Датчики солнечных фотоэлектрических систем для интеллектуального прогнозирования энергопотребления: как данные с датчиков улучшают управление солнечной энергией.

Интеграция датчиков солнечных фотоэлектрических систем для интеллектуального прогнозирования энергопотребления.

Производство солнечной фотоэлектрической энергии в значительной степени зависит от условий окружающей среды.

Изменения солнечной радиации, температуры модуля, движения облаков, ветровых условий и атмосферных условий могут напрямую влиять на выработку фотоэлектрической энергии.

Для современных солнечных электростанций требуется точная информация. прогнозирование выработки солнечной энергии приобрело все большее значение для:

• Планирование по сетке
• Управление возобновляемой энергией
• Оптимизация хранения энергии в аккумуляторах
• торговля энергоносителями
• анализ производительности фотоэлектрической электростанции

Однако для надежного прогнозирования недостаточно одних лишь исторических данных о производстве электроэнергии.

Профессиональная система прогнозирования нуждается в информации об окружающей среде, собираемой в режиме реального времени. датчики солнечных фотоэлектрических систем, включая:

• Датчики солнечной радиации
• Датчики температуры фотоэлектрических модулей
• датчики мониторинга погоды
• Оборудование для сбора данных

Путем объединения измерений с датчиков с алгоритмами прогнозирования, облачными платформами и Система управления энергопотреблением (СУЗ), Операторы солнечных электростанций могут лучше прогнозировать будущую выработку электроэнергии и повышать эффективность использования возобновляемых источников энергии.

JW-IoT предоставляет полный спектр услуг. Система мониторинга солнечных фотоэлектрических систем с автоматизацией на основе Интернета вещей. Решения, объединяющие датчики окружающей среды, системы связи и облачный мониторинг для применения в солнечной энергетике.

1. Почему прогнозирование выработки солнечной энергии важно для фотоэлектрических электростанций

Производство солнечной энергии постоянно меняется, поскольку выработка фотоэлектрической энергии зависит от погодных условий.

Например:

• Проходящие облака могут быстро снизить солнечную радиацию.
• Высокие температуры модулей могут снижать эффективность фотоэлектрических систем.
• Запыленность и изменения окружающей среды могут снизить выработку энергии.
• Сезонные погодные условия влияют на суточные профили выработки электроэнергии.

Без точного прогнозирования операторы солнечных электростанций могут столкнуться со следующими проблемами:

• Несбалансированное планирование сетки
• Снижена точность планирования энергоснабжения.
• Неэффективная зарядка и разрядка аккумулятора.
• Повышенная операционная неопределенность

Интеллектуальная система прогнозирования солнечной активности сочетает в себе:

Исторические данные о производстве фотоэлектрической энергии
+
Данные о погоде для фотоэлектрических систем в режиме реального времени
+
Измерения с помощью солнечных фотоэлектрических датчиков
+
Алгоритмы прогнозирования

для оценки будущей выработки электроэнергии.

Для крупномасштабных солнечных электростанций мониторинг окружающей среды в режиме реального времени становится ключевым компонентом интеллектуальной эксплуатации фотоэлектрических систем.

2. Ключевые данные с датчиков, необходимые для прогнозирования выработки солнечной энергии.

Система прогнозирования солнечной активности зависит от множества параметров окружающей среды.

К наиболее важным датчикам солнечных фотоэлектрических систем относятся:

2.1 Измерение солнечной радиации

Солнечное излучение является основным источником энергии для фотоэлектрических систем.

A датчик солнечной радиации Измеряет количество солнечной радиации, получаемой фотоэлектрическими модулями, и предоставляет важные данные для моделей прогнозирования.

К числу распространенных измерений относятся:

• Глобальная горизонтальная освещенность (ГГО)
• Плоскость излучения массива (POA)
• Интенсивность солнечного излучения

Среди них особенно важна интенсивность солнечного излучения (POA irradiance), поскольку она отражает фактическое солнечное излучение, получаемое наклоненными фотоэлектрическими модулями.

Точное измерение интенсивности солнечного излучения помогает операторам фотоэлектрических систем:

• Сравните фактический объем производства с ожидаемым.
• Повышение точности прогнозирования
• Выявление потерь производительности
• Оцените эффективность фотоэлектрической системы.

JW-IoT предоставляет Датчики солнечной радиации для мониторинга фотоэлектрических систем Предназначен для измерения солнечной энергии, анализа производительности фотоэлектрических систем и мониторинга энергопотребления.

Для компактных систем мониторинга фотоэлектрических систем JW-IoT также предоставляет Кремниевые датчики освещенности для мониторинга производительности фотоэлектрических систем с возможностью цифровой связи для интеграции с платформами мониторинга фотоэлектрических систем.

2.2 Мониторинг температуры фотоэлектрического модуля

Температура фотоэлектрического модуля оказывает прямое влияние на эффективность солнечной панели.

По мере повышения температуры модуля:

• Снижение напряжения фотоэлектрических панелей
• Снижение эффективности конверсии
• Фактическая выходная мощность может отличаться от прогнозируемых значений.

Следовательно, измерение температуры имеет важное значение для точного прогнозирования солнечной активности.

Полная система мониторинга солнечного излучения может включать в себя:

• Датчики температуры на задней панели модуля
• Датчики температуры окружающей среды
• Датчики температуры и влажности

Данные о температуре позволяют моделям прогнозирования учитывать реальные условия эксплуатации.

Для проектов, требующих детального мониторинга окружающей среды, JW-IoT поддерживает настраиваемые параметры мониторинга температуры и погодных условий фотоэлектрических систем.

2.3 Сбор метеорологических данных с фотоэлектрических систем

Погодные условия оказывают сильное влияние на выработку фотоэлектрической энергии.

Типичный данные о погоде для фотоэлектрических систем включает:

• скорость ветра
• Направление ветра
• Температура окружающей среды
• Относительная влажность
• Атмосферное давление
• Осадки

Специализированная система мониторинга погоды позволяет операторам солнечных электростанций понимать, как изменения окружающей среды влияют на производительность фотоэлектрических систем.

JW-IoT предоставляет Решения для метеостанций на солнечных электростанциях Интеграция датчиков солнечной радиации, метеорологических датчиков, регистраторов данных и коммуникационных модулей для крупномасштабных фотоэлектрических проектов.

3. Как датчики солнечных фотоэлектрических систем собирают данные для прогнозирования

Для создания надежной системы прогнозирования необходим точный сбор полевых данных.

Типичная сеть датчиков для солнечных фотоэлектрических систем включает в себя:

Датчик солнечной радиации ↓ Датчик температуры фотоэлектрического модуля ↓ Метеорологические датчики ↓ Регистратор данных / RTU ↓ Связь 4G / Ethernet / LoRaWAN ↓ Облачная платформа мониторинга ↓ Модель прогнозирования и EMS

Вопросы установки датчиков

Правильная установка необходима для получения точных данных.

Местоположение датчика

Датчики должны отражать фактические условия окружающей среды вокруг фотоэлектрической батареи.

Неправильная установка может привести к следующим последствиям:

• Ошибки измерения освещенности
• Отклонение температуры
• Неверные результаты прогнозирования

Частота измерения данных

К распространенным интервалам мониторинга относятся:

• Сбор данных за 1 минуту для расширенного прогнозирования
• 5-минутные интервалы для оперативного мониторинга
• 10-минутные интервалы для общего анализа

Более частые измерения позволяют моделям прогнозирования быстрее реагировать на меняющиеся погодные условия.

Для распределенных солнечных проектов JW-IoT предоставляет Метеостанция для мониторинга солнечных электростанций с распределенной системой управления. для поддержки дистанционного мониторинга и сбора данных об окружающей среде.

4. Интеграция с EMS и облачными платформами.

Современные фотоэлектрические электростанции все чаще интегрируют данные с датчиков с облачными платформами и системами управления энергопотреблением.

Полная архитектура обычно включает четыре уровня:

4.1 Сенсорный слой

Собирайте экологическую информацию:

• Солнечная радиация
• Температура
• Погодные условия

4.2 Уровень сбора данных

Регистратор данных собирает сигналы с датчиков посредством:

• RS485 Modbus
• СДИ-12
• Аналоговые интерфейсы

4.3 Коммуникационный уровень

К распространенным методам коммуникации относятся:

• 4G LTE
• ЭН
• LoRaWAN

4.4 Облачный и EMS-уровень

Платформа предоставляет:

• Мониторинг в режиме реального времени
• Анализ исторических данных
• Поддержка прогнозирования
• Управление аварийными сигналами
• интеграция API

Для компаний, занимающихся проектированием, закупками и строительством (EPC), и системных интеграторов JW-IoT предоставляет масштабируемые решения. Система мониторинга солнечных фотоэлектрических систем с автоматизацией на основе Интернета вещей. решения, позволяющие подключать полевые датчики к облачным платформам и системам управления энергопотреблением.

5. Требования к надежности данных для прогнозирования солнечной активности

Точность прогнозирования в значительной степени зависит от качества данных, получаемых с датчиков.

Точность датчика

Небольшие погрешности измерений могут привести к значительным отклонениям в прогнозировании на крупных фотоэлектрических электростанциях.

Например:

Небольшая погрешность измерения интенсивности солнечного излучения на солнечной электростанции мощностью 100 МВт может привести к значительным расхождениям в прогнозируемой выработке электроэнергии.

Долговечность при использовании на открытом воздухе

Солнечные датчики должны работать в следующих условиях:

• Яркий солнечный свет
• Высокие температуры
• Воздействие пыли
• Дождь
• Ветер

Надежность связи

Для разных приложений требуются разные методы связи:

Надежная связь обеспечивает непрерывную передачу метеорологических данных о фотоэлектрических системах.

6. Рекомендуемая архитектура сети датчиков для солнечных фотоэлектрических систем

Масштабируемая система прогнозирования выработки солнечной энергии должна обеспечивать возможность дальнейшего расширения.

Типичная архитектура включает в себя:

Распределенные точки мониторинга

Несколько станций мониторинга собирают:

• Солнечное излучение
• Температура
• Погодные условия

Система регистрации данных и связи

Регистратор данных объединяет несколько датчиков и передает данные на облачную платформу.

Платформа мониторинга облачных сервисов

Платформа предоставляет:

• Панели мониторинга в реальном времени
• Визуализация данных
• Исторический анализ
• Удаленный доступ

Механизм прогнозирования

Модели прогнозирования объединяют в себе:

• Данные об уровне солнечной радиации
• Информация о погоде
• Исторические данные поколений
• Экологические тенденции

Для специализированных приложений, таких как плавучие фотоэлектрические проекты, JW-IoT также предоставляет Решения для плавучих станций мониторинга солнечной энергии сочетание мониторинга окружающей среды и дистанционной связи.

Как датчики солнечных фотоэлектрических систем повышают точность прогнозирования выработки электроэнергии?

Датчики солнечных фотоэлектрических систем повышают точность прогнозирования, предоставляя данные об окружающей среде в режиме реального времени, которые невозможно получить, используя только исторические данные об энергопотреблении.

К наиболее важным входным данным относятся:

✔ Солнечная радиация
✔ Температура фотоэлектрического модуля
✔ Ветровые условия
✔ Данные о влажности и атмосферных параметрах
✔ Изменения погоды в режиме реального времени

Благодаря точным данным с датчиков, системы прогнозирования могут лучше реагировать на:

• движение облаков
• Колебания освещенности
• Изменения температуры
• Изменения погоды

Это делает солнечные фотоэлектрические датчики основополагающим компонентом интеллектуального управления возобновляемой энергией.

Выбор подходящих датчиков для солнечных фотоэлектрических систем для вашего проекта

При выборе датчиков для проектов прогнозирования солнечной активности следует учитывать следующее:

1. Размер фотоэлектрической установки

Для крупных солнечных электростанций промышленного масштаба может потребоваться несколько метеостанций.

В коммерческих и распределенных фотоэлектрических системах могут использоваться компактные решения для мониторинга.

2. Требуемая точность прогноза

Для приложений с более высокой точностью требуется:

• Профессиональные датчики освещенности
• Стабильное измерение температуры
• Надежная связь

3. Требования к системной интеграции

Датчики должны поддерживать:

• Системы SCADA
• платформы EMS
• Мониторинг облачных сервисов
• интеграция API

4. Будущее расширение

Гибкая архитектура позволяет в дальнейшем добавлять дополнительные устройства мониторинга, такие как:

• Датчики контроля загрязнения
• Дополнительные метеостанции
• Больше точек экологического мониторинга

Заключение: Создание более эффективных систем прогнозирования солнечной активности с использованием данных с датчиков.

Датчики солнечных фотоэлектрических систем становятся неотъемлемой частью современных систем управления фотоэлектрическими системами.

Путем интеграции:

• Измерение солнечной радиации
• данные о погоде для фотоэлектрических систем
• мониторинг температуры модуля
• Облачные платформы
• системы управления энергопотреблением

Операторы солнечных электростанций могут повысить точность прогнозирования, оптимизировать планирование энергоснабжения и увеличить использование возобновляемых источников энергии.

Компания JW-IoT предоставляет датчики для мониторинга солнечной энергии, метеостанции и решения для мониторинга на основе IoT для глобальных проектов в области солнечной энергетики, включая крупномасштабные фотоэлектрические электростанции, распределенные солнечные системы и плавучие фотоэлектрические установки.

Узнайте больше о JW-IoT Решения для мониторинга возобновляемой энергии.

Запросите решение для прогнозирования данных по фотоэлектрической энергии.

Ищете систему мониторинга прогнозирования солнечной активности, разработанную с учетом ваших потребностей?

Отправьте нам:

• мощность фотоэлектрической электростанции
• Необходимые параметры мониторинга
• Требования к связи
• Требования к интеграции EMS

Компания JW-IoT может помочь разработать подходящую сеть датчиков для солнечных фотоэлектрических систем для вашего проекта.

Запросить решение для прогнозирования данных по фотоэлектрической энергии

https://www.jw-iot.com/contact-us