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NHR-8700係列48路彩色數據采集betway必威在太陽光伏發電上的應用
更新時間:2021-04-20 點擊次數:1102

一、摘要

     虹潤NHR-8700係列48路彩色數據采集betway必威是依據GB/T 34036-2017國家標準開發的產(chan) 品,該標準由虹潤公司主持起草。它在設計上吸納了當今電腦結構思路,硬件上采用內(nei) 帶快閃存儲(chu) 器的新型微處理器,擴充了數據存儲(chu) 區,顯示器采用高分辨率點陣式液晶屏,軟件上引入中文WINDOWS的框架思路,並采用了數據壓縮和USB 轉存技術,外置大容量鐵電存儲(chu) 器從(cong) 而保證了數據存儲(chu) 時間長度。儀(yi) 表全麵采用了表麵貼裝工藝,並采用多重保護和隔離設計,抗幹擾能力強,可靠性高。儀(yi) 表多可同時接48路通道信號,輸入通道相互隔離,並具有報警控製、模擬變送、RS485/232通訊等輸出功能,是一款功能齊全的漢顯儀(yi) 表。產(chan) 品的EMC設計符合GB/T17626.2-11相關(guan) 規定,同時產(chan) 品取得了CE認證。

二、產(chan) 品的市場背景

     太陽能智能betway必威技術應用和實際應用方麵是走在世界前列的。上世紀80年代中期,許多科學家就開始致力於(yu) 提高太陽能光伏板的效率。一些樂(le) 觀主義(yi) 者認為(wei) 隨著太陽能技術的不斷進步,加上政府的大力支持,太陽能可能會(hui) 與(yu) 化石燃料一樣在產(chan) 生電能方麵變得經濟。

     本試驗嚐試用光伏/光熱二合一收集器為(wei) 核心的太陽能利用係統,實現將光伏/光熱應用合二為(wei) 一,進一步提高太陽能源的利用效率和擴展太陽能利用的適應性。試驗係統中的熱傳(chuan) 導介質保障了太陽能電池板溫度和發電效率的基本穩定,大幅度提高了電池效率和低溫熱量的利用率,實現了較高的綜合效率,可保障係統在不需要外部供電條件下的自行運行。同時係統在輸出相同能量的情況下比獨立的光伏、光熱係統占地麵積更少,是一種具有廣闊前景的新型太陽能綜合利用技術。虹潤 NHR-8700係列48路彩色數據采集betway必威在太陽能儲(chu) 能上實現了溫度采集、記錄、分析、通訊等功能,為(wei) 太陽能儲(chu) 能數據實驗提供了可靠有效的數據保障。

三、產(chan) 品的主要技術原理

     1、軟件基於(yu) ARM內(nei) 核的中央處理器,采用嵌入式操作係統,外置內(nei) 帶快閃存儲(chu) 器。

     2、硬件通過光耦繼電器對通道信號值隔離、切換,轉換成可識別的標準信號,經過基準電源、運算放大器、AD轉換器實現模擬量到數字量的線性轉換。

     3、顯示器選用7英寸高分辨率(800*480)點陣真彩液晶顯示屏幕,LED背光,寬溫、寬視角;顯示內(nei) 容可由漢字,數字,過程曲線,棒圖等組成,通過麵板按鍵可完成畫麵翻頁,曆史數據前後搜索,曲線時標變更等。

     4、產(chan) 品帶USB數據轉存功能,可隨時通過U盤和上位機分析軟件隨時調閱過程量變化的曆史曲線或相關(guan) 的曆史數據,為(wei) 太陽能儲(chu) 能實驗提供有力的數據分析。

     5、產(chan) 品在整個(ge) 太陽能光伏發電係統中,負責產(chan) 品的溫度采集、控製、分析、記錄、通訊組網等功能。

四、產(chan) 品的應用

 

項目概況

     該試驗項目位於(yu) 某大學實驗樓,主要用於(yu) 工程科學學院的課題研究。係統產(chan) 生的熱水和電力供辦公室和學生公寓使用。

     1、氣象參數:

    (1)合肥地理位置處於(yu) 北緯31°52′,東(dong) 經117°17′。

    (2)自來水溫度:秋季平均15℃,冬季平均10℃。

    (3)年日照時間:2200~2500h,年平均環境溫度15℃,太陽能當地緯度太陽能年平均日太陽輻射量11873KJ/㎡。

     2、係統可實現功能:

    (1)係統運行

     1)太陽能熱水係統 :具有間接換熱、溫差自動循環、自動補水、集中供水功能。

     2)太陽能光伏發電係統 :具有自用電和並網發電兩(liang) 個(ge) 功能。部分電量通過蓄電池蓄電可直接用於(yu) 驅動光熱係統溫差自動循環的直流泵,減少常規能源的消耗。

    (2)係統監控:本監控係統根據用戶要求和被控製係統要求采用PLC編程控製,采用LCD觸摸屏連接計算機。可實現:

     1)實時數據采集:主要應用於(yu) 流量、溫度(7個(ge) 溫度點)、壓力,以及光伏發電的電壓、電流、可變送的量。

     2)曆史數據記錄:可根據係統要求進行數據記錄、保存和查閱。

     3)工況顯示:通過LED顯示反映係統工作狀況。

 

新型太陽能光伏/光熱(PVT)一體(ti) 化係統運行原理

係統運行原理如下:

     1、光熱部分工作原理:本係統采用間接換熱、溫差自動循環、自動補水、集中供水的運行方式。

    (1)間接換熱:在儲(chu) 熱水箱中設置盤管。集熱器流出的“熱媒”走盤管內(nei) ,與(yu) 水箱中的“冷水”通過盤管熱交換器進行熱交換。“熱媒”可以使用抗凍液,在寒冷的區域也可以使用。

    (2)溫差自動循環:當集熱器出口水溫t1高於(yu) 水箱底部水溫t25℃時,循環泵自動啟動,“熱媒”開始循環,加熱水箱中的“冷水”,直至水溫相同時,循環泵停止工作。

    (3)自動補水:當水箱水位降低到設置低位時,常閉電磁閥E1自動開啟,補水到正常水位。

     2、光伏部分工作原理:光伏發電係統利用半導體(ti) 材料的光伏效應,通過集熱器表麵的光伏發電板,直接將太陽能轉化為(wei) 電能。發電板與(yu) 蓄電池和逆變器相連,通過蓄電池儲(chu) 存電能,供係統使用;通過逆變器將電能並網供外部電網。

 

係統匹配

     1、基本參數:

    (1)用水人數:設計使用人數20人 。

    (2)用水定額:100L/人•日。

    (3)用水時間:24小時供應。

    (4)設計熱水溫度:50℃。(5)設計冷水溫度:5℃。

     2、係統設計計算:

    (1)設計小時耗熱量計算:22100W

    (2)設計小時熱水量:427.38L/h

    (3)集熱器麵積確定:本係統采用間接換熱係統,太陽能集熱器方向為(wei) 正南。根據《民用建築太陽能熱水係統工程技術手冊(ce) 》第4章應先算出直接換熱係統集熱麵積。

 

係統設備選型及說明

     1、保溫水箱:選用2噸的不鏽鋼保溫水箱,內(nei) 置直徑為(wei) 21mm、長度為(wei) 20m的SUS304不鏽鋼波紋盤管。保溫材料采用聚氨酯發泡保溫,保溫層厚度為(wei) 60mm。

     2、循環水泵:根據本係統特點,給本裝置配置兩(liang) 台水泵,一台由係統自發直流電作為(wei) 動力,作為(wei) 主循環泵,另一台由外部電網的交流電作為(wei) 動力,是係統備用循環泵。循環泵流量計算如下:

Qx=B2×Ac

     式中:Qx—集熱泵流量,L/s;

             B2—流量係數,B2=0.02/(㎡•s)

     3、光熱控製係統:

    (1)太陽能係統控製 :本係統采用間接換熱、溫差自動循環、自動補水、集中供水的運行方式,晴好天氣充分利用太陽能。

    (2)實時監控係統:監控係統采用NHR-8700真彩betway必威。

     4、光伏係統設備配置計算:

    (1)太陽能電池板配置:采用光伏平板集熱器,實現光伏、光熱一體(ti) 化。光伏平板集熱器外形尺寸為(wei) 1227mm×1045mm,根據42㎡集熱麵積計算,滿足熱力需要的光伏平板集熱器數量為(wei) 36塊。該光伏平板集熱器的光伏轉換層采用單晶矽材料,每個(ge) 集熱器為(wei) 100Wp,36塊光伏平板集熱器的總發電功率為(wei) 3600Wp。

    (2)控製器配置

     根據選用的直流水泵計算:180W/24V=7.,選配10A控製器一台。

    (3)蓄電池配置:設計直流水泵工作6小時/天,日耗電量為(wei) 180W×6h=10800WH。以連續陰雨2天保障自供電需要配置蓄電池:10800WH×2(天)/(24V×70%)=1285.7AH,因此,配置170AH蓄電池8塊。

 

主要設備:虹潤NHR-8700係列48路彩色數據采集betway必威

產(chan) 品圖示:

實現功能:

     ①實時監控數據采集,主要應用於(yu) 流量,溫度(7個(ge) 溫度點),壓力,以及光伏發電的電壓、電流、可變送的量。

     ②曆史數據:可根據係統要求進行數據保存和查閱並可進行實時數據記錄。

     ③通過LCD顯示係統工作狀況。

產(chan) 品圖片:

五、結束語

     係統采用新型光伏/光熱(PVT)收集器集光伏發電與(yu) 太陽能低溫熱利用為(wei) 一體(ti) ,是綜合利用太陽能源的新嚐試。

     本係統具有以下特點:

     1、係統應用高度自動化控製和監控係統保障係統的自行運行,能在無人值守的情況下全天24小時提供足量溫度適宜的生活熱水。

     2、同時係統通過使用自供電,大幅度降低了對外部使用量。正常情況下,不消耗外部能源。

     3、係統具有的自動化數據采集和記錄功能,滿足不同控製方式和匹配條件進行對比試驗的需求。

     4、係統中的熱傳(chuan) 導介質可保障太陽能電池板溫度和發電效率的基本穩定,一方麵能夠大幅度提高電池效率,另一方麵可同時回收利用電池板產(chan) 生的低溫熱量,從(cong) 而實現較高的綜合效率。同時在輸出相同能量的情況下比分離式太陽電池板和普通太陽集熱器占地麵積更少,是一種具有廣闊前景的新型太陽能綜合利用技術。

     虹潤NHR-8700係列48路彩色數據采集betway必威在現場安裝調試中,效果較好。在太陽能光伏發電係統中對整個(ge) 係統的關(guan) 鍵參數如流量、溫度、壓力等能實現高精度的采集和記錄,並能對數據結果可調閱、查詢,為(wei) 係統的正常運行提供有效的數據支撐。

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