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基于LoRa技術(shù)的光伏跟蹤支架自動控制系統(tǒng)

解決方案

解決方案

  應(yīng)用背景


  傳統(tǒng)固定式光伏支架由于安裝角度固定,不能跟蹤光照,即未能最大化利用太陽能,光伏跟蹤支架則很好地改善了這個問題。光伏組件能夠跟著太陽角度變化而隨之轉(zhuǎn)動,增加太陽能板的受光面積,最大限度捕獲入射的太陽能,提高電廠發(fā)電量,帶來更高的經(jīng)濟(jì)收益。


  盡管安裝跟蹤支架會產(chǎn)生額外成本,但可以被其增加的發(fā)電收益抵消,而且?guī)砀玫南到y(tǒng)經(jīng)濟(jì)性。經(jīng)有關(guān)方面計算,在陽光充足的地區(qū),安裝跟蹤支架系統(tǒng)可以為光伏項目增加10-20% 的發(fā)電量,但同時僅增加每瓦5美分的系統(tǒng)成本,可將項目的度電成本降低12%。

LoRa光伏行業(yè)應(yīng)用案例

  方案需求


  ? 光伏發(fā)電管理急需精細(xì)化,降本增效。


  ? 傳統(tǒng)光伏支架未能最大化利用太陽能,無法跟蹤光照。


  ? 光伏板依靠本地維護(hù)人員巡檢管理,人工成本高,且存在漏檢現(xiàn)象。


  方案介紹


  光伏跟蹤支架自動控制系統(tǒng),是一種能隨著太陽角度變化,按照一定的算法,控制太陽能板轉(zhuǎn)動,增加有效受光面積,從而增加電廠發(fā)電量帶來更高收益的自動化控制系統(tǒng),可以理解為“向日葵”。


  光伏跟蹤支架自動控制系統(tǒng)由工控機(jī)、風(fēng)速傳感器、LoRa終端、角度傳感器、電機(jī)驅(qū)動器、電機(jī)等部分組成。

光伏跟蹤支架自動控制系統(tǒng)

  工控機(jī)是整個系統(tǒng)的計算中樞,負(fù)責(zé)采集傳感器數(shù)據(jù)并根據(jù)反饋結(jié)果結(jié)合算法下發(fā)控制指令;風(fēng)速傳感器負(fù)責(zé)采集現(xiàn)場風(fēng)速風(fēng)力狀態(tài);LoRa終端負(fù)責(zé)無線傳輸業(yè)務(wù)數(shù)據(jù);電機(jī)驅(qū)動器及電機(jī)負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)動太陽能板,屬于執(zhí)行機(jī)構(gòu)。


  光伏跟蹤支架自動控制系統(tǒng)其實是一套負(fù)反饋控制系統(tǒng),工控機(jī)采集角度傳感器信息后,根據(jù)當(dāng)前角度與目標(biāo)角度的差異,下發(fā)控制指令驅(qū)動電機(jī)帶動推拉桿運動使太陽能板旋轉(zhuǎn),直至采集回來的當(dāng)前角度與目標(biāo)角度吻合。


  應(yīng)用場景

LoRa模塊

  方案優(yōu)勢


  ? 免布線,易部署,省去布線施工成本和時間。


  ? 工作在免執(zhí)照的ISM 433M頻段,無需向運營商支付流量費用。


  ? 采用星形組網(wǎng),協(xié)議架構(gòu)簡單,穩(wěn)定可靠,更適合于廣播輪詢采集控制的應(yīng)用場景。


  ? 采用LoRa專利調(diào)制解調(diào)技術(shù),低至-140dBm靈敏度,比起其他無線技術(shù)抗干擾能力更強(qiáng)。


  ? 相比2.4G ZigBee技術(shù),工作在433M頻段的LoRa波長更長,衍射能力、穿透太陽能板遮擋的能力更佳。


  ? 四信LoRa產(chǎn)品增加ESD靜電防護(hù)電路,能夠經(jīng)受8KV以上接觸靜電,滿足國標(biāo)VI標(biāo)準(zhǔn),特別適用于北方干燥惡劣的野外環(huán)境。

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