RSR1000Plus旋轉式太陽能測量系統
Irradiance RSR 臺從1990年開始運行,到現在改良型RSR2。
測量出總輻射GHI,散射DHI,通過下邊公式計算出直接輻射DNI。
GHI = DHI + DNI cosine (zenith)
Zenith太陽直射角根據經緯度和時間計算。
旋轉式太陽能測量系統RSR1000Plus-Plus是針對太陽能系統設計,可以精確測量 總輻射,散射,直輻射,根據算法得到日照時數。主要應用在,太陽能資源評估,太陽能系統監測和大氣能量平衡研究等方面。
地球表面太陽能獲取有2種途徑,太陽在空中直射的光波和散射的光波,直射相對散射是容易測量的。在RSR沒有出現之前,這種測量散射是相當昂貴的。
系統說明:美國,巴西,墨西哥,巴基斯坦,巴林,摩洛哥,西班牙,希臘,俄羅斯,哥斯達黎加,南非和印度、中國華電、大唐、華能、內蒙綠能、西北院、中廣核等單位都有安裝應用。
RSR1000Plus-Plus系統說明:RSR1000Plus從設計,精確性,機械的可靠性等都是通過美國可再生能源實驗室,美國圣地亞國家實驗室,美國俄勒岡州立大學太陽能實驗室,加利福尼亞KJC 150MW太陽能發電廠等協作認可完成的。
輻射偏差:
直接輻射 DNI:-3.5~-7.5%
總輻射 GH:+1.0~-1.2%
散射 DIF:+3.0~-0.2%
根據目前國內光伏發電項目,為光伏電廠運行提供基礎輻射、氣象等數據。
結合國家 QX/T 89-2008標準和電網要求、光伏電廠運維方面要求,需要測量當地太陽能數據。使用氣象站測量當地水平面總輻射,散射,直接輻射,光伏電廠太陽能電池板方向的輻射,空氣溫度,大氣壓力,濕度,10米高度風速,風向等數據。
測光站建設在電廠升壓站附近,距離在100-200范圍內。
測量數據通過雙絞線傳輸到中控室服務器中,同時通過GPRS無線模塊傳輸到北京總部。
建議:可以考慮從安裝一塊電廠使用型號的太陽能電池板,測量PV溫度,和發電效率,測量電流,電壓,功率等。
系統優點:
1、 傳感器選擇、配置靈活
2、 便于安裝、維護工作量少,采用防水防腐蝕 德國賓德航空插頭連接。、
3、 采用硅光輻射傳感器、響應時間快、有權
4、 采用算法、得到直接輻射、散射、總輻射
5、 主要用于太陽能太陽能資源評估,太陽能系統監測和大氣能量平衡研究等方面。
6、 適合光伏、集熱式發電前期太陽能資源測量。
7、 在該系統上增加一些配件,可以為光功率預報系統提供實時測量數據。
缺點:測量波長范圍是400-1100納米,對于光伏發電足夠。集熱式發電需要太陽光譜范圍較寬。如果光伏發電太陽能電池板采用跟蹤太陽轉動,建議項目立項后,安裝一套帶跟蹤的測量系統,如Kipp&Zonen的輻射測量BSRN1000/3000系統。
RSR1000Plus旋轉式太陽能測量系統包含:
1. LI-200SZ 日射強度計
2. 遮環
3. 電纜
4. 傳動裝置
5. 固定支架
6. MetOne034B風速風向傳感器
風 速
風速精度:0.11m/s,小于10.2m/s時;
±1.1%,大于10.2m/s 時
啟動風速:0.4m/s
量程:0-49m/s
輸出:脈沖信號
風 向
精度:±4°
啟動風速:0.4m/s
量程:機械0-360° ,電子0-356°
分辨率:<0.5°
重量:0.81kg
7. Li-COR 200X
精度:±3.0%
測量范圍: 400-1100nm
靈敏度: 0.2 kW m-2 mV-1
顯示分辨率: 1W
內阻: 40.2 to 90.2
穩定性: ±2%
響應時間: ≤10μm
余弦響應: ±7%(太陽高度角10°時)
溫度特性: ±0.15%(-20℃~+40℃)
非線性: ±1%
工作環境: -40℃-60℃,0-99%
8. 溫濕度傳感器
CS215
測量范圍: -40—70°C ,0-99% RH
精度: ±2%RH;±0.3℃(23℃)
尺寸: 100 x 15mmФ
防護等級: IP65
傳感器保護:不銹鋼網過濾器
9. 機箱采用Campbell ENC16*14機箱, 特種玻璃鋼材料,防紫外 、防水、防腐蝕 防護等級IP67.
10. 環境大氣壓力傳感器
CS100 大氣壓力傳感器
CS100可以根據不同量程來定制下限到500 hPa。它們的基本參數比較見下表。
性能參數 CS100
供貨商: SETRA公司
量程: 600-1100hPa
總精度: ±0.5hPa @ 20℃
±1.0hPa @ 0-40℃
±1.5hPa @ -20-50℃
±2.0hPa @ -40-60℃
可重復性: ±0.03hPa
長期穩定性:±0.1hPa/年
啟動時間: 小于1 秒
操作溫度: -40-60℃
尺寸: 9.1cm×6.1cm×2.5cm
重量: 135 克
11. 太陽能供電系統,20W太陽能板,安裝支架,蓄電池,充電控制模塊等。
電池箱采用保溫箱,電池保溫箱埋設土壤中。
數據采集器: CR1000
12. Campbell的CR850或CR1000采集器作為數據數據采集和電機控制CR1000 具有16個單端通道,2個脈沖通道(可以測量開關、高頻脈沖和低電平交流脈沖),8個數字通道(可以接開關、高頻脈沖,或組合成4組RS232 COM輸入/輸出),一個CS I/O 通訊口,一個RS232通訊口。1個并口(可以接入CFM100 CF卡適配器或TCP/IP 通訊接口)液晶數字顯示。
* 測量量可以根據用戶需要進行編程,運算。
* 可以選配CD295現場顯示器或CR1000KD手操器,便于現場檢查數據。
13. 無線模塊,通過GPRS/CDMA無線傳輸數據,可以實時監控。
軟件:軟件是在得到Campbell許可下,在CRBasic 代碼基礎上開發出RSR控制,測量總輻射,散射,直輻射,溫度,氣壓等要素的軟件。
固定裝置:可以安裝到圓管,塔,屋頂,或者使用三腳架安裝在地面。
實時監控畫面
小時數據總輻射,直接輻射,散射實測對比圖