光伏发电应用加速 ,钡铼技术4G工业路由器为光伏系统运营提供保障

2022-09-19 17:45:38 钡铼技术

传统能源的过度使用不但对环境产生了严重污染, 对气候也产生了很大影响。明显可以感觉到近年来异常气候频袭,极端天气差异极大。今年夏季全球大范围高温刷新记录,其他灾害像洪水台风也是时有发生。 加上今年爆发的俄乌冲突致使能源问题雪上加霜,油气电费等价格暴涨。如何更好解决能源问题? 作为清洁能源的重要组成部分,太阳能光伏受到国内外一致青睐,处于蓬勃发展的“风口”之上。


下图是光伏的主要组成部分:




(1)光伏面板组

安装太阳能光伏面板组时要使用具有一定强度且有利于固定和支撑的金属支架,在沙漠、沿海、极地、高山、风口等一些地理环境比较恶劣或气候条件比较复杂的地区,太阳能光伏面板组的支架要采用一些附加措施使其能够承受大风和冰雪堆积物的附加重量,避免因为自然的、人为的和一些大动物的破坏而坍塌。对太阳能光伏面板的框架有一定要求,太阳能光伏面板组的框架应该尽量坚固,要有足够的硬度。同时重量要轻。由于所处环境的特殊性,需要对光伏面板进行监控,防止意外损坏,防水、排水、排气等。 光伏面板位置并不固定,可能安装在地面上、安装在柱上、安装在屋顶上,可能遇到房子破坏和盗窃问题等。需要测量风速,温度,水浸,光照度等参数。上述监测采集和供网都可以通过钡铼技术的4G工业路由器R10完成,特别是在一些不方面牵网线的地方, 4G工业路由器R10可以通过物联网卡组建局域网,提供WiFi上网功能,也可以通过连接其他WiFi ,再通过以太网,WiFi等方式组建局域网进行供网。除供网外,R10功能强大,还可以通过串口自行采集,透传,或者作为modbus主从站进行数据采集。


(2)控制器和蓄电池

由于光照的差别,光伏系统并不稳定,能量转化时大时小,所以蓄电池接收的转化能源不太一样。连接在蓄电池和光伏面板之间的主要设备是控制器,它主要作用是对蓄电池进行充放电管理,当在工作时间内蓄电池供电不足时,控制器自动切断负载供电,对蓄电池进行过放保护;当蓄电池持续充电时,控制器对蓄电池进行过充保护。


有一种比较特殊的光伏发电场景,就是外部没有电源供电,全部依靠太阳能光伏转化为蓄电池供电。 这个能量源依赖天气,并不稳定,在连续阴雨天气下可能会存在供电不足无法监控的情况,对监控要求不严格的场景是被允许的,这主要是涉及到蓄电池配置,蓄电池如果足够大, 可以保障监控系统的用电,因太阳能胶体蓄电池的价格较高,不能因为顾及一年当中会出现几次长的阴雨天而增加系统蓄电池配置,使系统在大部分时间内蓄电池配置都处在浪费的状态,过多配置蓄电池的结果必然导致成本大幅上升。所以太阳能供电应用系统应允许发生概率较低的缺电现象,蓄电池独立供电时间一般为4-10天。


在这个场景下, 钡铼技术的BMS100 可以对蓄电池和控制器进行测量,并建立联动机制,并通过4G工业路由器R10供网,进行数据的传输监测。


(3)逆变器

光伏逆变器是光伏发电和储能系统的核心部件,光伏逆变器在整套系统中所占的成本不高,一般也就5%,但是如果没有光伏逆变器,光伏设备就像空地里只立了几个空板子,没什么用处。光伏板将太阳能转化为直流电,而逆变器将直流电转变成大部分电器需要的交流电。通过RS485/RS232 采集光伏逆变器运营状态,电压,电流,温度,电弧,漏电,烟感等现场故障等情况,并通过4G工业路由器R10供网,数据传输上云等为光伏系统运营提供保障。