一种基于定日镜和光伏板组合的云量实时监测系统的制作方法

一种基于定日镜和光伏板组合的云量实时监测系统
【技术领域】
1.本实用新型涉及塔式光热发电站技术领域，尤其涉及一种基于定日镜和光伏板组合的云量实时监测系统，该系统用于塔式光热电站。


背景技术：

2.定日镜是塔式太阳能光热发电站中最基本的聚光单元体，作为塔式太阳能热发电站的关键部位，它占有电站投资的主要部分和占据电站的主要场地。
3.随着光热发电技术的不断发展和进步，定日镜镜场呈现出面积大特点。100mw级光热电站通常需要布置上万面的定日镜，占地超过5平方公里。定日镜场中，局部出现多云，或多片状的云彩，聚集到吸热屏上的太阳光会有斑点，影响吸热器效率。云挡住太阳和离开太阳时会使吸热器接收的能量极速降低和升高，影响吸热器安全运行，这时聚光策略需适当快速调整。目前，基于气象卫星的云图预估云层移动的时间分辨率最小为30min，最小空间分辨率为2.5km2。覆盖率和实时性，无法满足局部被云遮挡的定日镜场控制的实时性需求，影响吸热器吸热效率及长期运行的安全性，进而影响光热电厂发电效率。
4.因此，有必要研究一种基于定日镜和光伏板组合的云量实时监测系统来应对现有技术的不足，以解决或减轻上述一个或多个问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型提供了一种基于定日镜和光伏板组合的云量实时监测系统，通过分析安装在定日镜上的光伏板的电压和电流变化，实时反馈该定日镜上的云层信息给定日镜控制系统，调度镜场运行，保护吸热器安全运行，提高吸热器吸热效率，提高光热电厂发电效率，本实用新型系统可用于光热发电系统。
6.一方面，本实用新型提供一种基于定日镜和光伏板组合的云量实时监测系统，所述云量实时监测系统包括：定日镜单元、光伏单元、数据采集单元、数据分析单元和控制单元，所述光伏单元设置在定日镜单元上，所述数据采集单元一端通过数据分析单元连接控制单元，另一端连接光伏单元，所述控制单元连接定日镜单元。
7.如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述定日镜单元包括定日镜和定日镜立柱，所述定日镜固定设置在定日镜立柱上。
8.如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述控制单元包括定日镜控制装置，所述定日镜控制装置设置在定日镜立柱上。
9.如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述定日镜包括镜面和背面，所述光伏单元设置在定日镜的镜面上。
10.如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述数据采集单元设置在定日镜的背面。
11.如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述数据采集单元包括电压信号测量仪和电流信号测量仪。
12.如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述数据分析单元设置在集控室内。
13.如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述云量实时监测系统还包括吸热器，所述吸热器安装在吸热塔上。
14.如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述吸热器与数据分析单元连接。
15.如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述光伏单元长为300mm，宽为300mm，输出电压为18v，功率为10w。
16.与现有技术相比，本实用新型可以获得包括以下技术效果：
17.本实用新型通过分析安装在定日镜上的光伏板的电压和电流变化，实时反馈该定日镜由于云遮挡导致的dni值变化，给定日镜控制系统，调度镜场运行，提高吸热器吸热效率及长期运行的安全性，提高光热电厂发电效率，该云量实时监测系统，成本低，实时性好。
18.当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。
【附图说明】
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
20.图1是本实用新型一个实施例提供的一种基于定日镜和光伏单元组合的云量实时监测系统工作流程图；
21.图2是本实用新型一个实施例提供的一种基于定日镜和光伏单元组合的云量实时监测系统的结构示意图。
22.其中，图中：
[0023]1‑
定日镜单元，2
‑
光伏单元，3
‑
数据采集单元，4
‑
定日镜立柱，5
‑
定日镜控制装置。
【具体实施方式】
[0024]
为了更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型实施例进行详细描述。
[0025]
应当明确，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0026]
在本实用新型实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本实用新型。在本实用新型实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
[0027]
如图1所示，本实用新型提供一种基于定日镜和光伏板组合的云量实时监测系统，所述云量实时监测系统包括：定日镜1、光伏单元、数据采集单元、数据分析单元和控制单元，所述光伏单元设置在定日镜单元上，所述数据采集单元一端通过数据分析单元连接控
制单元，另一端连接光伏单元，所述控制单元连接定日镜单元。
[0028]
所述定日镜单元包括定日镜1和定日镜立柱4，所述定日镜1固定设置在定日镜立柱4上。所述控制单元包括定日镜控制装置5，所述定日镜控制装置5设置在定日镜立柱4上。所述定日镜1包括镜面和背面，所述光伏单元2设置定日镜1的镜面上。
[0029]
所述数据采集单元3设置在定日镜1的背面。所述数据采集单元3包括电压信号测量仪和电流信号测量仪。所述数据分析单元设置在集控室内。所述云量实时监测系统还包括吸热器，所述吸热器安装在吸热塔上。所述吸热器与数据分析单元连接。所述光伏单元长为300mm，宽为300mm，输出电压为18v，功率为10w。
[0030]
本实用新型工作时如图2所示，所述数据采集单元3，实时采集光伏单元的电压、电流及功率信号，当有云遮挡时，输出功率变小，说明此时dni值下降，测量仪将dni值变化率传输到集控室；集控室进行数据分析，并把控制指令传输给定日镜控制装置5；
[0031]
所述定日镜控制装置5，控制定日镜1的镜面转动，定日镜1的镜面将太阳光反射到吸热器上。所述光伏单元2为光伏板。
[0032]
本实用新型通过分析安装在定日镜上的光伏板的电压和电流变化，实时反馈该定日镜由于云遮挡导致的dni值变化，给定日镜控制系统，调度镜场运行，提高吸热器吸热效率及长期运行的安全性，提高光热电厂发电效率，该云量实时监测系统，成本低，实时性好，本实用新型中所述dni值为direct normalirradiance值，表示阳光从太阳盘面直接照射到与光路正交的表面，称作直接辐射简写为dni值。
[0033]
以上对本技术实施例所提供的一种基于定日镜和光伏板组合的云量实时监测系统，进行了详细介绍。以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本技术的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本技术的限制。
[0034]
如在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求书并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求书当中所提及的“包含”、“包括”为一开放式用语，故应解释成“包含/包括但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。说明书后续描述为实施本技术的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本技术的一般原则为目的，并非用以限定本技术的范围。本技术的保护范围当视所附权利要求书所界定者为准。
[0035]
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。
[0036]
应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0037]
上述说明示出并描述了本技术的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本技术
并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述申请构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本技术的精神和范围，则都应在本技术所附权利要求书的保护范围内。