【技术实现步骤摘要】
本技术属于光电子
,更进一步涉及太阳能资源测量
中的一种主动向日跟踪式太阳能资源评估装置。本技术可用于测量电站所在地区太阳能资源的丰富程度,为光伏电站的设计提供必要的基础数据,为光伏电站的运营、调度及发电效率的计算提供科学的评价依据。
技术介绍
目前太阳能资源测量设备的测量误差都很大,约为5%。由于地球按椭圆轨道绕太阳做周期性运动,太阳与地球之间存在一个高度角和方位角,并且太阳与地球之间的高度角和方位角每时每刻都在变化。因此,目前的辐射测量设备在测量总辐射和散辐射时,都会存在以下问题:在测量总辐射时,由于总辐射传感器是固定安装在一个水平面上,太阳光与传感器的测量面之间存在高度角H、方位角A,H、A会随时间的变化而变化,H、A的变化会带来测量结果的误差,称之为余弦误差,并且夹角越大,误差也越大。通常厂家提供太阳高度角为10度时的测量误差,此测量误差值通常为5%。在测量散辐射时,目前的测量设备是利用遮光物体,遮挡太阳的直接辐射。其具体是利用一个环形遮挡物,放置在辐射传感器前面,保证一天中每时每刻都能遮挡太阳。由于太阳每一天的运行轨迹都不同,因此,为了保证遮挡效果,每一天都必须手动调节这光环的角度和位置,确保对太阳直接辐射的完全遮挡。国家电网公司拥有的专利技术“一种太阳能资源评估方法”(申请号:2014101639987,授权公告号:CN104156776)中公开一种太阳能资源评估方法。该方 ...
【技术保护点】
一种主动向日跟踪式太阳能资源评估装置,包括通过总线连接的控制模块(1)、四象限检测模块(2)、辐射量测量模块(3)、角度测量模块(4)、电量测量模块(5)、双轴控制模块(6)、实时显示模块(7)、实时钟模块(8)和远程通讯模块(9);其中:所述的控制模块(1),用于对接收的四象限检测模块(2)中的位置检测器信号进行转换,计算太阳光线的偏差角;接收辐射量测量模块(3)测量的太阳辐射量;接收处理角度测量模块(4)测量的倾斜角度数据;接收电量测量模块(5)测量的发电参数;控制双轴控制模块(6)调节控制平台的倾斜角度;通过实时显示模块(7)显示测量数据;接收实时钟模块(8)产生的时间数据和秒中断信号;控制远程通讯模块(9)发送测量数据;所述的四象限检测模块(2),用于检测光斑在位置检测器上位置,确定光斑中心点相对于位置检测器中心的水平偏移量和垂直偏移量;所述的辐射量测量模块(3),用于测量太阳总辐射量、太阳直接辐射量和太阳散辐射量;所述的角度测量模块(4),用于测量控制平台当前的倾斜角度,与双轴控制模块(6)形成闭环控制系统;所述的电量测量模块(5),用于测量太阳能发电设备的电压、电流、功率、 ...
【技术特征摘要】
1.一种主动向日跟踪式太阳能资源评估装置,包括通过总线连接的控制模块(1)、
四象限检测模块(2)、辐射量测量模块(3)、角度测量模块(4)、电量测量模块(5)、双轴
控制模块(6)、实时显示模块(7)、实时钟模块(8)和远程通讯模块(9);其中:
所述的控制模块(1),用于对接收的四象限检测模块(2)中的位置检测器信号进行
转换,计算太阳光线的偏差角;接收辐射量测量模块(3)测量的太阳辐射量;接收处理
角度测量模块(4)测量的倾斜角度数据;接收电量测量模块(5)测量的发电参数;控制
双轴控制模块(6)调节控制平台的倾斜角度;通过实时显示模块(7)显示测量数据;接
收实时钟模块(8)产生的时间数据和秒中断信号;控制远程通讯模块(9)发送测量数据;
所述的四象限检测模块(2),用于检测光斑在位置检测器上位置,确定光斑中心点
相对于位置检测器中心的水平偏移量和垂直偏移量;
所述的辐射量测量模块(3),用于测量太阳总辐射量、太阳直接辐射量和太阳散辐
射量;
所述的角度测量模块(4),用于测量控制平台当前的倾斜角度,与双轴控制模块(6)
形成闭环控制系统;
所述的电量测量模块(5),用于测量太阳能发电设备的电压、电流、功率、发电量,
判断太阳能发电设备的性能;
所述的双轴控制模块(6),用于控制该模块中的双轴控制电机,实时调节控制平台
的倾斜角度;
所述的实时显示模块(7),用于实时显示光斑中心点的坐标、四象限检测模块(2)
输出信号的电压值、信号自动增益倍数、太阳总辐射量、太阳直接辐射量和太阳散辐
射量;
所述的实时钟模块(8),用于记录、更新设备时间,实现定时开、关机,并产生用
于实时控制的秒中断信号;
所述的远程通讯模块(9),用于将其他模块所产生的所有数据实时上传到远程计算
机中,集中监测多台设备的运行状态,实现系统远程控制和集群控制。
2.根据权利要求1所述的一种主动向日跟踪式太阳能资源评估装置,其特征在
于,所述的控制模块(1)采用单片机C8051F020芯片。
3.根据权利要求1所述的一种主动向日跟踪式太阳能资源评估装置,其特征在
于,所述的四象限检测模块(2)包括位置检测器、多路开关和可调节增益放大器;其中,
所...
【专利技术属性】
技术研发人员:王政,王华,牛呈祥,
申请(专利权)人:南京东尚能源科技有限公司,
类型:新型
国别省市:江苏;32
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