本發(fā)明屬于光伏發(fā)電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體講就是涉及一種光伏組件表面清潔度評估裝置。
背景技術(shù):
光伏電池組件的發(fā)電量與接受到的太陽近紅外的輻射量有關(guān),輻射量越大,發(fā)電量越大,因此光伏電池組件表面的透光度就顯得尤為重要,有研究表明,每平方若有4g灰塵層就會減少約40%的輻射量。
灰塵、鳥糞、油污等覆蓋在光伏組件表面,遮擋了較大部分的光照,對光伏電站發(fā)電效率有較大的影響。例如,北方干旱少雨地區(qū),風(fēng)沙較多,如沒有采取有效地清潔,光伏電站的發(fā)電效率下降高達(dá)50%以上,嚴(yán)重影響光伏電站的利用價值。因此,有必要對光伏組件的清潔度進行監(jiān)控評估,給運維人員反饋光伏組件實時的清潔程度,運維人員將根據(jù)實際情況安排組件清潔工作。
目前,針對光伏組件表面的清潔度評估問題,基本靠人的視覺去主觀判斷,無法評價灰塵、鳥糞、油污等光伏組件表面的附著物對光伏電站發(fā)電效率的影響程度,也無法合理地安排光伏組件清潔工作??紤]到清潔成本和提高發(fā)電帶來的收益進行比較,設(shè)置清潔度等級,用戶可以根據(jù)光伏電站所在地區(qū)特點和實際需求設(shè)置一個最優(yōu)的清潔度臨界點作為運維需求告警點。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有光伏電站運營維護過程中,無法有效地評價光伏組件表面的清潔程度的技術(shù)難題,提出了一種光伏組件表面清潔度評估裝置,不僅替代了檢查光伏組件的人力,節(jié)省了光伏電站運營維護的成本,并且采用高精度的傳感器技術(shù),對光伏組件的實時電壓、電流、溫度及電站環(huán)境氣象等信息進行監(jiān)測,比較光伏組件的實際輸出功率和理想輸出功率,通過智能的數(shù)據(jù)處理器處理和分析,向用戶終端運維管理中心反饋實時的光伏組件清潔情況。
技術(shù)方案
為了實現(xiàn)上述技術(shù)目的,本發(fā)明設(shè)計了一種光伏組件表面清潔度評估裝置,其特征在于:它包括光伏安裝支架,光伏安裝支架上光伏組件對應(yīng)處設(shè)置有溫度傳感器、電壓傳感器和電流傳感器,溫度傳感器、電壓傳感器和電流傳感器分別與光伏數(shù)據(jù)處理器相連接,所述光伏數(shù)據(jù)處理器還連接有環(huán)境監(jiān)測儀,光伏數(shù)據(jù)處理器連接有交換機,交換機與運維管理中心連接,電源裝置給光伏數(shù)據(jù)處理器和環(huán)境監(jiān)測儀提供電源。
進一步,所述光伏數(shù)據(jù)處理器、交換機和電源裝置裝在光伏數(shù)據(jù)處理箱中,所述光伏數(shù)據(jù)處理箱固定在光伏安裝支架上。
進一步,所述環(huán)境監(jiān)測儀裝在支撐架上。
進一步,所述環(huán)境監(jiān)測儀包括光照傳感器、風(fēng)速風(fēng)向傳感器、環(huán)境溫度傳感器和濕度傳感器,所述光照傳感器、風(fēng)速風(fēng)向傳感器、環(huán)境溫度傳感器和濕度傳感器分別連接到光伏數(shù)據(jù)處理器。
有益效果
本發(fā)明提供的一種光伏組件表面清潔度評估裝置,不僅替代了檢查光伏組件的人力,節(jié)省了光伏電站運營維護的成本,并且采用高精度的傳感器技術(shù),對光伏組件的實時電壓、電流、溫度及電站環(huán)境氣象等信息進行監(jiān)測,比較光伏組件的實際輸出功率和理想輸出功率,通過智能的數(shù)據(jù)處理器處理和分析,向用戶終端運維管理中心反饋實時的光伏組件清潔情況。
附圖說明
附圖1本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2是本發(fā)明實施例的控制原理圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例,對本發(fā)明做詳細(xì)說明。
實施例
如附圖1和2所示,一種光伏組件表面清潔度評估裝置,其特征在于:它包括光伏安裝支架1,光伏安裝支架1上光伏組件對應(yīng)處設(shè)置有溫度傳感器2、電壓傳感器3和電流傳感器4,溫度傳感器2、電壓傳感器3和電流傳感器4分別與光伏數(shù)據(jù)處理器5相連接,所述光伏數(shù)據(jù)處理器5還連接有環(huán)境監(jiān)測儀6,光伏數(shù)據(jù)處理器5連接有交換機7,交換機7與運維管理中心8連接,電源裝置9給光伏數(shù)據(jù)處理器5和環(huán)境監(jiān)測儀6提供電源。
所述光伏數(shù)據(jù)處理器5、交換機7和電源裝置9裝在光伏數(shù)據(jù)處理箱10中,所述光伏數(shù)據(jù)處理箱10固定在光伏安裝支架1上。
所述環(huán)境監(jiān)測儀6裝在支撐架11上。
所述環(huán)境監(jiān)測儀6包括光照傳感器、風(fēng)速風(fēng)向傳感器、環(huán)境溫度傳感器和濕度傳感器,所述光照傳感器、風(fēng)速風(fēng)向傳感器、環(huán)境溫度傳感器和濕度傳感器分別連接到光伏數(shù)據(jù)處理器。
本發(fā)明采用智能光伏運行數(shù)據(jù)分析處理技術(shù),根據(jù)光伏組件的工作電壓、電流及溫度,計算出實際輸出功率,再根據(jù)環(huán)境監(jiān)測儀檢測到的光照強度、風(fēng)速風(fēng)向、環(huán)境溫度、濕度等,計算出光伏組件理想的輸出功率。光伏組件實際輸出功率與理想輸出功率進行比較,根據(jù)各種影響因數(shù)進行修正,可計算出光伏組件表面污垢對功率輸出的影響率,從而向用戶終端運維管理中心發(fā)送實時信息,作為用戶對光伏電站運維的可靠依據(jù)。其光伏組件表面清潔度評估裝置的控制原理圖如圖2所示。開關(guān)電源通過導(dǎo)線給光伏數(shù)據(jù)處理器和環(huán)境監(jiān)測儀供電,供電電壓等級為DC12V。光伏數(shù)據(jù)處理器作為主控系統(tǒng),環(huán)境監(jiān)測儀采集到的光照強度、風(fēng)速風(fēng)向、環(huán)境溫度及濕度等信息通過RS485屏蔽雙絞線發(fā)送到光伏數(shù)據(jù)處理器,光伏組件的電壓傳感器、電流傳感器及溫度傳感器采集到的電壓、電流和溫度信息通過RS485屏蔽雙絞線發(fā)送到光伏數(shù)據(jù)處理器。光伏數(shù)據(jù)處理器將數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一分析和處理,經(jīng)交換機轉(zhuǎn)換后通過單模光纖發(fā)送至用戶終端運維管理中心。本實施例實現(xiàn)了光伏組件表面清潔度的智能檢測功能,用戶可以遠(yuǎn)程監(jiān)測光伏電站光伏組件的清潔度。
本實施例所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等,均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容,以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀,并非用以限定本發(fā)明可實施的限定條件,故不具技術(shù)上的實質(zhì)意義,任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整,在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下,均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時,本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”、“順時針”、“逆時針”等的用語,亦僅為便于敘述的明了,而非用以限定本發(fā)明可實施的范圍,其相對關(guān)系的改變或調(diào)整,在無實質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下,當(dāng)亦視為本發(fā)明可實施的范疇。