一,產品描述
WN-GF1000光伏電站環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng),是萬諾物聯(lián)針對于國家即將出臺的《可再生能源法》及《光伏并網電站太陽能資源評估規(guī)范》的測試標準要求,結合廣大太陽能光伏發(fā)電建設單位的實際需求,特別推出的測量與太陽能資源開發(fā)緊密相關的輻射和環(huán)境參數(shù)的系統(tǒng)產品。該系統(tǒng)不但可以對典型的太陽輻射要素(總輻射、直接輻射、散射輻射、反射輻射、日照時數(shù)等)進行了實時、可靠、高精度的測量,并且也可以對相關氣象要素(大氣溫度、相對濕度、風向、風速,氣壓、組件溫度等)進行選配測量,并且可根據特殊要求增加對組件開路電壓、短路電流等參數(shù)的檢測,這對于新能源單位對太陽輻射的研究開發(fā)、產品質量控制、安裝地點的化選擇、投資回報和不同天氣條件的太陽能輸出預測等,都有非常重要的作用。同時利用高精度、多參數(shù)的輻射測量還有利于研究地球的輻射平衡、氣候變化,從而可以校正太陽輻射在大氣中的傳輸理論、氣候變化和趨勢等研究,可廣泛適用于環(huán)保、氣象、農業(yè)、林業(yè)、水利、太陽能、風能、電力、建筑等科研領域。
二、傳感器參數(shù):
1)總輻射表:水平表面上,在2π立體角內所接收到的太陽直接輻射和散射太陽輻射之和稱為總輻射(短波)。總輻射是輻射觀測最基本的項目??傒椛溆每傒椛浔恚ㄒ喾Q天空輻射表)測量。
01.測試范圍:0~2000W/m2
02.光譜范圍:280~3000nm
03.靈敏度:7~14μV/w.m-2
04.響應時間: ≤30秒(99%)
05.顯示分辨率:1W
06.內阻:約350Ω
07.穩(wěn)定性:±2%
08.余弦響應:≤±7%(太陽高度角10時)
09.溫度特性:±2%(-20℃~+40℃)
10.非線性:±2%
11.重量:2.5kg
12.精度: <5%
13.信號輸出:0~20mV或4-20MA電流信號
2)太陽能自動跟蹤直接輻射儀
全自動跟蹤太陽直接輻射儀由萬諾物聯(lián)自主研發(fā)生產,整機由全自動二維跟蹤系統(tǒng)和直接輻射表兩部分組成,用于自動跟蹤測量光譜范圍280nm-3000nm的太陽直接輻射量。全自動二維跟蹤系統(tǒng)采用精確的軌跡算法和*的微機控制技術,可在一定的水平和垂直角度內自由旋轉跟蹤太陽,不受陰雨天氣影響,不需要人工操作干預,本產品是TBS-2型太陽直接輻射表(一維跟蹤)的全新升級換代產品。配套使用的直接輻射表在全自動跟蹤系統(tǒng)的配合下,可以精準的測量太陽能輻射量,可廣泛應用于太陽能光伏發(fā)電站、太陽能熱利用、氣象環(huán)境、農業(yè)林業(yè)、建筑節(jié)能、新能源研究等科研單位和領域。
全自動跟蹤太陽直接輻射儀由跟蹤驅動器、精密電機、微處理器、底座臺架、電源適配器、直接輻射測光筒、太陽光跟蹤傳感器等單元組成。全自動跟蹤系統(tǒng)采用二維跟蹤驅動方式,利用光平衡感應器和縱橫驅動微電子控制技術等自動跟蹤技術,結合軌跡算法和光點效應自動調整,驅動跟蹤系統(tǒng)實時追蹤太陽運轉,使直接輻射表光筒垂直于太陽光線照射角度,從而達到輻射感應面*接收的效果。直接輻射測光筒由安裝底座、石英玻璃片、光欄、內筒、熱電堆感應面、干燥劑、信號輸出接口等組成。太陽光感應模塊是采用繞線電鍍式多結點熱電堆,其表面涂有低反射、高吸收率的3M黑色無光涂層。熱結點在感應面上,冷結點在機體內,在線性范圍內產生的溫差電勢與太陽直接輻射強度成正比,可輸出電壓或標準電流環(huán)信號,方便SOLAR-1太陽能輻射測量儀采集處理信號。直接輻射表在全自動跟蹤系統(tǒng)的精準追蹤下,才可以準確測得太陽能直接輻射量。
01.測試范圍:0~2000W/m2
02.光譜范圍:280~3000nm
03.靈敏度:7~14μV/W.m-2
04.響應時間:≤30秒(99%)
05.顯示分辨率:1W
06.內阻:約100Ω
07.跟蹤精度:24小時小于±1°
08.穩(wěn)定性:±1%
09.溫度特性:±1%(-20℃~+40℃)
10.重量:5kg
11.信號輸出:0~20mV或4-20MA標準電流信號
12.電源電壓:DC 12V±l5% AC 220V±l0%
13.測試精度:±2%
3)散射輻射表:太陽輻射中把來自太陽直射部分遮蔽后測得為散射輻射或天空輻射。散射輻射表是短波輻射,需要用總輻射表+遮光裝置加以測量。
01.光譜范圍:280~3000nm
02.精度:<5%
03.靈敏度:7~14μV/w.m-2
04.響應時間:≤30秒(99%)
05.顯示分辨率:1W
06.內阻:約350Ω
07.穩(wěn)定性:±2%
08.余弦響應:≤±7%(太陽高度角10°時)
09.溫度特性:±2%(-20℃~+40℃)
10.非線性:±2%
11.重量:2.5kg
12.測試范圍:0~2000W/m2
13.信號輸出:0~20mV或4-20MA標準電流信號;
4)溫度、風向、風速技術參數(shù):
(4.1)風速傳感器:
范 圍:0~60米/秒;
精 度:±0.3米/秒;
顯示分辨率:0.1米/秒;
(4.2)風向傳感器:
范 圍:0~360度;
精 度:±3度;
顯示分辨率:1度;
(4.3)溫度傳感器:(蓄電池/電池板/環(huán)境溫度各1路)
范 圍:-50~100℃;
精 度:±0.2℃;
顯示分辨率:0.1℃;
結構:全密封結構,防潮,防水,粘貼電池表面;
尺寸:20*40*4(mm)(長方形薄片);
三、WN-GF1光伏電站環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據采集儀:
氣象環(huán)境數(shù)據采集儀內核采用16位高性能微處理器,系統(tǒng)時鐘可達36MHz,低功耗作業(yè)、執(zhí)行效率高,整機功耗不大于2W,且集成4Mbit大容量據存儲芯片,存儲時間間隔1~120分鐘自由設定,按分鐘存儲可保存三十天以上的數(shù)據,整點存儲可達五百天以上;可外置超大容量U盤或SD卡做為外部數(shù)據存儲器,直接插拔,方便錄數(shù)取數(shù);配有圖片點陣式液晶顯示屏(尺寸115*45(mm)),結合輕觸薄膜按鍵,可實現(xiàn)數(shù)據查詢,功能設定,參數(shù)修改等功能,并集成有USB、RS232、RS485、GPRS等多種通訊接口,靈活組網,穩(wěn)定性強,支持TINEL自定義協(xié)議及標準MODBUS通訊協(xié)議??刹捎媒恢绷鲀捎媚J焦╇姡鋫涮柲茈姵叵到y(tǒng)供電方式(DC12V),可保證在無電地區(qū)長期使用;采集儀外殼采用鋁鎂合金封裝設計,外層噴塑處理,防風沙及雨淋,且防銹防靜電,有效保護數(shù)據采集儀在正常環(huán)境下工作,延長儀器使用壽命,是惡劣環(huán)境地區(qū)監(jiān)測的設備。
01.顯示方式:大屏幕液晶漢字及圖形顯示(尺寸115*45(mm)),一屏顯示多路數(shù)據,采集儀具有*的輕觸薄膜按鍵操作簡單實現(xiàn)對各路數(shù)據的實時觀測;
02.操作方式:輕觸薄膜按鍵,可實現(xiàn)數(shù)據查詢,功能設定,參數(shù)修改等功能;
03.重 量:約5.5Kg,鋁合金外殼,外層噴塑處理,防風沙及雨淋,且防銹防靜電;
04.存儲容量:大于20000條數(shù)據,可連續(xù)存儲整點數(shù)據五百天以上。
05.通 道 數(shù):標準5通道,可根據觀測需求擴展至12通道;
06.輸入范圍:±25Mv、4-20mA標準電流信號,或RS-485數(shù)字信號;
07.準 確 度:0.5%;
08.分 辨 率:1W/㎡;
09.工作環(huán)境:-40℃~+70℃,相對濕度小于90%;
四、通訊接口:
標準USB/RS232計算機通訊接口;配USB/RS232轉換器可與計算機USB接口通訊,配RS485通訊接口,有線通訊距離可擴展到800米以上,配GPRS無線通訊控制器,可實現(xiàn)數(shù)據遠程遙測。
有線通訊:標準USB/RS232或RS485通訊接口;RS232接口標配數(shù)據通訊線12米;配備RS485接口后,數(shù)據通訊距離可延長至800米以上。
無線通訊:可采用微波或GPRS通訊方式;微波通訊是點對點式通訊,一般有效通訊距離在5KM以內,無通訊費用,適用于地勢平坦、無高大障礙物阻擋等地區(qū)。GPRS通訊,采用的手機信號與互聯(lián)網結合的通訊方式,按流量收取通訊費用,適用于有手機信號的地區(qū)使用,并要求計算機能夠連接互聯(lián)網(有固定IP地址),可實現(xiàn)一個監(jiān)測中心同時連接多個站點的組網通訊,方便快捷,便于管理。
五、供電方式:
供電電源可實現(xiàn)交直流兩用的模式,即220V市電電源及12V直流電源可同時使用;在無電地區(qū),可采用太陽能電池板與可充電電池組配合使用,來完成觀測站點的循環(huán)供電。
交流電源:設備備用專用的直流電源適配器,可以直接通過市電電源(220V)為設備供電。
直接電源:可選用任意12V直流電源為設備供電;在野外無電地區(qū),可采用太陽能供電方式,備配太陽能電池板25W以上,為蓄電池充電,以完成白天夜間不間斷為設備供電,適用于太陽光照資源豐富的地區(qū)使用。
六、安裝觀測支架:
系統(tǒng)觀測支架根據配置要素多少而選定,可選用三腳式可伸縮結構、固定式風桿結構或四腳式不銹鋼臺架。三腳式支架,不銹鋼材質,防腐抗銹,外形設計美觀,功能齊全,安裝方便,伸展高度約在1.8-2.5米左右,占地面積約3平方米,三個地腳預留安裝固定孔,可固定在水泥地面、鋼板或木材等基礎設施上。固定式支架可根據用戶觀測需要選擇1-12米不同高度的觀測風桿式支架,鍍鋅鋼管外部噴塑防銹處理,并配有安全鏈鎖功能及抗強風鋼絲拉線,可抵抗12級風力,至少可將十幾種氣象傳感器安裝于支架上,安裝高度可由用戶決定,可定制為梯度觀測站以滿足用戶使用需求。四腳式觀測臺架,適用于多臺太陽輻射表同時觀測時使用,水平安裝平臺的長度可根據輻射表的數(shù)量定制生產,也可根據用戶觀測需要選擇2-3米的不同測風高度,占地面積約5平米左右,可集成溫濕風壓雨、太陽輻射、土壤環(huán)境等多品類傳感器同時安裝觀測,滿足各種科研及觀測試驗要求。
七、光資源氣象環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)軟件:
WN-GF1光伏電站環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)軟件,可在WindowsXP以上的操作系統(tǒng)環(huán)境運行,具有強大、平穩(wěn)的程序兼容性,可通過有線接口或無線網絡等方式與監(jiān)測站點建立連接,人機界面友好,各項功能設計簡潔直觀,圖文并茂,可實時查看各監(jiān)測站點的觀測數(shù)據和定時下載歷史數(shù)據,并提供數(shù)據查詢與數(shù)據統(tǒng)計功能,使監(jiān)測成果一目了然,可在系統(tǒng)軟件上遠程設置現(xiàn)場監(jiān)測站點的各項參數(shù)及功能(系統(tǒng)時鐘、采集時間,等),RS485/GPRS動態(tài)組網,可支持數(shù)百臺監(jiān)測站點并發(fā)通訊;數(shù)據下載及存儲時間可以自由設定,數(shù)據存儲格式為EXCEL標準文件格式,可生成數(shù)據圖表,供其它軟件解析調用。可實現(xiàn)標準MODBUS數(shù)據通訊協(xié)議,使各種開發(fā)平臺兼容暢通無阻,方便用戶系統(tǒng)集成或二次開發(fā)。
光資源環(huán)境觀測要素:
配置表