光伏發電環境監測系統是一種智能化監測設備，用于對光伏發電系統中的環境參數進行實時監測和記錄。通過監測光照強度、氣象參數、電池板溫度、發電功率等多項參數，實現對太陽能發電的效率控制和優化。該系統可以幫助提高光伏發電系統的運行效率和穩定性，減少系統故障和降低成本，實現可持續發展。現在已被廣泛應用于光伏發電行業。

　　一、方案適用范圍

　　并網光伏發電系統就是太陽能組件產生的直流電經過并網逆變器轉換成符合市電電網要求的交流電之后直接接入公共電網。并網光伏發電系統有集中式大型并網光伏電站一般都是電站，主要特點是將所發電能直接輸送到電網，由電網統一調配向用戶供電。也有分散式小型并網光伏系統，特點是光伏建筑一體化發電系統，由于投資小、建設快、占地面積小、政策支持力度大等優點，是并網光伏發電的主流。

　　二、產品描述

　　該光伏發電環境監測系統滿足標準要求符合光伏電站新上報省調各項數據要求及邏輯對應關系，并支持后續新參數的二次升。采用了高穩定性的太陽總輻射傳感器，具有余弦特性、快速響應、零偏移和寬溫度響應的性能，再配以第二代全自動太陽跟蹤系統，確保各項輻射數據準確穩定。為了保證光伏電站的正常運行以及數據分析，通常需要配備并網光伏發電環境監測系統來監控周邊環境溫度、風速風向、氣壓、日照時數、太陽總輻射、太陽直接輻射、太陽散射輻射、光伏組件溫度等指標，性能穩定，檢測精度高，無人值守，并網光伏發電系統可以連接到監控系統上，由監控系統對環境監測系統的數據進行顯示、記錄及分析，也可以連接到逆變器控制系統、由控制系統對傳感器數據進行分析，保證光伏電站的有效運行。

　　三、典型應用

　　1、太陽能光伏發電、太陽能資源評估

　　2、太陽能系統監控、大氣能量平衡研究

　　3、衛星反演得到的太陽輻射數據校準和驗證

　　4、熱應力研究、熱交換研究、氣候變化研究

　　5、電站初期光資源預估處理、營收評估

　　四、產品實施規范

　　并網光伏發電系統的選址需要考慮很多因素，站點應該建立在全年從日出到日落都不受遮蔽的地方。我公司依據國際觀測方法、觀測規范、電力行業標準及多年豐富的現場選址、環境監測系統安裝調試經驗，給光伏電站相關人員提供詳細專業的規范指導文件。我公司有多年來服務國內外光伏電站用戶的豐富經驗，傳感器庫存充足，完整的生產流水線，成熟的儀器設備調試技術能力，快捷的物流運輸體系。

　　五、技術參數表：

　　序號產品名稱性能指標單位數量

　　1環境溫度傳感器測量范圍：-40～+125℃;分辯率：0.1℃;精度：±0.3℃;采樣速率：1次/秒;執行標準：GB/T 35226-2017地面氣象觀測規范 空氣溫度和濕度只1

　　2環境濕度傳感器測量范圍：0～RH;分辨率：0.1%RH;精度：±3%RH;采樣速率：1次/秒;執行標準：GB/T 35226-2017地面氣象觀測規范 空氣溫度和濕度只1

　　3風速傳感器測量范圍：0～45m/s;分辨率：0.1m/s;精度：±(0.3+0.03V)m/s;起動風速：≤0.5m/s;采樣速率：1次/秒;執行標準：QX/T 51-2007地面氣象觀測規范 第7部分：風向和風速觀測只1

　　4風向傳感器測量范圍：0～360°;分辨率：1°;精度：±2°;起動風速：≤0.5m/s;采樣速率：1次/秒;執行標準：QX/T 51-2007地面氣象觀測規范 第7部分：風向和風速觀測只1

　　5氣壓傳感器測量范圍：300～1100hPa;分辨率：0.1hPa;精度：±0.3hPa;采樣速率：1次/秒;執行標準：QX/T 49-2007地面氣象觀測規范 第5部分：氣壓觀測個1

　　6太陽總輻射傳感器光譜范圍：280～3000nm;靈敏度 7～14μV/w.m-2; 測量范圍：0～2000W/m2;精度：<5%;分辨率1 W/m2;采樣速率：1次/秒;執行標準：QX/T 55-2007地面氣象觀測規范 第11部分:輻射觀測臺1

　　7太陽直接輻射傳感器光譜范圍：280～3000nm;靈敏度 7～14μV/w.m w.m-2; 測量范圍：0～2000W/m2;精度：±2%;分辨率1 W/m2;采樣速率：1次/秒;執行標準：QX/T 20-2016 直接輻射表臺1

　　8太陽散射輻射傳感器光譜范圍：280～3000nm;靈敏度 7～14μV/w.m w.m-2;測量范圍：0～2000W/m2;精度：<5% 分辨率1 W/m2;采樣速率：1次/秒;執行標準：QX/T 55-2007地面氣象觀測規范 第11部分:輻射觀測臺1

　　9全自動太陽跟蹤器驅動原理：減速步進電機;追蹤模式：Sun-sensor 主動模式，Calculation被動模式 自動選擇;指向精度：<1°(被動跟蹤)，<0.1°(主動跟蹤，需配太陽感光傳感器);旋轉角度：仰角0～+120°，方位角0～355°;扭矩：12 Nm;有效載荷：15 kg;防護等：IP66;供電方式AC220V,DC12V;工作環境：溫度-40℃～+80℃(低溫型)，-20℃～+80℃(普通型)，濕度0～RH;執行標準：A、GB/T 33692-2017 直接輻射測量用全自動太陽跟蹤器;B、GB/T 33903-2017 散射輻射測量用遮光球式全自動太陽跟蹤器套1

　　10組件溫度傳感器測量范圍：-50～+100℃;分辯率：0.1℃;精度：±0.2℃;采樣速率：1次/秒;執行標準：QX/T 24-2004氣象用鉑電阻溫度傳感器只1

　　11數據采集器① 工作溫度：-50～80℃;

　　② 數據采集密度：1秒采集一次;

　　③ 可根據觀測需要擴展為128M存儲容量，實現數據存儲;

　　④ 多種通訊方式，可通過RS232/RS485/USB/藍牙/4G五模十三頻全網通GPRS等標準通訊接口與PDA、筆記本電腦等設備在現場或云端讀取數據，也可實現本地遠距離(≤1000 米)數據通訊;

　　⑤ 數據采集器采用國內目前雙模多線程工作模式，雙模為采集模式和分析模式，多線程為多路多數據同步采集運算。大容量內置存儲器，便攜式防震結構，工業控制標準設計，適合在惡劣工業或野外環境中使用，且具有停電保護功能，斷電后已存儲數據不會丟失，當交流電停電后，智能切換到太陽能電池板和充電電池供電(轉換時間<10ms)，可連續工作15天以上;

　　⑥ 的網絡化基站布點模式，可以實現多點氣象站布網監測，即可滿足局域網內數據共享查看，也可通過4G五模13頻(包含TD-LTE/ FDD-

　　LTE/WCDMA/TD-SCDMA /GSM)透傳無線通訊方式實現異地遠程監測;

　　⑦ 根據新《新能源場站資源數據可用率要求》我方可提供的點表數據項擴展到54項數據，按照數據類型可分為：分析報送類、常識類、擴展類三種類型。分析報送類為38項數據，常識類為13項數據，擴展類為3項數據。既可以滿足國調、省調對數據考核分析處理，也可以擴展設備后期升需要。

　　⑧ 具備將直接輻照度的法相值實時換算成水平直接輻照度功能。

　　⑨ 執行標準：A、QX/T 1-2000 Ⅱ型自動氣象站;B、QX/T 61-2007地面氣象觀測規范第17部分：自動氣象站觀測。臺1

　　12氣象觀測支架高強度304不銹鋼支架，整體高度為1.55米，快裝模塊化設計，外形美觀、安裝簡便、經久耐用、防腐蝕、抗干擾，可長期運行于各種惡劣的室外環境。套1

　　13避雷控制數據采集器外部集成避雷保護系統模塊，主要應對通訊模塊在雷擊狀態下有效保護核心電子器件避免遭受高壓電擊損壞。套1

　　14通訊線及電源線通訊線為屏蔽線纜，電源線為護套線纜。套1

　　15防輻射通風罩標準防輻射罩十層設計，抗紫外老化新型ASA工程材料制造，顏色乳白色。套1

　　16采集儀防護機箱保護電子設備不受外界環境侵擾，防潮、防腐、防雨雪，鋁合金輕質化設計，尺寸265×185×130(mm)。個1

　　17氣象數據軟件新增加電腦、手機雙版本調試運維軟件。可通過RS485有線與電腦連接，也可以通過低功耗無線藍牙與安卓系統手機連接。配套軟件支持標準MODBUS協議，運行軟件后可查看實時數據、更改設備地址、調整輻射表靈敏度系數、查看采集器運行狀態、設置軟件配置權限等六大功能。無線藍牙通訊距離在10米范圍，方便調試運維人員室內進行設備聯調，數據查看，后臺軟件對接。拋棄了在室外高溫、低溫、霧霾、暴雨、冰雹、大風等惡劣環境中站在數據采集器前工作的不方便性。套1

　　18太陽能供電系統光伏自動氣象監測站的供電系統以太陽能供電和外接電源組合方式工作。太陽能供電系統主要包括壹塊由保定嘉盛光電科技有限公司生產的80W太陽能板、壹塊由廣州市陽河電子科技限公司生產的12V30AH耐低溫(-40℃可正常工作)氣象監測太陽能鋰電蓄電池、壹個由合肥德恒光電科技有限公司生產的防水超薄型太陽能充電控制器組成。數據采集器內部集成了我司創新開發的綠色電源管理模塊，可以在AC220V和DC12V共同接入時智能切換太陽能供電與市電供電模式。該套太陽能供電系統能在野外低溫環境下可長期穩定工作。外接電源供電包括供室外環境工作的電源線及相關轉換裝置，供安全接入電站市電。

　　當有太陽光時，由太陽能電池板經充電控制器對蓄電池充電并為系統進行供電。當出現連陰雨天氣時，蓄電池的容量無法保證在太陽能供電時將自動切換至市電進行供電，保證系統的正常安全穩定運行。套1

　　19氣象數據輸出

　　監測項目數據意義輸出數據

　　環境溫度光伏電站資源數據采集瞬時值、日高值

　　環境濕度光伏電站資源數據采集瞬時值

　　風 向光伏電站資源數據采集瞬時值

　　風 速光伏電站資源數據采集瞬時值、2分鐘平均風速、10分鐘平均風速

　　大氣壓力光伏電站資源數據采集瞬時值

　　傾斜總輻射1、 PP功率預測核心觀測數據

　　2、 光伏電站資源數據采集瞬時值、日累計值、月累計值、年累計值

　　水平總輻射1、 光伏電站資源數據采集

　　2、 數據邏輯關系判斷瞬時值、日累計值、月累計值、年累計值

　　水平直接輻射1、 光伏電站資源數據采集

　　2、數據邏輯關系判斷瞬時值、日累計值、月累計值、年累計值

　　水平散射輻射1、 光伏電站資源數據采集

　　2、數據邏輯關系判斷瞬時值、日累計值、月累計值、年累計值

　　法向直接輻射計算水平直接輻射數據瞬時值、日累計值、月累計值、年累計值

　　峰值日照時數光伏電站資源數據采集日累計值

　　背板溫度光伏電站資源數據采集1-4路瞬時值

　　太陽高度角常規數據采集瞬時值

　　太陽方位角常規數據采集瞬時值

　　經 度常規數據采集瞬時值

　　緯 度常規數據采集瞬時值

　　日出時間常規數據采集瞬時值

　　日落時間常規數據采集瞬時值

　　時間信息常規數據采集年、月、日、時、秒、分瞬時值

　　GPS狀態常規數據采集狀態值

　　設計實施標準

　　《氣象儀器及觀測方法指南》世界氣象組織(WMO)儀器和觀測方法委員會(CIMO)及IEC(國際電工技術委員會)

　　電網公司企標Q/GDW 617-2011《光伏電站接入電網技術規定》

　　電網公司企標Q/GDW 618-2011《光伏電站接入電網測試規程》《并網光伏發電系統工程驗收技術規范》

　　《Qx/T 61-2007地面氣象觀測規范》《Qx/T-2000II自動氣象站行業標準》

　　《Qx/T74-2007風電場氣象觀測及資料審核、訂正技術規范》