由于社会经济转轨和蓬勃发展，能源问题十分严峻，大量使用的石化能源，导致环境污染持续恶化，因此，发展新能源成为对能源发展的重点方向。其中，太阳能光伏发电成为绿色能源的主力军。
传统的太阳能光伏组件监控的主要方式和缺点：
1.以往太阳能光伏组件多个串联，组成1个组串，多个组串并联成1个子阵，每个子阵的发电量由逆变器输出到电网。由于光伏组件之间串联，如有单个组件板出现的损坏，整条组串电路断路，正常运行的光伏组件电能也无法传输到逆变器上，大大降低了发电效率。
2.以往如出现个别光伏组件损坏，主要由根据以往发电量数据明显降低或人工区域巡检有明显光伏组件的损坏，才能判断光伏组件需要检修；由于太阳能发电厂，多是面积在几十亩甚至上百亩的空旷地区，区域面积大，排查难度大，常常出现光伏组件是否损坏无法准确判断，所损坏的光伏组件无法确定位置，运营维护成本高且效率低等情况。
负载功率确定：
确定太阳能发电功率及配置的前提是确定前端需要供电设备（负载）的功率及耗电量。通过实验检测手段我们可以确定负载的总功率P1，P1主要包括：摄像机及其加热器和无线设备功率以及逆变器转化的功率损失。实验检测得到的总功率P1，由此可以确定负载的日耗电量W1为：W1= P1*24.
若太阳能电池板和蓄电池组采用12V供电系统电压，则负载设备日耗蓄电池电容量：Q1=W1/12V=2*P1（AH）
太阳能电池方阵设计：根据负载设备日耗电量以及系统采用离网供电方式计算太阳能电池板数量。本设计拟采用单组电压为12V，单块功率为P2（W）的太阳能电池板。在忽略充电损耗的情况下，按每天平均日照时间3h计算，则单块太阳能板的日发电量为：
P2*3=3*P2 （Wh）
一般情况下充电损耗比率为10%左右，那么单块太阳能板的实际日发电量为：2.7* P2.
因此需要太阳能板的数量：
n=W/2.7P2≈9 *P1 /P2.
注: (设计时采用进一法取整).
如果考虑到设计系统为离网光伏发电系统，保证系统在冬天发电量比较低的情况下应考虑冬天日照时间每天为2.5小时 ，则：n≈11*P1/P2.
如果考虑阴雨雪天及衰减、灰尘、充电效率、雾霾等的损失等情况下的损失，以及考虑到阴雨天用电之后的蓄电池充电，应根据充满蓄电池天数相应增加太阳能电池板设计数量.
注:按照3天阴雨天电池板数量相应增加50%左右考虑.
蓄电池组容量设计：蓄电池是用来将光伏阵列产生的电能（直流）存储起来供后级负载（逆变器和交流负载）使用的部件，电池寿命由许多因素决定如放电速率，放电深度，循环次数和工作温度等，蓄电池的容量对保证连续供电是极其重要的。太阳能方阵每日所发电量除供设备消耗外，还要多出一部分电量存储到蓄电池内以备夜间及阴雨天使用。根据”设计规范”，设计中所配置的蓄电池组总容量应按如下公式计算：
其中: Q: 蓄电池组容量（Ah）；K:安全系数，取1.25；I:负荷电流（A）；T: 放电小时数（h）；η:放电容量系数； t: 实际电池所在地低环境温度数值；α: 电池温度系数（1/℃），当放电小时率≥10时，取α=0.006; 当放电小时率≥1时，取α=0.008;当放电小时率＜1时，取α=0.01。
以上信息由专业从事太阳能监控摄像头安装的云南华尔迪于2024/6/21 9:16:04发布
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