一、概述

能源危機，電力緊張是困擾當(dāng)今中國的一大難題，太陽能作為綠色能源已經(jīng)越來越得到人類的重視，隨著太陽能產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，其應(yīng)用產(chǎn)品不斷增多，針對太陽能發(fā)電的檢測及研究顯得十分重要，我單位在具有三十余年生產(chǎn)太陽能檢測儀器經(jīng)驗基礎(chǔ)上，與電工研究所共同開發(fā)研制的TRM-FD1型太陽能發(fā)電測試系統(tǒng)，可保障太陽能發(fā)電質(zhì)量及運行狀態(tài)檢測，已得到廣泛應(yīng)用?？蓾M足太陽能發(fā)電站，太陽能發(fā)電測試，太陽能光電研究,太陽能實驗室等領(lǐng)域的使用。

二、適用范圍

用于太陽能發(fā)電站的實時監(jiān)測，對研究太陽能發(fā)電質(zhì)量，效率，故障診斷數(shù)據(jù)管理，提供數(shù)據(jù)保障。

三、技術(shù)指標(biāo)

環(huán)境數(shù)據(jù)是決定太陽能發(fā)電的重要指標(biāo)，對太陽能發(fā)電質(zhì)量起著決定性作用，同時也是對太陽能發(fā)電站的設(shè)計提供有效的數(shù)據(jù)保證。本系統(tǒng)即可以獨立使用，也可與發(fā)電站配合工作，系統(tǒng)主要測試功能如下：風(fēng)速、風(fēng)向、環(huán)境溫度、太陽能電池溫度、蓄電池溫度、太陽總輻射、太陽直接輻射、充電電流、充電電壓、逆變輸出電流、逆變輸出電壓、工作電流、工作電壓，該系統(tǒng)可對10W---30KW太陽能電池組件及方陣直接測量，利用自然光做光源能快速測出方陣I-V特性，功率特性等指標(biāo)。

1.風(fēng)速：

    通道數(shù):1路；
    范  圍:0～60米/秒；
    精  度:±0.3米/秒；
  顯示分辨率:0.1米/秒；

2.風(fēng)向:
    通道數(shù):1路；
    范  圍:0～360度；
    精  度:±3度；
  顯示分辨率:1度；

3.太陽能輻照度:
    通道數(shù):4路；
   3.1 總輻射(水平面和電池板平面)
      范 圍:0～2000W/m2；
      精 度:小于5% ；
  顯示分辨率:1W/m2；
   3.2 自動跟蹤直接輻射
      范 圍:0～2000W/m2；
      精 度:小于5% ；
  顯示分辨率:1W/m2；
   光譜范圍:280—3000nm；
  3.3 太陽散射輻射
     范 圍:0～2000W/m2；
     精 度:小于5% ；
  顯示分辨率:1W/m2；
    光譜范圍:280—3000nm；

4.溫度:(蓄電池溫度1路，太陽能電池溫度2路，環(huán)境溫度1路)
    通道數(shù):4路
    范  圍:-40～80℃；
    精  度:±0.2℃；
  顯示分辨率:0.1℃；
    結(jié)  構(gòu)：全密封結(jié)構(gòu)，防潮，防水，粘貼電池表面；
    尺  寸：20*40*4（mm）(長方形薄片)；

5.電壓接口（蓄電池電壓，逆變器輸出電壓，太陽能電池電壓）
    通道數(shù):4路
   電壓范圍:0～250V（交直流均可）；
    精   度: 小于0.5%；
   顯示分辨率:0.1V；

6.電流接口（總充電電流，逆變輸出電流，太陽能電池電流）
     通道數(shù):4路
   電流范圍:0～30A；
    精   度:小于0.5%；
  顯示分辨率:0.1A；

7.存儲容量:6000條(小時整點數(shù)據(jù)連續(xù)存儲半年以上)，存儲內(nèi)容為設(shè)定時間內(nèi)的數(shù)據(jù)平均值。

8.供 電:交流220V, 直流12V。

9.通訊接口:標(biāo)準(zhǔn)RS232接口，與管理微機有線連接，實時傳送采集數(shù)據(jù)。也可通過無線通訊器實現(xiàn)遠程遙測，進行異地監(jiān)控，保證發(fā)電系統(tǒng)的正常運行。

10.管理軟件:TRM—FD1型太陽能發(fā)電測試系統(tǒng)管理軟件可在WINDOWS98以上環(huán)境即可運行，實時顯示各路數(shù)據(jù)，每隔10秒更新一次，小時整點數(shù)據(jù)自動存儲（存儲時間可以設(shè)定），與打印機相連自動打印存儲數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)存儲格式,EXCEL標(biāo)準(zhǔn)格式，可供其它軟件調(diào)用。

11.TRM—FD1型太陽能測試系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集器一臺:該采集器采用高性能微處理器為主控CPU，大容量數(shù)據(jù)存儲器，可連續(xù)存儲正點數(shù)據(jù)三個月以上(存儲時間可以設(shè)定)，工業(yè)控制標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，便攜式防震結(jié)構(gòu)，大屏幕漢字液晶顯示屏(一屏顯示多路監(jiān)測要素,替代微機)，輕觸薄膜按鍵。適合在惡劣工業(yè)環(huán)境使用。具有停電保護功能，當(dāng)交流電停電后，由充電電池供電，可維持72小時以上,既可與微機同時監(jiān)測,又可以斷開微機獨立監(jiān)測。
   11.1顯示方式:大屏幕液晶漢字及圖形顯示,一屏顯示多路數(shù)據(jù), 液晶尺寸:115*65(mm)
   11.2記錄儀具有的輕觸薄膜按鍵,操作簡單,實現(xiàn)對各路數(shù)據(jù)的實時觀測.
   11.3儀器尺寸：340*150*300（mm）重量：6.5Kg,金屬外殼. 被測試中的太陽能發(fā)電裝置
   11.4顯示及存儲內(nèi)容：溫度，輻射，電流，電壓，風(fēng)速，風(fēng)向等信息。

12.太陽能發(fā)電站組成及功能:太陽能發(fā)電系統(tǒng)由太陽能電池組、太陽能控制器、蓄電池（組）組成。如輸出電源為交流220V或110V，還需要配置逆變器。各部分的作用為：
   12.1太陽能電池板：太陽能電池板是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的核心部分，也是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中價值的部分。其作用是將太陽的輻射能力轉(zhuǎn)換為電能，或送往蓄電池中存儲起來，或推動負(fù)載工作。太陽能電池板的質(zhì)量和成本將直接決定整個系統(tǒng)的質(zhì)量和成本；
    12.2太陽能控制器：太陽能控制器的作用是控制整個系統(tǒng)的工作狀態(tài)，并對蓄電池起到過充電保護、過放電保護的作用。在溫差較大的地方，合格的控制器還應(yīng)具備溫度補償?shù)墓δ?。其他附加功能如光控開關(guān)、時控開關(guān)都應(yīng)當(dāng)是控制器的可選項；
    12.3蓄電池組：一般為鉛酸電池，小微型系統(tǒng)中，也可用鎳氫電池、鎳鎘電池或鋰電池。其作用是在有光照時將太陽能電池板所發(fā)出的電能儲存起來，到需要的時候再釋放出來。
    12.4逆變器：在很多場合，都需要提供220VAC、110VAC的交流電源。由于太陽能的直接輸出一般都是12VDC、24VDC、48VDC。為能向220VAC的電器提供電能，需要將太陽能發(fā)電系統(tǒng)所發(fā)出的直流電能轉(zhuǎn)換成交流電能，因此需要使用DC-AC逆變器。在某些場合，需要使用多種電壓的負(fù)載時，也要用到DC-DC逆變器，如將24VDC的電能轉(zhuǎn)換成5VDC的電能（注意，不是簡單的降壓）。