光伏氣象站國(guó)內(nèi)有幾家在光伏發(fā)電過(guò)程中，光照強(qiáng)度是影響發(fā)電效率的關(guān)鍵因素之一。光伏氣象站通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)光照強(qiáng)度的變化，為光伏電站的運(yùn)營(yíng)者提供及時(shí)的數(shù)據(jù)反饋。這使得運(yùn)營(yíng)者可以根據(jù)光照情況調(diào)整光伏電池板的角度，以接收太陽(yáng)輻射，從而提高發(fā)電效率。
一、方案適用范圍
光伏氣象站國(guó)內(nèi)有幾家就是太陽(yáng)能組件產(chǎn)生的直流電經(jīng)過(guò)并網(wǎng)逆變器轉(zhuǎn)換成符合市電電網(wǎng)要求的交流電之后直接接入公共電網(wǎng)。并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)有集中式大型并網(wǎng)光伏電站一般都是電站，主要特點(diǎn)是將所發(fā)電能直接輸送到電網(wǎng)，由電網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)配向用戶(hù)供電。也有分散式小型并網(wǎng)光伏系統(tǒng)，特點(diǎn)是光伏建筑一體化發(fā)電系統(tǒng)，由于投資小、建設(shè)快、占地面積小、政策支持力度大等優(yōu)點(diǎn)，是并網(wǎng)光伏發(fā)電的主流。
二、產(chǎn)品描述
該光伏發(fā)電環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)要求符合光伏電站新上報(bào)省調(diào)各項(xiàng)數(shù)據(jù)要求及邏輯對(duì)應(yīng)關(guān)系，并支持后續(xù)新參數(shù)的二次升。采用了高穩(wěn)定性的太陽(yáng)總輻射傳感器，具有余弦特性、快速響應(yīng)、零偏移和寬溫度響應(yīng)的性能，再配以第二代全自動(dòng)太陽(yáng)跟蹤系統(tǒng)，確保各項(xiàng)輻射數(shù)據(jù)準(zhǔn)確穩(wěn)定。為了保證光伏電站的正常運(yùn)行以及數(shù)據(jù)分析，通常需要配備并網(wǎng)光伏發(fā)電環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)來(lái)監(jiān)控周邊環(huán)境溫度、風(fēng)速風(fēng)向、氣壓、日照時(shí)數(shù)、太陽(yáng)總輻射、太陽(yáng)直接輻射、太陽(yáng)散射輻射、光伏組件溫度等指標(biāo)，性能穩(wěn)定，檢測(cè)精度高，無(wú)人值守，并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)可以連接到監(jiān)控系統(tǒng)上，由監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示、記錄及分析，也可以連接到逆變器控制系統(tǒng)、由控制系統(tǒng)對(duì)傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，保證光伏電站的有效運(yùn)行。
三、典型應(yīng)用
1、太陽(yáng)能光伏發(fā)電、太陽(yáng)能資源評(píng)估
2、太陽(yáng)能系統(tǒng)監(jiān)控、大氣能量平衡研究
3、衛(wèi)星反演得到的太陽(yáng)輻射數(shù)據(jù)校準(zhǔn)和驗(yàn)證
4、熱應(yīng)力研究、熱交換研究、氣候變化研究
5、電站初期光資源預(yù)估處理、營(yíng)收評(píng)估
四、產(chǎn)品實(shí)施規(guī)范
并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的選址需要考慮很多因素，站點(diǎn)應(yīng)該建立在全年從日出到日落都不受遮蔽的地方。我公司依據(jù)國(guó)際觀測(cè)方法、觀測(cè)規(guī)范、電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及多年豐富的現(xiàn)場(chǎng)選址、環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)安裝調(diào)試經(jīng)驗(yàn)，給光伏電站相關(guān)人員提供詳細(xì)專(zhuān)業(yè)的規(guī)范指導(dǎo)文件。我公司有多年來(lái)服務(wù)國(guó)內(nèi)外光伏電站用戶(hù)的豐富經(jīng)驗(yàn)，傳感器庫(kù)存充足，完整的生產(chǎn)流水線，成熟的儀器設(shè)備調(diào)試技術(shù)能力，快捷的物流運(yùn)輸體系。
五、技術(shù)參數(shù)表：
序號(hào)產(chǎn)品名稱(chēng)性能指標(biāo)單位數(shù)量
1環(huán)境溫度傳感器測(cè)量范圍：-40～+125℃;分辯率：0.1℃;精度：±0.3℃;采樣速率：1次/秒;執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 35226-2017地面氣象觀測(cè)規(guī)范 空氣溫度和濕度只1
2環(huán)境濕度傳感器測(cè)量范圍：0～RH;分辨率：0.1%RH;精度：±3%RH;采樣速率：1次/秒;執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 35226-2017地面氣象觀測(cè)規(guī)范 空氣溫度和濕度只1
3風(fēng)速傳感器測(cè)量范圍：0～45m/s;分辨率：0.1m/s;精度：±(0.3+0.03V)m/s;起動(dòng)風(fēng)速：≤0.5m/s;采樣速率：1次/秒;執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：QX/T 51-2007地面氣象觀測(cè)規(guī)范 第7部分：風(fēng)向和風(fēng)速觀測(cè)只1
4風(fēng)向傳感器測(cè)量范圍：0～360°;分辨率：1°;精度：±2°;起動(dòng)風(fēng)速：≤0.5m/s;采樣速率：1次/秒;執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：QX/T 51-2007地面氣象觀測(cè)規(guī)范 第7部分：風(fēng)向和風(fēng)速觀測(cè)只1
5氣壓傳感器測(cè)量范圍：300～1100hPa;分辨率：0.1hPa;精度：±0.3hPa;采樣速率：1次/秒;執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：QX/T 49-2007地面氣象觀測(cè)規(guī)范 第5部分：氣壓觀測(cè)個(gè)1
6太陽(yáng)總輻射傳感器光譜范圍：280～3000nm;靈敏度 7～14μV/w.m-2; 測(cè)量范圍：0～2000W/m2;精度：<5%;分辨率1 W/m2;采樣速率：1次/秒;執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：QX/T 55-2007地面氣象觀測(cè)規(guī)范 第11部分:輻射觀測(cè)臺(tái)1
7太陽(yáng)直接輻射傳感器光譜范圍：280～3000nm;靈敏度 7～14μV/w.m w.m-2; 測(cè)量范圍：0～2000W/m2;精度：±2%;分辨率1 W/m2;采樣速率：1次/秒;執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：QX/T 20-2016 直接輻射表臺(tái)1
8太陽(yáng)散射輻射傳感器光譜范圍：280～3000nm;靈敏度 7～14μV/w.m w.m-2;測(cè)量范圍：0～2000W/m2;精度：<5% 分辨率1 W/m2;采樣速率：1次/秒;執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：QX/T 55-2007地面氣象觀測(cè)規(guī)范 第11部分:輻射觀測(cè)臺(tái)1
9全自動(dòng)太陽(yáng)跟蹤器驅(qū)動(dòng)原理：減速步進(jìn)電機(jī);追蹤模式：Sun-sensor 主動(dòng)模式，Calculation被動(dòng)模式 自動(dòng)選擇;指向精度：<1°(被動(dòng)跟蹤)，<0.1°(主動(dòng)跟蹤，需配太陽(yáng)感光傳感器);旋轉(zhuǎn)角度：仰角0～+120°，方位角0～355°;扭矩：12 Nm;有效載荷：15 kg;防護(hù)等：IP66;供電方式AC220V,DC12V;工作環(huán)境：溫度-40℃～+80℃(低溫型)，-20℃～+80℃(普通型)，濕度0～RH;執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：A、GB/T 33692-2017 直接輻射測(cè)量用全自動(dòng)太陽(yáng)跟蹤器;B、GB/T 33903-2017 散射輻射測(cè)量用遮光球式全自動(dòng)太陽(yáng)跟蹤器套1
10組件溫度傳感器測(cè)量范圍：-50～+100℃;分辯率：0.1℃;精度：±0.2℃;采樣速率：1次/秒;執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：QX/T 24-2004氣象用鉑電阻溫度傳感器只1
11數(shù)據(jù)采集器① 工作溫度：-50～80℃;
② 數(shù)據(jù)采集密度：1秒采集一次;
③ 可根據(jù)觀測(cè)需要擴(kuò)展為128M存儲(chǔ)容量，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ);
④ 多種通訊方式，可通過(guò)RS232/RS485/USB/藍(lán)牙/4G五模十三頻全網(wǎng)通GPRS等標(biāo)準(zhǔn)通訊接口與PDA、筆記本電腦等設(shè)備在現(xiàn)場(chǎng)或云端讀取數(shù)據(jù)，也可實(shí)現(xiàn)本地遠(yuǎn)距離(≤1000 米)數(shù)據(jù)通訊;
⑤ 數(shù)據(jù)采集器采用國(guó)內(nèi)目前雙模多線程工作模式，雙模為采集模式和分析模式，多線程為多路多數(shù)據(jù)同步采集運(yùn)算。大容量?jī)?nèi)置存儲(chǔ)器，便攜式防震結(jié)構(gòu)，工業(yè)控制標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，適合在惡劣工業(yè)或野外環(huán)境中使用，且具有停電保護(hù)功能，斷電后已存儲(chǔ)數(shù)據(jù)不會(huì)丟失，當(dāng)交流電停電后，智能切換到太陽(yáng)能電池板和充電電池供電(轉(zhuǎn)換時(shí)間<10ms)，可連續(xù)工作15天以上;
⑥ 的網(wǎng)絡(luò)化基站布點(diǎn)模式，可以實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)氣象站布網(wǎng)監(jiān)測(cè)，即可滿(mǎn)足局域網(wǎng)內(nèi)數(shù)據(jù)共享查看，也可通過(guò)4G五模13頻(包含TD-LTE/ FDD-
LTE/WCDMA/TD-SCDMA /GSM)透?jìng)鳠o(wú)線通訊方式實(shí)現(xiàn)異地遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè);
⑦ 根據(jù)新《新能源場(chǎng)站資源數(shù)據(jù)可用率要求》我方可提供的點(diǎn)表數(shù)據(jù)項(xiàng)擴(kuò)展到54項(xiàng)數(shù)據(jù)，按照數(shù)據(jù)類(lèi)型可分為：分析報(bào)送類(lèi)、常識(shí)類(lèi)、擴(kuò)展類(lèi)三種類(lèi)型。分析報(bào)送類(lèi)為38項(xiàng)數(shù)據(jù)，常識(shí)類(lèi)為13項(xiàng)數(shù)據(jù)，擴(kuò)展類(lèi)為3項(xiàng)數(shù)據(jù)。既可以滿(mǎn)足國(guó)調(diào)、省調(diào)對(duì)數(shù)據(jù)考核分析處理，也可以擴(kuò)展設(shè)備后期升需要。
⑧ 具備將直接輻照度的法相值實(shí)時(shí)換算成水平直接輻照度功能。
⑨ 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：A、QX/T 1-2000 Ⅱ型自動(dòng)氣象站;B、QX/T 61-2007地面氣象觀測(cè)規(guī)范第17部分：自動(dòng)氣象站觀測(cè)。臺(tái)1
12氣象觀測(cè)支架高強(qiáng)度304不銹鋼支架，整體高度為1.55米，快裝模塊化設(shè)計(jì)，外形美觀、安裝簡(jiǎn)便、經(jīng)久耐用、防腐蝕、抗干擾，可長(zhǎng)期運(yùn)行于各種惡劣的室外環(huán)境。套1
13避雷控制數(shù)據(jù)采集器外部集成避雷保護(hù)系統(tǒng)模塊，主要應(yīng)對(duì)通訊模塊在雷擊狀態(tài)下有效保護(hù)核心電子器件避免遭受高壓電擊損壞。套1
14通訊線及電源線通訊線為屏蔽線纜，電源線為護(hù)套線纜。套1
15防輻射通風(fēng)罩標(biāo)準(zhǔn)防輻射罩十層設(shè)計(jì)，抗紫外老化新型ASA工程材料制造，顏色乳白色。套1
16采集儀防護(hù)機(jī)箱保護(hù)電子設(shè)備不受外界環(huán)境侵?jǐn)_，防潮、防腐、防雨雪，鋁合金輕質(zhì)化設(shè)計(jì)，尺寸265×185×130(mm)。個(gè)1
17氣象數(shù)據(jù)軟件新增加電腦、手機(jī)雙版本調(diào)試運(yùn)維軟件。可通過(guò)RS485有線與電腦連接，也可以通過(guò)低功耗無(wú)線藍(lán)牙與安卓系統(tǒng)手機(jī)連接。配套軟件支持標(biāo)準(zhǔn)MODBUS協(xié)議，運(yùn)行軟件后可查看實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、更改設(shè)備地址、調(diào)整輻射表靈敏度系數(shù)、查看采集器運(yùn)行狀態(tài)、設(shè)置軟件配置權(quán)限等六大功能。無(wú)線藍(lán)牙通訊距離在10米范圍，方便調(diào)試運(yùn)維人員室內(nèi)進(jìn)行設(shè)備聯(lián)調(diào)，數(shù)據(jù)查看，后臺(tái)軟件對(duì)接。拋棄了在室外高溫、低溫、霧霾、暴雨、冰雹、大風(fēng)等惡劣環(huán)境中站在數(shù)據(jù)采集器前工作的不方便性。套1
18太陽(yáng)能供電系統(tǒng)光伏自動(dòng)氣象監(jiān)測(cè)站的供電系統(tǒng)以太陽(yáng)能供電和外接電源組合方式工作。太陽(yáng)能供電系統(tǒng)主要包括壹?jí)K由保定嘉盛光電科技有限公司生產(chǎn)的80W太陽(yáng)能板、壹?jí)K由廣州市陽(yáng)河電子科技限公司生產(chǎn)的12V30AH耐低溫(-40℃可正常工作)氣象監(jiān)測(cè)太陽(yáng)能鋰電蓄電池、壹個(gè)由合肥德恒光電科技有限公司生產(chǎn)的防水超薄型太陽(yáng)能充電控制器組成。數(shù)據(jù)采集器內(nèi)部集成了我司創(chuàng)新開(kāi)發(fā)的綠色電源管理模塊，可以在AC220V和DC12V共同接入時(shí)智能切換太陽(yáng)能供電與市電供電模式。該套太陽(yáng)能供電系統(tǒng)能在野外低溫環(huán)境下可長(zhǎng)期穩(wěn)定工作。外接電源供電包括供室外環(huán)境工作的電源線及相關(guān)轉(zhuǎn)換裝置，供安全接入電站市電。
當(dāng)有太陽(yáng)光時(shí)，由太陽(yáng)能電池板經(jīng)充電控制器對(duì)蓄電池充電并為系統(tǒng)進(jìn)行供電。當(dāng)出現(xiàn)連陰雨天氣時(shí)，蓄電池的容量無(wú)法保證在太陽(yáng)能供電時(shí)將自動(dòng)切換至市電進(jìn)行供電，保證系統(tǒng)的正常安全穩(wěn)定運(yùn)行。套1
19氣象數(shù)據(jù)輸出
監(jiān)測(cè)項(xiàng)目數(shù)據(jù)意義輸出數(shù)據(jù)
環(huán)境溫度光伏電站資源數(shù)據(jù)采集瞬時(shí)值、日高值
環(huán)境濕度光伏電站資源數(shù)據(jù)采集瞬時(shí)值
風(fēng) 向光伏電站資源數(shù)據(jù)采集瞬時(shí)值
風(fēng) 速光伏電站資源數(shù)據(jù)采集瞬時(shí)值、2分鐘平均風(fēng)速、10分鐘平均風(fēng)速
大氣壓力光伏電站資源數(shù)據(jù)采集瞬時(shí)值
傾斜總輻射1、 PP功率預(yù)測(cè)核心觀測(cè)數(shù)據(jù)
2、 光伏電站資源數(shù)據(jù)采集瞬時(shí)值、日累計(jì)值、月累計(jì)值、年累計(jì)值
水平總輻射1、 光伏電站資源數(shù)據(jù)采集
2、 數(shù)據(jù)邏輯關(guān)系判斷瞬時(shí)值、日累計(jì)值、月累計(jì)值、年累計(jì)值
水平直接輻射1、 光伏電站資源數(shù)據(jù)采集
2、數(shù)據(jù)邏輯關(guān)系判斷瞬時(shí)值、日累計(jì)值、月累計(jì)值、年累計(jì)值
水平散射輻射1、 光伏電站資源數(shù)據(jù)采集
2、數(shù)據(jù)邏輯關(guān)系判斷瞬時(shí)值、日累計(jì)值、月累計(jì)值、年累計(jì)值
法向直接輻射計(jì)算水平直接輻射數(shù)據(jù)瞬時(shí)值、日累計(jì)值、月累計(jì)值、年累計(jì)值
峰值日照時(shí)數(shù)光伏電站資源數(shù)據(jù)采集日累計(jì)值
背板溫度光伏電站資源數(shù)據(jù)采集1-4路瞬時(shí)值
太陽(yáng)高度角常規(guī)數(shù)據(jù)采集瞬時(shí)值
太陽(yáng)方位角常規(guī)數(shù)據(jù)采集瞬時(shí)值
經(jīng) 度常規(guī)數(shù)據(jù)采集瞬時(shí)值
緯 度常規(guī)數(shù)據(jù)采集瞬時(shí)值
日出時(shí)間常規(guī)數(shù)據(jù)采集瞬時(shí)值
日落時(shí)間常規(guī)數(shù)據(jù)采集瞬時(shí)值
時(shí)間信息常規(guī)數(shù)據(jù)采集年、月、日、時(shí)、秒、分瞬時(shí)值
GPS狀態(tài)常規(guī)數(shù)據(jù)采集狀態(tài)值
設(shè)計(jì)實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)
《氣象儀器及觀測(cè)方法指南》世界氣象組織(WMO)儀器和觀測(cè)方法委員會(huì)(CIMO)及IEC(國(guó)際電工技術(shù)委員會(huì))
電網(wǎng)公司企標(biāo)Q/GDW 617-2011《光伏電站接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》
電網(wǎng)公司企標(biāo)Q/GDW 618-2011《光伏電站接入電網(wǎng)測(cè)試規(guī)程》《并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)工程驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范》
《Qx/T 61-2007地面氣象觀測(cè)規(guī)范》《Qx/T-2000II自動(dòng)氣象站行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》
《Qx/T74-2007風(fēng)電場(chǎng)氣象觀測(cè)及資料審核、訂正技術(shù)規(guī)范》
