光伏電站為何需要太陽(yáng)輻射監(jiān)測(cè)站？發(fā)電量預(yù)測(cè)與效率優(yōu)化是關(guān)鍵

2025年12月19日 14:34:52人氣：156來源：山東風(fēng)途物聯(lián)網(wǎng)科技有限公司

　　【FT-TZ1】光伏電站的發(fā)電原理是將太陽(yáng)輻射能轉(zhuǎn)化為電能，太陽(yáng)輻射強(qiáng)度的變化直接決定電站的發(fā)電效率與發(fā)電量，因此配置太陽(yáng)輻射監(jiān)測(cè)站是保障電站穩(wěn)定運(yùn)行與效益的舉措。

　　光伏電站的發(fā)電量并非恒定數(shù)值，會(huì)隨太陽(yáng)輻射強(qiáng)度、時(shí)長(zhǎng)的變化而波動(dòng)。輻射監(jiān)測(cè)站可實(shí)時(shí)采集所在區(qū)域的太陽(yáng)輻射數(shù)據(jù)，包括總輻射、直射輻射等關(guān)鍵信息，為發(fā)電量預(yù)測(cè)提供準(zhǔn)確依據(jù)。基于這些數(shù)據(jù)，電站運(yùn)營(yíng)方能夠提前制定發(fā)電計(jì)劃，合理調(diào)配電力輸出，保障電力供應(yīng)的穩(wěn)定性，同時(shí)也能為電網(wǎng)調(diào)度提供可靠參考，避免因發(fā)電量波動(dòng)對(duì)電網(wǎng)造成沖擊。

　　在光伏電站運(yùn)行過程中，組件積塵、遮擋、老化等問題會(huì)導(dǎo)致發(fā)電效率下降。通過對(duì)比輻射監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與實(shí)際發(fā)電量數(shù)據(jù)，運(yùn)營(yíng)方可以快速判斷電站是否處于正常運(yùn)行狀態(tài)。如果實(shí)際發(fā)電量低于輻射數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的理論發(fā)電量，說明電站可能存在設(shè)備故障或運(yùn)維漏洞，工作人員可據(jù)此及時(shí)開展檢修維護(hù)工作，清理組件表面積塵、移除遮擋物、更換老化部件，從而恢復(fù)電站發(fā)電效率，減少能源損耗。

　　此外，太陽(yáng)輻射監(jiān)測(cè)站的數(shù)據(jù)還能為光伏電站的長(zhǎng)期規(guī)劃提供支持。通過積累長(zhǎng)期的輻射數(shù)據(jù)，可分析所在區(qū)域的太陽(yáng)輻射資源分布規(guī)律，為電站的擴(kuò)容、組件布局調(diào)整提供數(shù)據(jù)支撐，幫助投資者做出更科學(xué)的決策，提升電站的長(zhǎng)期投資回報(bào)率。

　　一、產(chǎn)品概述

　　FT-TZ1太陽(yáng)能輻射標(biāo)準(zhǔn)觀測(cè)站可對(duì)太陽(yáng)的總輻射、散射輻射、直接輻射、反射輻射、凈輻射、紫外輻射、光譜輻射、分光譜輻射及光合有效輻射等各種類型的太陽(yáng)輻射能量數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量，并可將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)皆破脚_(tái)，方便客戶查看以及統(tǒng)計(jì)分析。

　　該觀測(cè)站主要由采集器、傳感器、供電系統(tǒng)、顯示系統(tǒng)、立桿支架、云平臺(tái)等六部分組成。

　　二、產(chǎn)品特點(diǎn)

　　供電:DC12V

　　輸出:RS485 MODBUS RTU協(xié)議

　　供電方式:太陽(yáng)能供電/DC12V/AC220V/UPS

　　波特率:4800—115200默認(rèn)波特率：9600

　　工作溫度：-30°C?+70°C

　　存儲(chǔ)溫度：-40°C~+80°C

　　工作濕度：0~100%RH

　　防護(hù)等級(jí)：IP65

　　通訊模式：Wifi/GPRS/RS485/無線點(diǎn)對(duì)點(diǎn)

　　輸出航插：IP68 SP13-6

　　數(shù)據(jù)接收模式：無線數(shù)據(jù)云平臺(tái)APP/PC/網(wǎng)頁(yè)有線單機(jī)軟件二次開發(fā)通訊接口

　　承載形式：固定支架3m

　　三、傳感器參數(shù)

簡(jiǎn)易總輻射	用來測(cè)量光譜范圍為0.3-3μm太陽(yáng)總輻射，如果將感應(yīng)面向下可測(cè)量反射輻射，加遮光環(huán)還可以測(cè)量散射輻射。光譜范圍：0.3～3μm 測(cè)量范圍：0～1500W/m2 供電方式：DC 12V 輸出形式：RS485 響應(yīng)時(shí)間：＜45s 溫度相關(guān)：＜±0.08%℃ 余弦響應(yīng)：＜±10%（太陽(yáng)高度角10°時(shí)）非線性：＜±5% 年變化率：＜±2% 工作環(huán)境：溫度-40℃～50℃濕度≤100%RH
TBQ總輻射	主要用來測(cè)量波長(zhǎng)范圍為0.3～3微米的太陽(yáng)總輻射。如水平向下放置可測(cè)量反射輻射，加散射遮光環(huán)可測(cè)量散射輻射。由雙層石英玻璃罩、感應(yīng)元件、遮光板、表體、干燥劑等部分組成。感應(yīng)元件是該表的核心部分，它由快速響應(yīng)的繞線電鍍式熱電堆組成。感應(yīng)面涂3M無光黑漆，感應(yīng)面為熱結(jié)點(diǎn)，當(dāng)有陽(yáng)光照射時(shí)溫度升高，它與另一面的冷結(jié)點(diǎn)形成溫差電動(dòng)勢(shì)，該電動(dòng)勢(shì)與太陽(yáng)輻射強(qiáng)度成正比。測(cè)試范圍：0～2000W/m2 分辨率1W/㎡準(zhǔn)確度±5% 靈敏度：7～14μV／w.m-2 響應(yīng)時(shí)間：≤35秒(99％) 內(nèi)阻：約350Ω 光譜范圍：0.3～3μm. 年穩(wěn)定性：±2％內(nèi)阻約350Ω 余弦響應(yīng)：≤±7％(太陽(yáng)高度角10°時(shí)) 方位響應(yīng)誤差：≤5%（太陽(yáng)高度角10°時(shí)）工作環(huán)境溫度：-40℃～+50℃
紫外輻射傳感器	采用光電測(cè)探器，接收紫外光波電信號(hào)。該產(chǎn)品用來測(cè)量大氣中的太陽(yáng)紫外線輻射（UVAB波長(zhǎng)范圍）的精密儀器測(cè)量范圍：0～400mW/m2 光譜范圍：280～400nm 供電方式：DC 5V/DC12V 輸出形式：電壓：0-2.5V，RS485 工作環(huán)境：溫度-50℃～50℃
全自動(dòng)直輻射	測(cè)量垂直太陽(yáng)表面（視角約0.5°）的輻射和太陽(yáng)周圍很窄的環(huán)形天空的散射輻射稱為太陽(yáng)直接輻射，用直接輻射表測(cè)量。 1、靈敏度：7～14μV∕W.m-2 2、時(shí)間常數(shù)：≤15S(99%)； 3、內(nèi)阻：約80歐姆； 4、跟蹤精度：＜168h±1°； 5、敞開角：4°； 6、年穩(wěn)定性：±1%(靈敏度變化率)； 7、工作環(huán)境：-45℃～+45℃； 8、供電：DC12V； 9、測(cè)量范圍：0～2000W/m2； 10、信號(hào)輸出：0～20mV； 11、測(cè)量精度：工作表＜5%；標(biāo)準(zhǔn)表＜2%； 12、電源極性：紅+DC12V黑0
散射輻射	由總輻射表和遮光環(huán)兩部分組成。遮光環(huán)的作用是保證從日出到日落能連續(xù)遮住太陽(yáng)直接輻射。遮光環(huán)由遮光環(huán)圈、標(biāo)尺、絲桿調(diào)整螺旋、支架、底盤組成。遮光環(huán)圈的寬度為65mm，直徑為400mm，固定在標(biāo)尺的絲桿調(diào)整螺旋上，標(biāo)尺上刻有緯度刻度與赤緯刻度。標(biāo)尺與支架固定在底盤上，應(yīng)根據(jù)架射地點(diǎn)的地理緯度而固定。測(cè)試范圍：0～2000W/m2，分辨率1W/㎡，準(zhǔn)確度±5%靈敏度：7～14μV／w.m-2響應(yīng)時(shí)間：≤35秒(99％)內(nèi)阻：約350Ω光譜范圍：0.3～3μm.年穩(wěn)定性：±2％內(nèi)阻約350Ω余弦響應(yīng)：≤±7％(太陽(yáng)高度角10°時(shí))方位響應(yīng)誤差：≤5%（太陽(yáng)高度角10°時(shí)）工作環(huán)境溫度：-40℃～+50℃
凈輻射	新型凈全輻射表被用來測(cè)量由天空向下投射的和地球表面向上投射的全波段輻射量的凈差值。測(cè)量范圍為0.3～3微米的短波輻射和3～50微米的地球輻射。主要用來研究地球熱量收支的狀況，可應(yīng)用于氣象研究、熱應(yīng)力和熱量平衡研究、高速公路路況監(jiān)測(cè)。該表的工作原理為熱電效應(yīng)，感應(yīng)部分是由康銅絲鍍銅組成的熱電堆，熱電堆的上面涂3M無光黑漆。兩個(gè)熱電堆分別接收太陽(yáng)輻射和大地輻射。由于上下感應(yīng)面吸收的輻射強(qiáng)度不同，使得熱電堆兩端產(chǎn)生溫度差異，其輸出電動(dòng)勢(shì)與感應(yīng)面接收到的輻射強(qiáng)度差值成正比。為了防止風(fēng)、雨對(duì)輻射表輸出的影響及保護(hù)感應(yīng)面，該表裝有既能透過短波輻射（0.3～3微米）又能透過長(zhǎng)波輻射（3～100微米）的半球形專用聚乙烯薄膜罩. 1.光譜范圍：3～50μm（長(zhǎng)波輻射） 2.0.3～3μm（短波輻射） 3.測(cè)量范圍：-300～+1000W/m2 4.響應(yīng)時(shí)間：≤35秒(99％) 5.內(nèi)阻：約350Ω 6.年穩(wěn)定性：≤±2％ 7.感應(yīng)面一致性：±15％ 8.溫度特性：±2％(-20℃～+40℃) 9.地盤直徑：Φ120mm 10.長(zhǎng)度：307mm 11.聚乙烯薄膜罩：Φ33mm
日照時(shí)數(shù)傳感器	用于連續(xù)測(cè)量日照時(shí)數(shù)，當(dāng)照射在儀器上的直接輻射大于某預(yù)設(shè)閾值時(shí)，被采集器自動(dòng)記錄下來，作為日照時(shí)數(shù)。儀器本身沒有移動(dòng)部件、耗電量低，能夠勝任野外的長(zhǎng)期觀測(cè)使用統(tǒng)計(jì)每分鐘的日照有無，每天零點(diǎn)清零. 測(cè)量范圍：0～24h 分辨率：0.1h 光譜范圍：0.3～3μm 響應(yīng)時(shí)間：＜5s 余弦響應(yīng)：＜±10%（太陽(yáng)高度角10°時(shí)）非線性：＜±2% 年變化率：＜±2% 供電方式：DC5V 輸出形式：RS485 工作環(huán)境：溫度-50℃～85℃，濕度≤100%RH
光合有效輻射表	又稱光量子數(shù)，主要用于測(cè)量400～700nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)的自然光的光合有效輻射，并且使用簡(jiǎn)單，可直接與數(shù)字電壓表或數(shù)據(jù)采集器相連，可在全天候條件下使用。該表采用硅光探測(cè)器，并通過一個(gè)400～700nm的光學(xué)濾光器。當(dāng)有光照射時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)與入射輻射強(qiáng)度成正比的電壓信號(hào)，并且其靈敏度與入射光的直射角度的余弦成正比光譜范圍：400～700nm 量程：0-2000 W/m2 供電方式：DC 5V 輸出形式：電壓：0～2.5V/RS485 響應(yīng)時(shí)間：約1s（99%）溫度相關(guān)：0.05%/℃ 余弦校正：上至80°入射角工作溫度：-40°至65° 相對(duì)濕度：0～100%

關(guān)鍵詞：數(shù)字電壓表數(shù)據(jù)采集

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