從合規(guī)性和有效管理任何太陽(yáng)能發(fā)電廠的角度來(lái)看,天氣監(jiān)測(cè)站都是必須的。很多時(shí)候,工廠所有者和 機(jī)構(gòu)在為其工廠選擇氣象監(jiān)測(cè)站時(shí)會(huì)感到困惑。
本文匯總了在太陽(yáng)能發(fā)電廠選擇和安裝 WMS 時(shí)應(yīng)考慮的所有因素。
A. 植物和地形的大?。?br />
甚至在了解天氣監(jiān)測(cè)站的詳細(xì)信息之前,第一個(gè)需要到達(dá)的決定就是給定工廠所需的天氣監(jiān)測(cè)站數(shù)量。正確監(jiān)測(cè)太陽(yáng)能發(fā)電廠所需的 WMS (天氣監(jiān)測(cè)站)數(shù)量取決于發(fā)電廠的規(guī)模。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),對(duì)于容量在 5 MW 到 10 MW 范圍內(nèi)的小型發(fā)電廠,單個(gè)天氣監(jiān)測(cè)站就足夠了。
對(duì)于較大的工廠,必須安裝多個(gè) WMS。如果工廠中等規(guī)模,即 25-50 MW,則必須安裝 1 個(gè)主 WMS 和 2 個(gè)總輻射表(用于測(cè)量全球水平輻照度 GHI 和全球傾斜輻照度 GTI)和所有天氣傳感器。這些中型工廠還必須有多個(gè)二級(jí)氣象監(jiān)測(cè)站,包括 1 個(gè)數(shù)據(jù)記錄器、1 個(gè)總輻射表(用于測(cè)量全球傾斜輻照度 GTI)和 1 個(gè)模塊溫度傳感器。
有人可能想知道為什么大型工廠需要不止一個(gè) WMS。所需的 WMS 數(shù)量不僅僅取決于工廠容量。決定所需 WMS 數(shù)量的另一個(gè)因素是太陽(yáng)能電池板的地理分布。有時(shí),由于丘陵地形,太陽(yáng)能電池板 安裝在地理位置不同的位置,因此,微天氣差異很大??紤]到這一點(diǎn),所需的WMS數(shù)量將取決于給定站點(diǎn)中此類“微區(qū)域”的數(shù)量。
B. 數(shù)據(jù)記錄儀的選擇:
數(shù)據(jù)記錄器是任何天氣監(jiān)測(cè)站的核心。市場(chǎng)上可用的數(shù)據(jù)記錄器在各種參數(shù)上各不相同,例如分辨率、監(jiān)控的參數(shù)數(shù)量、參數(shù)記錄的頻率等。即使是任何參數(shù)測(cè)量中的輕微錯(cuò)誤也會(huì)對(duì)計(jì)算出的 PR 值產(chǎn)生巨大影響。即使選擇了高質(zhì)量的傳感器,數(shù)據(jù)記錄器的錯(cuò)誤選擇也會(huì)降低WMS 的性能。因此,最終確定數(shù)據(jù)記錄器是選擇 WMS 的最關(guān)鍵步驟之一。
C. 要監(jiān)測(cè)的參數(shù)和傳感器的選擇
雖然傳感器可用于監(jiān)測(cè)許多天氣參數(shù),但必須選擇需要監(jiān)測(cè)的參數(shù)。在此基礎(chǔ)上,需要選擇傳感器。
在為給定參數(shù)選擇傳感器時(shí),評(píng)估傳感器的多個(gè)參數(shù)(如響應(yīng)時(shí)間、范圍等)同樣重要。
D. 通常,WMS 中使用以下傳感器
帶避雷器的氣象監(jiān)測(cè)站
溫度計(jì):溫度計(jì)是熱電堆,也稱為模塊溫度傳感器,用于測(cè)量光伏面板的溫度。隨著面板溫度的升高,它們的效率會(huì)下降。溫度計(jì)確保記錄光伏電池板的溫度。
風(fēng)速計(jì):風(fēng)速計(jì)用于測(cè)量風(fēng)速。杯型風(fēng)速計(jì)是最常用的。
風(fēng)向標(biāo):在一些應(yīng)用中,僅僅知道風(fēng)速是不夠的,還需要監(jiān)測(cè)風(fēng)的流動(dòng)方向。為此使用風(fēng)向標(biāo)或風(fēng)向標(biāo)。
濕度計(jì):濕度計(jì)是一種用于測(cè)量空氣中的濕度或水分含量的裝置。不同類型的濕度計(jì)通過(guò)監(jiān)測(cè)露點(diǎn)、電容和電阻等某些參數(shù)的變化來(lái)確定實(shí)際濕度。
氣壓計(jì):分析壓力有助于預(yù)測(cè)天氣變化。氣壓計(jì)用于測(cè)量給定位置的大氣壓力。
雨量計(jì):雨量計(jì)是用來(lái)找出給定位置的降雨。
日射強(qiáng)度計(jì):日射強(qiáng)度計(jì)用于測(cè)量給定位置的太陽(yáng)輻射。根據(jù)總輻射表的類型(基于 PV 或基于熱電偶),將決定測(cè)量的帶寬。
除了上述傳感器外,一些氣象站還可以根據(jù)位置和使用目的配備超聲波雪深傳感器、測(cè)量云高的傳感器等。
從選擇 WMS 的角度來(lái)看,這些是很重要的一些要點(diǎn)。在設(shè)置 WMS 時(shí),必須從運(yùn)維角度考慮很多點(diǎn)。WMS 在工廠中的位置:理想情況下,WMS 應(yīng)安裝在太陽(yáng)能電池板旁邊,以確保天氣的一致性。如果完全不可能將 WMS 安裝在面板旁邊,則它們的安裝方式應(yīng)使其不會(huì)落在陽(yáng)光或陰影區(qū)域下。此外,WMS 應(yīng)安裝在下雨期間不會(huì)發(fā)生洪水的位置,否則數(shù)據(jù)記錄器會(huì)因洪水而受到影響。
電源供應(yīng),電源: 雖然 WMS 可以由 AV 電源供電,但建議 WMS 使用由太陽(yáng)能電池板供電的單獨(dú)直流電源。下雨會(huì)增加短路損壞 PLC 的幾率,從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)記錄器和傳感器損壞。為 WMS 使用基于直流面板的獨(dú)立電源,而不是使用交流電源,肯定會(huì)減少短路的機(jī)會(huì),并減少因短路而發(fā)生的損失量。
實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù)記錄器: 這是必要的數(shù)據(jù)記錄器被封閉在具有令人滿意的入口保護(hù)的外殼。WMS 通常安裝在面臨極端天氣條件的站點(diǎn)上。為了保護(hù)數(shù)據(jù)記錄器免受任何損壞,必須有一個(gè)合適的外殼。
避雷針: 一個(gè)避雷安全地釋放雷電入地,并防止損壞它可能做數(shù)據(jù)記錄器和傳感器。閃電會(huì)產(chǎn)生高浪涌,因此數(shù)據(jù)記錄器和傳感器可能會(huì)被燒毀??紤]到傳感器和數(shù)據(jù)記錄器的高成本,安裝避雷器是一個(gè)非常劃算的解決方案。它還可以防止由于 WMS 損壞而丟失數(shù)據(jù)。