣,可廣泛用于太陽能光伏發電、太陽能資源評估;太陽能系統監控、大氣能量平衡研究;衛星反演得到的太陽輻射數據校準和驗證;熱應力研究、熱交換研究、氣候變化研究;電站初期光資源預估處理,營收評估等地方。
(現場應用圖)
光伏氣象站作為監測和評估太陽能資源的重要工具,不僅為光伏電站的運營提供了科學依據,還在推動可再生能源發展、優化能源結構、促進綠色低碳轉型等方面發揮著積極作用。隨著技術的不斷進步和應用的深化,山東仁科光伏氣象站也會不斷創新優化,為新能源行業貢獻更多力量。