DustVue介紹

DustVue降塵污染損失監(jiān)測系統(tǒng)為太陽能專業(yè)人員提供評估和管理降塵污染對光伏發(fā)電的影響所需的信息。工廠操作人員也可以使用這些信息來確定何時(shí)清潔陣列，從而節(jié)省不必要的清潔成本。DustVue被設(shè)計(jì)為獨(dú)立的降塵污染測量站，也可以作為附加設(shè)備，很好的融入原有的太陽能監(jiān)測系統(tǒng)中。DustVue直接現(xiàn)場交付，無需編程。

DustVue降塵污染損失監(jiān)測系統(tǒng)測量并計(jì)算降塵污染損失指數(shù)(SLI)，系統(tǒng)基于簡單易用的設(shè)計(jì)原則，適用于功率700 W以內(nèi)的任何類型的光伏（PV）面板上安裝使用，主要包含以下配件：

?  CS241背板溫度傳感器，2*Pcs

?  CS28短路電流繼電器,1*Pcs

?  CR310/CR300/CR1000X(自帶程序)標(biāo)準(zhǔn)版數(shù)據(jù)采集器,1*Pcs

DustVue測量原理

概述

DustVue通過測量短路電流來評估因降塵污染所造成的對太陽能組件性能的影響。許多研究都比較了不同方法計(jì)算降塵污染損失的優(yōu)缺點(diǎn)，這些研究表明，太陽能組件的短路電流與光強(qiáng)成正比，是測量到達(dá)太陽能電池的光強(qiáng)變化的可靠方法。DustVue可以使用Modbus TCP直接與現(xiàn)場SCADA集成，也可以添加到新的或現(xiàn)有的太陽氣象監(jiān)測系統(tǒng)中(圖2-1)。DustVue支持多種通信選項(xiàng)，包括:Internet協(xié)議、Modbus、PakBus和PakBus加密。

測量原理

為了測量降塵污染損失指數(shù)(SLI)，DustVue系統(tǒng)需要測量并排安裝的兩塊相同光伏板:一塊是要保持干凈的太陽能板（參考板），另一塊是自然污染的太陽能板（測試板）。然后對兩塊板同時(shí)進(jìn)行電流測量和背板溫度測量，分別測出短路電流和面板溫度，然后根據(jù)IEC 60904計(jì)算每塊面板的有效輻照度，再按照公式2-1計(jì)算SLI。計(jì)算的每日平均SLI，通過Modbus TCP通訊協(xié)議傳輸?shù)?span>SCADA系統(tǒng)(監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng))，并存儲在數(shù)據(jù)采集器內(nèi)存中。

根據(jù)IEC 61724-1[2021]，DustVue根據(jù)太陽正午前和正午后一小時(shí)監(jiān)測的到的數(shù)值計(jì)算每日降塵污染損失指數(shù)?；谟行л椪斩却笥?span>500W/m2的值去計(jì)算SLI，以最大限度地減少太陽天頂角、輻照度水平以及空氣質(zhì)量密度對測量太陽能面板短路電流的影響。DustVue也會過濾掉被歸類為不穩(wěn)定(IEC 61724-1[2021])的數(shù)據(jù)，例如云層覆蓋光照期間的數(shù)據(jù)。變量Stable_Data_Count在滿足所有條件時(shí)遞增。

 降塵污染損失指數(shù)(SLI)詳解

污損指數(shù)(SLI)定義為到達(dá)光伏板太陽能電池的輻照度損失。如果所有其他因素都相同，這種損失主要是由于污染造成玻璃透射性能的損失。

輻照度(W/m2)由短路電流計(jì)算為:

l  Geff=到達(dá)太陽能電池的有效輻照度(W/m2)

l  ISC,STC=標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下（25℃，1000W/m2）的短路電流(STC)，由太陽能板廠家給出

l  ISC=測量的太陽能板的短路電流

l  T =背板溫度(℃)

l  T0 = STC時(shí)的背板溫度，通常為25℃

l  α =短路電流溫度補(bǔ)償系數(shù)，由太陽能板廠家給出

SLI使用清潔的參考板與灰塵的測試板的有效輻照度的比值得出，它被定義為：

其中Geff,Test是測試板（灰塵板）的有效輻照度，Geff,Ref是參考板（清潔板）的有效輻照度。

偏移量校準(zhǔn)

在相同的條件下，光伏板的輸出功率往往不同，即使它們是同一批次的同一型號。功率輸出的偏移量可以在安裝時(shí)確定，并在每次清洗兩個(gè)面板后更新。通過按維護(hù)按鈕5秒或更長時(shí)間來啟動偏移校正。該程序確定偏移量，然后在SLI的計(jì)算中加入偏移量，以消除在相同條件下面板功率輸出差異可能引起的影響。在開始偏移校正過程之前，要仔細(xì)清潔兩個(gè)面板，清潔工作應(yīng)于上午11時(shí)前完成。

DustVue安裝

ENC14/16采集防護(hù)機(jī)箱內(nèi)部集成了DustVue所需的所有配件，包括數(shù)據(jù)采集器(CR310/CR300/CR1000X)、CS28短路電流繼電器、12V供電蓄電池、空開及防雷浪涌保護(hù)模塊等，機(jī)箱底部留有專門的電纜接口，用戶只需將測量太陽能測試板和參考板的背板溫度傳感器CS241、測試板和參考板的短路電流接口電纜在對應(yīng)做好的標(biāo)識上插入即可，簡單方便快捷。如圖5-1所示：