美国SWS-1000X型旋转式太阳光功率评估系统

手机扫描查看

SWS-1000X型旋转式太阳光功率评估系统

SWS-1000X型旋转式太阳光功率评估系统是我公司专为太阳能领域设计开发的，可以精确测量水平总辐射、直接辐射、散射辐射、风向、风速、温湿压、雨量和倾斜总辐射等监测数据，主要应用于太阳能资源评估、太阳能发电、光伏、光热、太阳辐射监测和大气能量平衡研究等。广泛应用于气象监测、太阳能资源监测、太阳能发电系统的太阳能预报，太阳能发电站的优化设计，太阳能发电系统的性能提高。通过与美国国家可再生能源实验室（NREL）、圣地亚哥国家实验室、俄勒冈州立大学太阳能实验室等机构的长期合作，SWS1000X系统设计精良、准确性高、机械的可靠性历经多年测试，数据的可靠性得到广泛认可，NREL提供长期数据对比报告。

系统说明

太阳光到达地球表面的辐射由两部分组成：直射光和由于大气中的云和颗粒物造成的散射光。在SWS1000X系统没有出现之前，测量太阳辐射的成本是非常高的。

系统中配备的美国Irradiance Inc。的RSR旋转遮光辐射计利用简单可靠、响应迅速的光电二极管来测量出总辐射GHI，采用旋转遮挡环的迅速遮挡测量散射辐射DIFF，并通过下面的公式计算出直接辐射DNI。

GHI = DIFF + DNI cos （z）

z: 太阳所在位置的太阳天顶角

SWS1000X旋转遮光式太阳能监测系统主要由旋转遮光辐射计、数据采集模块、气象要素测量传感器、通讯模块、供电模块等五大部分组成。根据实际使用要求，用户可以灵活配备。

SWS1000X系统的数据采集模块以经久耐用、品质可靠的美国CSI的CR1000数据采集器为核心，能够控制遮挡环的运动，对各种传感器的信号进行集中采集与处理，并对整个系统的运行状态进行监控，把测量的最终数据通过不同通讯方式发送给远端的用户计算机上。

   在美国Irradiance Inc.许可下，CR1000运行基于CSI 的CRbasic代码编写的RSR控制、测量总辐射、散射、直接辐射、温度、气压等要素的程序。该程序的版权属于Irradiance Inc.。

气象要素测量可根据使用需求配置风速风向、温湿度、大气压力、降雨量、云量等。

供电模块可为系统提供太阳能、直流、交流等多种供电方式。

系统特点：

   本设计为美国专利

   传感器可选，配置灵活，满足多样化需求

   安装简便，维护方便

   采用可靠耐用的CR1000数据采集器进行测量与控制

   运用NASA的高精度太阳位置算法，太阳高度角角度精度直达0.01度，从而保证可靠的直辐射和散射辐射

   利用数据采集器具有的高速扫描技术，连续测量遮挡环遮挡瞬间太阳辐射的数值，判断和确定最小值为散射辐射的方法，既保证旋转的连续性又保证数据的科学性

   各种数据传输方式可选

系统配置图：

系统组成

1）RSR旋转辐射计

2) LI-200X 水平日射强度计

3) LI-200X斜面日射强度计

4) 14564/14574风速风向传感器

5）8095温湿压度传感器

6）TE525MM雨量计（可选）

7）CR1000数据采集器（可选低温型）

8）GPRS/3G/4G无线传输模块

9）固定支架（10米气象观测塔或2米不锈钢支架）

10）太阳能供电系统、太阳能板、充电控制器及蓄电池

11) 围栏和数采保护箱等防窃设施（可选）

?  注：以上传感器均可根据测量要素进行选配和选型

传感器：

LI200X硅晶体短波辐射传感器采用硅光电子原理来测量光谱范围在400～1100nm的太阳和天空向下的辐射，可广泛应用于太阳观测、农业、气象和水文研究等领域。LI200X不可以在植物冠层以下或者人工光源环境下使用。

参数

光谱范围：400～1100nm

精度：绝对误差<±5%，通常为±3%

余弦修正：≤80°

灵敏度：0.2kW/m2/mV

温度依赖性：<0.15%/℃

线性：在3000W/m2时，最大偏差能达到为1%

分流电阻：在40.2～90.2Ω可调节

响应时间：10μs

工作环境：-40～65℃，0～100% RH

风向传感器 14564是德国 lambrecht 公司生产的一款低成本型风向传感器，紧凑型设计，灵活安装，可以长期稳定的测量数据，广泛应用于气象、辐射、新能源、农业和科研领域。

范围：0-360°

分辨率： ＜3°

准确度：±5°

启动风速：0.7m/s

最大抗风速度：60m/s

供电：6-28V DC

信号输出：0-5 V

功耗：15mA@12 V; 18mA@28 V

工作温度：-40～+70℃

工作湿度:0-100% RH（无冷凝）

风速传感器 14574是德国 lambrecht 公司生产的一款低成本型风速传感器，紧凑型设计，灵活安装，可以长期稳定的测量数据，广泛应用于气象、辐射、新能源、农业和科研领域。

范围：0.7-50m/s

分辨率： ＜0.26 m/s

准确度：±2 % FS

启动风速：0.7m/s

最大抗风速度：60m/s

供电：4.7-28V DC

信号输出：0～192HZ(脉冲)

功耗：4mA@5V; 最大8mA

工作温度：-40～+70℃

工作湿度:0-100% RH（无冷凝）

温湿压传感器THP-8095

温湿压传感器THP-8095是德国lambrecht公司专为气象领域推出的高精度传感器，可测量环境温度，相对湿度和大气压力，广泛应用于气象、光伏、光热、科研等领域。

技术指标：

环境温度量程：-40～+70℃

    分辨率：0.1℃

    精度：±0.3℃（20℃时）；±0.4℃（10℃～40℃）； ±0.8℃（-40℃～70℃）

相对湿度：0～100% RH

    分辨率：0.1%RH

    精度：±3% (10～90%rh) ±4% (0～100%rh)

    温度依赖性：好于±2%（20～60℃时）

    长期稳定性：好于±1%rh/year

气压范围：500 ～1100hpa

    分辨率:0.1hpa

    精度：±0.5hpa @20℃

        ±1.0hpa @-10～60℃

        ±2.0hpa @-30～+70℃

供电：4.8-33V DC

功耗：4mA@24VDC、6mA@12VDC、11mA@4.8VDC

输出：RS422

防护等级:IP65

重量和尺寸：80 g ? H 140 mm x ? 20 mm

    TE525MM系列翻斗式雨量桶可测量0.1mm的降水增量。雨量桶通过翻斗来测量降雨量，降雨通过漏斗进入机械式翻斗，当翻斗充满到标定线时自动倾斜倒掉 雨水，从而通过翻斗的反转次数来测量降雨量。该产品可与CSI出品的数据采集器连接。用户可以根据实际需要来定制线缆长度。

 参数

温度范围：0~50℃

精度：±1%（≤10mm/hr）；

      ±3%（10~20mm/hr）；

      ±5%（20~30mm/hr）

每斗雨量：0.1mm

尺寸：外径24.5cm，高29.21cm

材质：铝

重量：1.1kg

CR1000数据采集器是Campbell数据采集器里面性价比最高的一款。它提供传感器的测量、时间设置、数据压缩、数据和程序的储存以及控制功能，由一个测量控制模块和一个配线盘组成，具有强大的网络通讯能力。

 参数

最大扫描速率：100Hz

模拟输入：16个单端通道（8个差分）

脉冲通道：2个

工作温度： -25℃~50℃（标准），-55℃~85℃（扩展）

内存：标准为4M内存，可扩展至16G

供电电压：9~16VDC

A/D转换：13bit

微型控制器：16-bit H8S Hitachi，32-bit内部CPU