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SWS-1000X型旋转式太阳光功率评估系统
SWS-1000X型旋转式太阳光功率评估系统是我公司专为太阳能领域设计开发的,可以精确测量水平总辐射、直接辐射、散射辐射、风向、风速、温湿压、雨量和倾斜总辐射等监测数据,主要应用于太阳能资源评估、太阳能发电、光伏、光热、太阳辐射监测和大气能量平衡研究等。广泛应用于气象监测、太阳能资源监测、太阳能发电系统的太阳能预报,太阳能发电站的优化设计,太阳能发电系统的性能提高。通过与美国国家可再生能源实验室(NREL)、**亚哥国家实验室、俄勒冈州立大学太阳能实验室等机构的长期合作,SWS1000X系统设计精良、准确性高、机械的可靠性历经多年测试,数据的可靠性得到广泛认可,NREL提供长期数据对比报告。
系统说明
太阳光到达地球表面的辐射由两部分组成:直射光和由于大气中的云和颗粒物造成的散射光。在SWS1000X系统没有出现之前,测量太阳辐射的成本是非常高的。
系统中配备的美国Irradiance Inc。的RSR旋转遮光辐射计利用简单可靠、响应迅速的光电二极管来测量出总辐射GHI,采用旋转遮挡环的迅速遮挡测量散射辐射DIFF,并通过下面的公式计算出直接辐射DNI。
GHI = DIFF + DNI cos (z)
z: 太阳所在位置的太阳天顶角
SWS1000X旋转遮光式太阳能监测系统主要由旋转遮光辐射计、数据采集模块、气象要素测量传感器、通讯模块、供电模块等五大部分组成。根据实际使用要求,用户可以灵活配备。
SWS1000X系统的数据采集模块以经久耐用、品质可靠的美国CSI的CR1000数据采集器为核心,能够控制遮挡环的运动,对各种传感器的信号进行集中采集与处理,并对整个系统的运行状态进行监控,把测量的*终数据通过不同通讯方式发送给远端的用户计算机上。
在美国Irradiance Inc.许可下,CR1000运行基于CSI 的CRbasic代码编写的RSR控制、测量总辐射、散射、直接辐射、温度、气压等要素的程序。该程序的版权属于Irradiance Inc.。
气象要素测量可根据使用需求配置风速风向、温湿度、大气压力、降雨量、云量等。
供电模块可为系统提供太阳能、直流、交流等多种供电方式。
系统特点:
本设计为美国**
传感器可选,配置灵活,满足多样化需求
安装简便,维护方便
采用可靠耐用的CR1000数据采集器进行测量与控制
运用NASA的高精度太阳位置算法,太阳高度角角度精度直达0.01度,从而保证可靠的直辐射和散射辐射
利用数据采集器具有的高速扫描技术,连续测量遮挡环遮挡瞬间太阳辐射的数值,判断和确定*小值为散射辐射的方法,既保证旋转的连续性又保证数据的科学性
各种数据传输方式可选
系统配置图:
系统组成
1)RSR旋转辐射计
2) LI-200X 水平日射强度计
3) LI-200X斜面日射强度计
4) 14564/14574风速风向传感器
5)8095温湿压度传感器
6)TE525MM雨量计(可选)
7)CR1000数据采集器(可选低温型)
8)GPRS/3G/4G无线传输模块
9)固定支架(10米气象观测塔或2米不锈钢支架)
10)太阳能供电系统、太阳能板、充电控制器及蓄电池
11) 围栏和数采保护箱等防窃设施(可选)
? 注:以上传感器均可根据测量要素进行选配和选型
传感器:
LI200X硅晶体短波辐射传感器采用硅光电子原理来测量光谱范围在400~1100nm的太阳和天空向下的辐射,可广泛应用于太阳观测、农业、气象和水文研究等领域。LI200X不可以在植物冠层以下或者人工光源环境下使用。
参数
光谱范围:400~1100nm
精度:**误差<±5%,通常为±3%
余弦修正:≤80°
灵敏度:0.2kW/m2/mV
温度依赖性:<0.15%/℃
线性:在3000W/m2时,**偏差能达到为1%
分流电阻:在40.2~90.2Ω可调节
响应时间:10μs
工作环境:-40~65℃,0~100% RH
风向传感器 14564是德国 lambrecht 公司生产的一款低成本型风向传感器,紧凑型设计,灵活安装,可以长期稳定的测量数据,广泛应用于气象、辐射、新能源、农业和科研领域。
范围:0-360°
分辨率:<3°
准确度:±5°
启动风速:0.7m/s
**抗风速度:60m/s
供电:6-28V DC
信号输出:0-5 V
功耗:15mA@12 V; 18mA@28 V
工作温度:-40~+70℃
工作湿度:0-100% RH(无冷凝)
风速传感器 14574是德国 lambrecht 公司生产的一款低成本型风速传感器,紧凑型设计,灵活安装,可以长期稳定的测量数据,广泛应用于气象、辐射、新能源、农业和科研领域。
范围:0.7-50m/s
分辨率:<0.26 m/s
准确度:±2 % FS
启动风速:0.7m/s
**抗风速度:60m/s
供电:4.7-28V DC
信号输出:0~192HZ(脉冲)
功耗:4mA@5V; **8mA
工作温度:-40~+70℃
工作湿度:0-100% RH(无冷凝)
温湿压传感器THP-8095
温湿压传感器THP-8095是德国lambrecht公司专为气象领域推出的高精度传感器,可测量环境温度,相对湿度和大气压力,广泛应用于气象、光伏、光热、科研等领域。
技术指标:
环境温度量程:-40~+70℃
分辨率:0.1℃
精度:±0.3℃(20℃时);±0.4℃(10℃~40℃); ±0.8℃(-40℃~70℃)
相对湿度:0~100% RH
分辨率:0.1%RH
精度:±3% (10~90%rh) ±4% (0~100%rh)
温度依赖性:好于±2%(20~60℃时)
长期稳定性:好于±1%rh/year
气压范围:500 ~1100hpa
分辨率:0.1hpa
精度:±0.5hpa @20℃
±1.0hpa @-10~60℃
±2.0hpa @-30~+70℃
供电:4.8-33V DC
功耗:4mA@24VDC、6mA@12VDC、11mA@4.8VDC
输出:RS422
防护等级:IP65
重量和尺寸:80 g ? H 140 mm x ? 20 mm
TE525MM系列翻斗式雨量桶可测量0.1mm的降水增量。雨量桶通过翻斗来测量降雨量,降雨通过漏斗进入机械式翻斗,当翻斗充满到标定线时自动倾斜倒掉雨水,从而通过翻斗的反转次数来测量降雨量。该产品可与CSI出品的数据采集器连接。用户可以根据实际需要来定制线缆长度。
参数
温度范围:0~50℃
精度:±1%(≤10mm/hr);
±3%(10~20mm/hr);
±5%(20~30mm/hr)
每斗雨量:0.1mm
尺寸:外径24.5cm,高29.21cm
材质:铝
重量:1.1kg
CR1000数据采集器是Campbell数据采集器里面性价比**的一款。它提供传感器的测量、时间设置、数据压缩、数据和程序的储存以及控制功能,由一个测量控制模块和一个配线盘组成,具有强大的网络通讯能力。
参数
**扫描速率:100Hz
模拟输入:16个单端通道(8个差分)
脉冲通道:2个
工作温度: -25℃~50℃(标准),-55℃~85℃(扩展)
内存:标准为4M内存,可扩展至16G
供电电压:9~16VDC
A/D转换:13bit
微型控制器:16-bit H8S Hitachi,32-bit内部CPU
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