JT-GF1000光伏電站環境監測系統

一、產品概述：

JT-GF1000光伏電站環境監測系統，是錦州錦泰物聯科技有限公司針對于國家即將出臺的《可再生能源法》及《光伏并網電站太陽能資源評估規范》的測試標準要求，結合廣大太陽能光伏發電建設單位的實際需求，特別推出的測量與太陽能資源開發緊密相關的輻射和環境參數的系統產品。該系統不但可以對典型的太陽輻射要素（總輻射、直接輻射、散射輻射、反射輻射、日照時數等）進行了實時、可靠、高精度的測量，并且也可以對相關氣象要素（大氣溫度、相對濕度、風向、風速，氣壓、組件溫度等）進行選配測量，并且可根據特殊要求增加對組件開路電壓、短路電流等參數的檢測，這對于新能源單位對太陽輻射的研究開發、產品質量控制、安裝地點的選擇、投資回報大化和不同天氣條件的太陽能輸出預測等，都有非常重要的作用。同時利用高精度、多參數的輻射測量還有利于研究地球的輻射平衡、氣候變化，從而可以校正太陽輻射在大氣中的傳輸理論、氣候變化和趨勢等研究，可廣泛適用于環保、氣象、農業、林業、水利、太陽能、風能、電力、建筑等科研領域。

二、傳感器參數：

   1）總輻射表：水平表面上，在2π立體角內所接收到的太陽直接輻射和散射太陽輻射之和稱為總輻射（短波）。總輻射是輻射觀測基本的項目。總輻射用總輻射表（亦稱天空輻射表）測量。

01.測試范圍:0～2000W/m2

02.光譜范圍：280～3000nm

03.靈敏度:7～14μV／w.m-2

04.響應時間: ≤30秒(99％)

05.顯示分辨率:1W

06.內阻:約350Ω

07.穩定性:±2％

08.余弦響應:≤±7％(太陽高度角10時)

09.溫度特性:±2％(-20℃～+40℃)

10.非線性:±2％

11.重量:2.5kg

12.精度:<5%

13.信號輸出:0～20mV或4-20MA電流信號

   2）太陽能自動跟蹤直接輻射儀

全自動跟蹤太陽直接輻射儀由萬諾物聯自主研發生產，整機由全自動二維跟蹤系統和直接輻射表兩部分組成，用于自動跟蹤測量光譜范圍280nm-3000nm的太陽直接輻射量。全自動二維跟蹤系統采用精確的軌跡算法和先進的微機控制技術，可在一定的水平和垂直角度內自由旋轉跟蹤太陽，不受陰雨天氣影響，不需要人工操作干預，本產品是TBS-2型太陽直接輻射表（一維跟蹤）的全新升級換代產品。配套使用的直接輻射表在全自動跟蹤系統的配合下，可以精準的測量太陽能輻射量，可廣泛應用于太陽能光伏發電站、太陽能熱利用、氣象環境、農業林業、建筑節能、新能源研究等科研單位和領域。

全自動跟蹤太陽直接輻射儀由跟蹤驅動器、精密電機、微處理器、底座臺架、電源適配器、直接輻射測光筒、太陽光跟蹤傳感器等單元組成。全自動跟蹤系統采用二維跟蹤驅動方式，利用光平衡感應器和縱橫驅動微電子控制技術等自動跟蹤技術，結合軌跡算法和光點效應自動調整，驅動跟蹤系統實時追蹤太陽運轉，使直接輻射表光筒垂直于太陽光線照射角度，從而達到輻射感應面*接收的效果。直接輻射測光筒由安裝底座、石英玻璃片、光欄、內筒、熱電堆感應面、干燥劑、信號輸出接口等組成。太陽光感應模塊是采用繞線電鍍式多結點熱電堆，其表面涂有低反射、高吸收率的3M黑色無光涂層。熱結點在感應面上，冷結點在機體內，在線性范圍內產生的溫差電勢與太陽直接輻射強度成正比，可輸出電壓或標準電流環信號，方便SOLAR-1太陽能輻射測量儀采集處理信號。直接輻射表在全自動跟蹤系統的精準追蹤下，才可以準確測得太陽能直接輻射量。

01.測試范圍：0～2000W/m2

02.光譜范圍：280～3000nm

03.靈敏度：7～14μV／W．m-2

04.響應時間：≤30秒(99％)

05.顯示分辨率：1W

06.內阻：約100Ω

07.跟蹤精度：24小時小于±1°

08.穩定性：±1％

09.溫度特性：±1％(-20℃～+40℃)

10.重量：5kg

11.信號輸出：0～20mV或4-20MA標準電流信號

12.電源電壓：DC 12V±l5％ AC 220V±l0％

13.測試精度：±2％

3）散射輻射表：太陽輻射中把來自太陽直射部分遮蔽后測得為散射輻射或天空輻射。散射輻射表是短波輻射，需要用總輻射表+遮光裝置加以測量。

01.光譜范圍：280～3000nm

02.精度：<5%

03.靈敏度：7～14μV／w.m-2

04.響應時間：≤30秒(99％)

05.顯示分辨率：1W

06.內阻：約350Ω

07.穩定性：±2％

08.余弦響應：≤±7％(太陽高度角10°時)

09.溫度特性：±2％(-20℃～+40℃)

10.非線性：±2％

11.重量：2.5kg

12.測試范圍：0～2000W/m2

13.信號輸出：0～20mV或4-20MA標準電流信號；

4）溫度、風向、風速技術參數：

（4.1）風速傳感器：

　　范 圍:0～60米/秒；

　　精 度:±0.3米/秒；

　　顯示分辨率:0.1米/秒；

（4.2）風向傳感器：

　　范 圍：0～360度；

　　精 度：±3度；

　　顯示分辨率:1度；

（4.3）溫度傳感器:（蓄電池/電池板/環境溫度各1路）

　　范 圍:-50～100℃；

　　精 度:±0.2℃；

　　顯示分辨率:0.1℃；

　　結構：全密封結構，防潮，防水，粘貼電池表面；

　　尺寸：20*40*4（mm）(長方形薄片)；

三、JT-GF1光伏電站環境監測系統數據采集儀：

氣象環境數據采集儀內核采用16位高性能微處理器，系統時鐘可達36MHz，低功耗作業、執行效率高，整機功耗不大于2W，且集成4Mbit大容量據存儲芯片，存儲時間間隔1～120分鐘自由設定，按分鐘存儲可保存三十天以上的數據，整點存儲可達五百天以上；可外置超大容量U盤或SD卡做為外部數據存儲器，直接插拔，方便錄數取數；配有圖片點陣式液晶顯示屏（尺寸115*45(mm)），結合輕觸薄膜按鍵，可實現數據查詢，功能設定，參數修改等功能，并集成有USB、RS232、RS485、GPRS等多種通訊接口，靈活組網，穩定性強，支持TINEL自定義協議及標準MODBUS通訊協議。可采用交直流兩用模式供電，配備太陽能電池系統供電方式（DC12V），可保證在無電地區長期使用；采集儀外殼采用鋁鎂合金封裝設計，外層噴塑處理，防風沙及雨淋，且防銹防靜電，有效保護數據采集儀在正常環境下工作，延長儀器使用壽命，是惡劣環境地區監測的所需設備。

01.顯示方式:大屏幕液晶漢字及圖形顯示（尺寸115*45(mm)），一屏顯示多路數據，采集儀具有先進的輕觸薄膜按鍵操作簡單實現對各路數據的實時觀測；

02.操作方式:輕觸薄膜按鍵，可實現數據查詢，功能設定，參數修改等功能；

03.重 量:約5.5Kg，鋁合金外殼，外層噴塑處理，防風沙及雨淋，且防銹防靜電；

04.存儲容量:大于20000條數據，可連續存儲整點數據五百天以上。

05.通 道 數:標準5通道，可根據觀測需求擴展至12通道；

06.輸入范圍:±25Mv、4-20mA標準電流信號，或RS-485數字信號；

07.準 確 度:0.5%；

08.分 辨 率:1W/㎡；

09.工作環境:-40℃～+70℃，相對濕度小于90%；

四、通訊接口：

標準USB/RS232計算機通訊接口；配USB/RS232轉換器可與計算機USB接口通訊，配RS485通訊接口，有線通訊距離可擴展到800米以上，配GPRS無線通訊控制器，可實現數據遠程遙測。

   有線通訊：標準USB/RS232或RS485通訊接口；RS232接口標配數據通訊線12米；配備RS485接口后，數據通訊距離可延長至800米以上。

   無線通訊：可采用微波或GPRS通訊方式；微波通訊是點對點式通訊，一般有效通訊距離在5KM以內，無通訊費用，適用于地勢平坦、無高大障礙物阻擋等地區。GPRS通訊，采用的手機信號與互聯網結合的通訊方式，按流量收取通訊費用，適用于有手機信號的地區使用，并要求計算機能夠連接互聯網（有固定IP地址），可實現一個監測中心同時連接多個站點的組網通訊，方便快捷，便于管理。

五、供電方式：

   供電電源可實現交直流兩用的模式，即220V市電電源及12V直流電源可同時使用；在無電地區，可采用太陽能電池板與可充電電池組配合使用，來完成觀測站點的循環供電。

   交流電源：設備備用的直流電源適配器，可以直接通過市電電源（220V）為設備供電。

   直接電源：可選用任意12V直流電源為設備供電；在野外無電地區，可采用太陽能供電方式，備配太陽能電池板25W以上，為蓄電池充電，以完成白天夜間不間斷為設備供電，適用于太陽光照資源豐富的地區使用。

六、安裝觀測支架：

系統觀測支架根據配置要素多少而選定，可選用三腳式可伸縮結構、固定式風桿結構或四腳式不銹鋼臺架。三腳式支架，不銹鋼材質，防腐抗銹，外形設計美觀，功能齊全，安裝方便，伸展高度約在1.8-2.5米左右，占地面積約3平方米，三個地腳預留安裝固定孔，可固定在水泥地面、鋼板或木材等基礎設施上。固定式支架可根據用戶觀測需要選擇1-12米不同高度的觀測風桿式支架，鍍鋅鋼管外部噴塑防銹處理，并配有安全鏈鎖功能及抗強風鋼絲拉線，可抵抗12級風力，至少可將十幾種氣象傳感器安裝于支架上，安裝高度可由用戶決定，可定制為梯度觀測站以滿足用戶使用需求。四腳式觀測臺架，適用于多臺太陽輻射表同時觀測時使用，水平安裝平臺的長度可根據輻射表的數量定制生產，也可根據用戶觀測需要選擇2-3米的不同測風高度，占地面積約5平米左右，可集成溫濕風壓雨、太陽輻射、土壤環境等多品類傳感器同時安裝觀測，滿足各種科研及觀測試驗要求。

七、光資源氣象環境監測系統軟件：

JT-GF1光伏電站環境監測系統軟件，可在WindowsXP以上的操作系統環境運行，具有強大、平穩的程序兼容性，可通過有線接口或無線網絡等方式與監測站點建立連接，人機界面友好，各項功能設計簡潔直觀，圖文并茂，可實時查看各監測站點的觀測數據和定時下載歷史數據，并提供數據查詢與數據統計功能，使監測成果一目了然，可在系統軟件上遠程設置現場監測站點的各項參數及功能（系統時鐘、采集時間，等），RS485/GPRS動態組網，可支持數百臺監測站點并發通訊；數據下載及存儲時間可以自由設定，數據存儲格式為EXCEL標準文件格式，可生成數據圖表，供其它軟件解析調用。可實現標準MODBUS數據通訊協議，使各種開發平臺兼容暢通無阻，方便用戶系統集成或二次開發。

光資源環境觀測要素：