太阳能项目中的太阳辐照度监测

Kipp & Zonen提供一系列可靠、准确的太阳辐射测量产品:

  • 超过85年的经验和专业知识在太阳辐射测量设备app亚博体育
  • 质量证明:ISO 9001:2008认证公司
  • 有用的配件,便于安装和维护
  • 全球代表网络:45个经销商和世界各地的四个销售办事处
  • 全球化的安装,校准,技术服务和培训
  • 关于应用程序和最佳实践的建议。
  • 全球参考客户基础

KIPP&ZONEN产品

场地勘探和能源预测

在哪里建造太阳能发电厂?哪种技术将具有最低的能源成本(LCOE)并带来最大的投资回报(ROI)?在给定的位置上发电厂的最佳规模是多少?这些问题可以通过知道的数量和分布太阳辐照度较低的不确定性。

选择最佳位置、规模和技术的太阳能项目的一个关键输入是在当地环境条件下随时间可获得的太阳辐射量。太阳能项目的可行性研究和技术尽职调查计算总是从能源资源评估开始。

太阳辐射的高精度现场测量为关于能源和潜在能源产量的可靠数据提供了最低的不确定性。这些测量是由一个高质量的太阳辐射监测站进行的,该监测站确定了太阳辐射的所有三个组成部分,包括弥漫水平辐照度(DHI)、全球水平辐照度(GHI)和直接正常辐照度(DNI)。另外,适用于本工程的其他气象参数,如气温、降水、风速、湿度、风向等必须由专门的气象站监测。

一个完整的太阳监测站包括一个固定在自动太阳跟踪器上的太阳辐射量计(用于测量DNI)、一个阴影太阳辐射量计(用于测量DHI)和一个无阴影太阳辐射量计(用于测量GHI),以及一个高性能数据记录器(用于获取和存储测量值)。

太阳能监测站可以通过光谱仪器和/或天空辐射计扩展,用于研究大气中的气溶胶浓度,在空气中具有高浓度的灰尘和砂的干旱沙漠地区特别重要。

推荐系统

SOLYS2自动太阳跟踪器,带有太阳传感器(用于主动跟踪)和遮阳球组件,配有:

  • ISO 9060 DNI (SHP1或CHP1)一级日光热量计
  • 两个ISO 9060二级标准射光计,其中一个阴影用于DHI测量(CMP10或SMP10),一个无阴影用于GHI测量
  • 气象站与空气温度,降水,风速,湿度,和方向传感器
  • 基于现场环境的烟火量计通风装置(CVF4)
  • 可选配POM-02或POM-01天空辐射计
  • 高质量气象数据记录器

自动太阳跟踪仪SOLYS2与一个太阳辐射量计和两个通风太阳辐射量计。通风单位帮助为了让烟火计的圆顶不受灰尘和露水的影响。

固定光伏装置

屋顶装置、建筑集成光伏系统和小型地面光伏电站(千瓦范围)

对于地面安装和屋顶安装,太阳辐射测量大大加强了对太阳能系统性能的监测。

在许多较小的光伏安装中,如果执行任何监控,通常是对一个光伏板与另一个光伏板的输出进行比较。然后监控相对效率,可以发现有缺陷的连接或面板。虽然有用,但它确实不能说明一个人是否能从他们的系统中得到最大的好处。只要不测量PV安装中太阳辐射的输入量,就不知道是否应该满足于PV安装的输出量。

为了监测光伏安装的发电量,将倾斜的pyranometer固定在与面板相同的角度,以测量平面阵列(POA)辐照度。可使用水平吡雪计来测量全球水平辐照度(GHI),以便将现场数据与其他场址和气象站获得的数据进行比较。

低成本低聪明的日射强度计SMP3(ISO 9060级)和SMP10(ISO 9060二级标准)非常适合小型安装。智能粘纸具有放大的模拟输出(4-20 mA或0-1 V),内部数字信号处理和与MODBUS的RS-485串行通信®协议。它们可以直接连接到最新的逆变器,毫不费力地集成到数字监控和数据采集(SCADA)系统。

固定光伏装置

推荐系统

  • SMP10或SMP3 pyranometer for POA测量,LOGBOX数据记录仪
  • GHI的额外比音阶是可选的

固定光伏装置

中型和大型商用PV装置(MW范围)

在大中型装置(大于1mw)中,发电效率的不确定性对项目的盈利能力有显著影响。一个测量不确定性低至2%的电站的名义容量数兆瓦,可以意味着能源生产预测的相当大的差异,从而可以直接影响利润或损失!

POA和GHI辐照度测量对于确定性能比和跟踪能源产出效率是至关重要的。对于性能比监控,需要可靠的数据收集和高质量的测量仪器。对于数据的最高质量,建议使用ISO 9060二级标准射孔计,例如SMP10或CMP10低维护射孔计。

对于大型电厂,建议建立一个高质量的太阳监测站来测量太阳辐射的三个组成部分(DNI、DHI和GHI)。这些数据可以通过跟踪电厂不同位置的POA辐照度来补充,通常馈入阵列逆变器。

智能喷射器与RS-485 Modbus®可寻址。它们可以连接到一个单一的网络环,可以并入太阳能发电厂的SCADA系统,进行简单实用的监测,并降低电缆成本。

大型项目通常延伸的区域,由于小气候的不同,气象条件可能不同。在这种情况下,可能需要在电厂的各个部分安装气象站和太阳监测站,以便密切监测当地的情况。

在两个或两个以上太阳监测点的帮助下,可以保证测量的冗余。当需要替换或发送一些仪器进行校准时,数据收集将保持连续。

推荐的基本系统

  • 对于较大的工厂,额外的烟火计应该放置,分散在该位置
  • 至少两个ISO 9060二级标准射孔计,一个用于GHI测量(SMP10或CMP10),一个用于POA

推荐先进的系统

SOLYS2自动太阳跟踪器,带有太阳传感器(用于主动跟踪)和遮阳球组件,配有:

  • ISO 9060 DNI (SHP1或CHP1)一级日光热量计
  • 高质量气象数据记录器
  • 基于现场环境的烟火量计通风装置(CVF4)
  • 两个ISO 9060二级标准射光计,其中一个阴影用于DHI测量(SMP10或CMP10),一个无阴影用于GHI测量
  • 气象站与空气温度,降水,风速,湿度和方向传感器

固定光伏装置

跟踪光伏系统

具有单轴或两轴跟踪的光伏系统可以通过保证白天的高度接受的辐照度来显着增加太阳能电池板的输出。使用高质量的哒烟灰(ISO 9060二级标准),应与GHI一起测量POA辐照度,以监测系统的性能。粘连仪可以固定在专用的高精度太阳跟踪器上或太阳能电池板跟踪器上。

推荐系统

  • 对于较大的植物,应放置额外的粘膜仪和分布在该位置
  • 两个ISO 9060二级标准粘纸(SMP10或CMP10),一个固定在面板跟踪器上,用于测量POA和一个用于测量GHI

集中光伏(CPV)系统

CPV系统采用光学器件将大部分阳光聚集到小型太阳能电池上,并反射(用镜子)或折射(带透镜)。为了实现高浓度比,光学器件具有狭窄的视野,并且仅使用来自阳光的直接正常辐照度(DNI)。

为了提供关于太阳辐射输入的可靠数据,通过固定在精确的自动太阳跟踪器上的高质量纤维电表,DNI最精确地确定。具有焦点计的最新系统,其测量全球和漫射辐照度(GHI和DHI)可以提供DNI测量的质量检查。

集中光伏(CPV)系统

推荐的基本系统

Solys2自动Sun跟踪器,带有太阳传感器,用于主动跟踪和小型顶板,配备:

  • ISO 9060 DNI (SHP1或CHP1)一级日光热量计
  • 高质量气象数据记录器
  • 基于现场环境的气压计通风单元(CVF4)
  • ISO 9060测量GHI (SMP10, CMP10, CMP21,或CMP22)的二级标准pyranometer

推荐先进的系统

作为基本系统,加上:

  • 阴影组件
  • 用于测量DHI(SMP10,CMP21,CMP22或CMP10)测量的第二个抗大山仪
  • 气象站与空气温度,降水,风速,湿度,和方向传感器

聚光太阳能(CSP)系统

来自太阳的直接正常辐照度(DNI)被热系统用来产生热量。这些热量可以作为蒸汽涡轮发电机的能量来源。这些系统利用镜子集中太阳辐射。它们不同于光伏电池,可以利用整个光谱的太阳辐射,包括近红外和紫外线,从而产生高效率。对于这类系统,高精度跟踪宽带太阳辐射具有重要意义,因为天空条件对CSP电站的性能有重要影响。

在不确定性最小的情况下,局部确定太阳辐射是预测CSP系统发电量的关键。卫星测量和相关模型不考虑当地气候条件的影响,例如,云,也不包括当地气溶胶(沙尘和其他颗粒)的影响。yabo214根据卫星数据,在不同场址的两个直接辐照度总数相等的CSP电厂可能有极其不同的能量输出,因为特定场址的气溶胶和云的差异影响进入的辐射。

为了保证数据的冗余性和可靠性,标准的CSP太阳监测站采用了高精度仪器,用于散射、直接和全局辐照度测量。通过这种方式,直接辐射测量可以与从全局辐射和扩散辐射获得的值进行比较。这使得检测特定仪器的问题成为可能,例如,由于污染。

虽然气溶胶对入射辐射的整体影响可以很容易地由太阳辐照度传感器测量出来,但人们应该使用天空辐射计,如pomm -02或pomm -01,来研究气溶胶的类型,以加强对太阳能可用性的预测。

推荐系统

SOLYS2自动太阳跟踪器,带有太阳传感器(用于主动跟踪)和遮阳球组件,配有:

  • 两个ISO 9060二级标准粘连仪,其中一个阴影为DHI测量(CMP10,SMP10,CMP21,或CMP22)和一个未载于GHI测量的一个
  • ISO 9060一级日光热量计,用于测量DNI (SHP1或CHP1)
  • 气象站与空气温度,风速,降水,湿度,和方向传感器
  • 基于现场环境的烟火量计通风装置(CVF4)
  • 可选配POM-02或POM-01天空辐射计
  • 高质量的气象数据记录器

SOLYS2

选择正确的系统

应用程序 测量参数 测量仪器
基本 先进的
勘探 DNI, GHI, DHI,天气,数据记录器 自动太阳跟踪:SOLYS2
ISO 9060一级日光热量计:CHP1或SHP1
ISO 9060次级标准Pyranometers:
CMP10或SMP10
气象站
固定光伏小 POA,GHI可选 智能喷射器SMP3或SMP10集成到监测系统
固定的PV介质 Poa,Ghi Poa,ghi,至少2个地点,天气,
数据记录器
ISO 9060次级标准Pyranometers:CMP10或SMP10
气象站
固定PV大 GHI,至少2个地点,分布式POA POA, GHI, DNI, DHI,分布式POA,天气,数据记录器 自动太阳跟踪:SOLYS2
ISO 9060一级日光热量计:CHP1或SHP1
ISO 9060次级标准Pyranometers:CMP10或SMP10
气象站
跟踪PV. Poa,Ghi DNI, GHI, DHI,天气,数据记录器 ISO 9060一级日光热量计:CHP1或SHP1
CPV DNI, GHI,数据记录器 DNI, GHI, DHI,天气,数据记录器 自动太阳跟踪:SOLYS2
ISO 9060一级日光热量计:CHP1或SHP1
ISO 9060次级标准Pyranometers:CMP10或SMP10
气象站
CSP DNI, GHI, DHI,天气,数据记录器 自动太阳跟踪:SOLYS2
ISO 9060一级日光热量计:CHP1或SHP1
ISO 9060二级标准射光计:CMP10, SMP10, CMP21或CMP22
气象站

Kipp & Zonen及其当地代表还可以设计和提供太阳能监测的完整解决方案,包括:

  • 用于数据采集的数据记录仪
  • 用于数据传输的通信系统
  • PV模块温度传感器
  • 天气站

这些信息是由Kipp & Zonen提供的材料来源、审查和改编的。亚博网站下载

欲了解更多信息,请访问Kipp & Zonen。

引用

请使用以下格式之一在您的论文,纸张或报告中引用本文:

  • 美国心理学协会

    Kipp & Zonen。(2020年2月21日)。太阳能项目中的太阳辐照度监测。AZoM。从6月25日,2021年6月25日从//www.washintong.com/article.aspx?articled=16606中检索。

  • MLA.

    Kipp & Zonen。“太阳能项目中的太阳辐照度监测”。AZoM.2021年6月25日。< //www.washintong.com/article.aspx?ArticleID=16606 >。

  • 芝加哥

    Kipp & Zonen。“太阳能项目中的太阳辐照度监测”。AZoM。//www.washintong.com/article.aspx?ArticleID=16606。(访问2021年6月25日)。

  • 哈佛大学

    Kipp & Zonen。2020。太阳能项目中的太阳辐照度监测.Azom,于2021年6月25日浏览,//www.washintong.com/article.aspx?articled=16606。

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