尽管光伏发电有着诸多优势,但在具体的应用场景中,仍存在一些亟待解决的问题,例如光伏发电急需精细化以实现降本增效;传统光伏支架由于安装角度固定,无法跟踪光照,不能最大化利用太阳能;传统光伏板需要依靠维护人员巡检管理,成本高,并且存在漏检现象等。而物联网技术能够帮助光伏产业进一步提升效率。
为有效解决上述问题,四信巧妙地将物联网技术与光伏产业相结合,推出了基于LoRa®的光伏跟踪支架自动控制系统。整个系统架构由工控机、风速传感器、LoRa终端、角度传感器、电机驱动器、电机等部分组成。
光伏跟踪支架自动控制系统是一套负反馈控制系统,由四信工控机采集角度传感器信息,根据当前角度与目标角度的差异,下发控制指令驱动电机带动推拉杆运动使太阳能板旋转,直至采集回来的当前角度与目标角度吻合,从而增加太阳能板的受光面积,最大限度捕获入射的太阳能,进而提高电厂发电量。
作为该系统的关键部分,基于LoRa的终端负责业务数据的无线传输。正是因为Semtech的LoRa技术具有传输距离远、功耗低、抗干扰性强等特点,使其非常适用于恶劣的安装环境,此外,可以通过远程升级(OTA)工具对系统进行升级,无需人工现场操作,提高了系统智能化和自动化管理。
由于光伏应用现场部分环境非常恶劣,对产品的抗静电要求、高低温要求、天线要求十分严格,四信基于LoRa的产品经过现场验证测试,可满足恶劣环境使用;同时我们在LoRa的基本特性上开展了多项创新,比如批量远程OTA升级和远程无线配置节点参数。
尽管安装跟踪支架自动控制系统会产生额外成本,但可以被其增加的发电收益抵消,并且带来更好的经济收益。经计算,在阳光充足的地区,安装该系统仅需每瓦5美分的一次性成本,但是可以为光伏项目增加10-20%的发电量,将项目的度电成本降低12%。
基于LoRa的光伏跟踪支架自动控制系统优势