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太阳能资源评估观测系统和辐射观测站
当电力、煤炭、石油等不可再生能源频频告急,能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈时,太阳能作为一种安全、可再生的清洁能源,越来越引起人们的关注。更多的国家开始实行“阳光计划”,把太阳能的商业化开发和利用作为重要的发展趋势,从而寻求经济发展的新动力。但随着太阳能资源的成功利用和快速发展,相关新能源行业,特别是太阳能发电,太阳能水热系统,建筑节能等都迫切要求了解太阳能资源情况及其相关气象数据资料。现有的观测设备和观测资料远远不能满足要求。因此,WUSH-SOLAR太阳能资源评估观测系统正是根据太阳能资源评估、太阳能系统监测的需要,并结合国外太阳能观测系统的先进经验设计、制造的。全面应用于太阳能研究、太阳能光伏发电、PV效率研究、太阳能集热器、太阳能建筑等方面。
典型应用
  1. 太阳能资源评估、太阳能光伏发电
  2. 太阳能系统监控、大气能量平衡研究
  3. 卫星反演得到的太阳辐射数据校准和验证
  4. 热应力研究、热交换研究、气候变化研究
设计依据
  1. 《气象仪器和观测方法指南》WMO
  2. 《地面辐射基准站网操作手册(第2.1 版)》WMO WCRP BSRN
  3. 《基准辐射观测业务规范(试行)》中国气象局
  4. 《国家气候观象台观测系统功能设计》中国气象局
  5. 《GB-T6495.1-1996 光伏器件 第1,2 部分 》 
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系统分类:系统内产品类型及特性
产品类型 应用特性 测量要素
WUSH-SOLAR1000太阳能资源评估观测系统 研究级太阳能资源评估观测系统;主要应用于太阳能资源评估卫星校正基准站和太阳能资源评估观测系统标校站 ●九路光电辐射表,分别测量东、南、西、北、纬度+15°、纬度-15°、纬度、跟踪架和旋转架九个方向的总辐射;其中一只光电总辐射表配备遮光板随太阳旋转,可以测量总辐射、散射辐射、直接辐射
●九路热电辐射,分别测量东、南、西、北、纬度+15°、纬度-15°、纬度、跟踪架和水平面九个方向的总辐射
太阳直接辐射
●常规气象要素测量
●光伏发电功率测量,含太阳板电压、电流、温度和太阳能最大功率点等
WUSH-SOLAR800太阳能资源评估观测系统 工业级太阳能资源评估观测系统;应用于太阳能资源利用观测站 ●三路光电辐射表,分别测量南、纬度和旋转架三个方向的总辐射;其中一只光电总辐射表配备遮光板随太阳旋转,可以测量总辐射、散射辐射、直接辐射
●三路热电辐射,分别测量南、纬度、水平面三个方向的总辐射
●常规气象要素测量
●光伏发电功率测量,含太阳板电压、电流、温度和太阳能最大功率点等
WUSH-SOLAR500太阳能资源评估观测系统 能满足太阳能应用探测基本要素需求的评估观测系统;用于光伏发电厂的太阳能监测和服务 ●一路光电辐射表,配备遮光板随太阳旋转,可以测量总辐射、散射辐射、直接辐射
●二路热电辐射,分别测量纬度和水平面方向的总辐射
WUSH-BSRN1000辐射站 该设备是参照世界气象组织世界气候研究计划(WCRP)下地面辐射基准站网(BSRN)的要求生产制造的。坚持以测量方法、校准和准确度等方面均遵循可实现的最高标准的方式,提供现代化的地表辐射通量的连续、长期和频繁采样的测量。用于国家级地面辐射基准站;其目标和任务是为校正星载仪器估算地表辐射收支(SRB)和通过大气的辐射提供数据,监测地表辐射通量的区域趋势 基本测量观测项目有:
●太阳直射辐照度
●太阳总辐照度
●散射辐照度
●大气长波辐照度
大气辐射研究的其他测量项目有:
●太阳反射辐照度和地面长波辐照度
●太阳紫外辐照度
●光合有效辐照度
●辅助要素测量
WUSH-RAD1000辐射站 与WUSH-BSRN1000 辐射站采用同样的设计理念,其辐射传感器均采用一级辐射表,使其性价比得到极大提升。应用于辐射观测一级站、二级站和三级站 ●一级站观测内容:直接辐射、总辐射、散射辐射、反射辐射和净全辐射
●二级站观测总辐射和净全辐射
●三级站观测总辐射
功能特点:
  1. 精确和被认可的多种传感器可供选择。研究级和基准站系统中辐射仪器使用国际标准化组织(ISO)和WMO有关各种辐射表分级中最高档次的仪器作为日常业务工作用仪器;准确度满足BSRN规定的要求。工业级系统和辐射一级站、二级站和三级站业务中推荐使用一级辐射表,大幅降低购置成本,其性价比得到极大提升的同时有保证了观测数据的准确性。
  2. 已验证的专家算法和数据处理技术确保数据真实可靠。并坚持以测量方法、校准和准确度等方面均遵循可实现的最高标准的方式,提供现代化的地表辐射通量的连续、长期和频繁采样的测量。
  3. 辐射设备配套装置均采用最新技术,将其可能引起的不确定度降至最低。如太阳能跟踪系统采用主动式光电自动跟踪器,精准跟踪太阳轨迹;系统时间由GPS授时,确保系统时间准确;辐射表加装强制通风设备,较少热偏移。
  4. 高可靠性:卓越的电磁兼容设计和严格的环境适应性设计使其能在各种恶劣环境下可靠工作;大批量的业务化使用和长期运行使其可靠性得到充分验证。
  5. 灵活性:硬件上采用积木式设计,观测要素可根据观测点的需求灵活配置,所有的自动气象站都具有可扩充性以适应将
    来增加其它观测要素的潜在需求。软件设计按照中国气象局对于未来业务系统发展规划要求,加强系统的扩展能力和兼容性,充分保证满足不断完善的地面观测任务和需求。
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