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光伏

一、光伏發電

光伏發電站

光伏發電是利用半導體界面的光生伏特效應而將光能直接轉變為電能的一種技術,主要由太陽電池板、控制器和逆變器三大部分組成。

圖 1光伏發電站

塔式太陽能熱發電站

塔式太陽能熱發電站是利用大規模陣列拋物或碟形鏡面收集太陽熱能,通過換熱裝置提供蒸汽,結合傳統汽輪發電機的工藝,從而達到發電的目的。采用太陽能熱發電技術,避免了昂貴的硅晶光電轉換工藝,可以大大降低太陽能發電的成本。而且,這種形式的太陽能利用有個其他形式所無法比擬的優勢,即所收集的太陽能熱量可以儲存在巨大的容器中,在日落后幾個小時仍然能夠帶動汽輪發電。

圖 2塔式太陽能熱發電站

二、定日控制

無論是太陽能熱發電站還是光伏電站都存在一個復雜的定日控制問題,傳統的光伏發電站太陽能板或太陽能熱發電站的定日鏡的控制或采集均采用有線形式,而成千上萬的節點,線纜的鋪設和深埋造成施工、維護成本極高,并且還有高額的線纜成本。所以目前無論是光伏電站還是太陽能熱發電站,均慢慢轉向采用無線的形式進行數據交互。根據 ZLG 致遠電子 ZigBee 在光伏行業的成熟應用,現也逐漸應用于多個太陽能熱發電系統。

三、案例細節

該太陽能電站項目建設安裝了過萬片的反射鏡面,所有鏡面由電控系統控制轉動,每個鏡面集成兩個電機實現水平和垂直的轉動,確保反射的日光集中到塔上,電機采用步進電機伺服控制法,鏡面上安裝一小塊光伏板,產生電能給電控板供電,鏡面的實時角度數據通過 ZigBee 與控制中心連接下達。

應用方面重點關注:

1、由于節點眾多,必須將節點分成不同信道的局域網管理,每個網絡需區分不同的信道以避免同頻干擾,ZigBee 采用工業級無線模塊AW5161系列,配合 FastZigBee 大規模組網協議,快速實現組網。

2、每個局域網中的主節點(Router)與控制中心機房的通信可采用無線或有線(RS-485 總線、以太網)的形式,該項目采用有線傳輸,減少子網間的干擾,以加強整體網絡的穩定性。

3、天線須采用外接外置的全向天線,以確保通信質量。

4、該應用有低功耗需求,采用的AW5161系列無線模塊,具有出色的低功耗模式,并提供低功耗專用協議解決方案。

圖 3項目簡易拓撲結構圖

三、相關產品

1、ZigBee低功耗透傳模塊

2、ZigBee轉串口網關

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