12、光伏系统与空间太阳能电池的监测、校准及测试

光伏系统与空间太阳能电池的监测、校准及测试

1. 光伏系统监测

1.1 监测目的

对光伏系统进行监测具有多方面的原因，主要可分为用户反馈、性能验证和系统评估三类。用户反馈可通过不同形式的显示屏来实现，从简单的逆变器指示灯到大型交互式墙面展示，能让用户直观了解系统运行状态及其带来的益处。性能验证则是为了测量系统输出，并与预期进行对比，可能涉及电力销售或“绿色证书”评估，其计量的复杂程度和成本取决于测量的数量和精度。系统评估主要针对特殊系统，旨在详细了解其组件的运行情况，但如今由于光伏系统的运行已被充分记录，全面监测和数据分析的成本通常难以得到合理的解释。

1.2 监测设备

• 显示屏 ：是监测的核心。简单的显示屏可作为逆变器的一部分，但会限制逆变器的安装位置。远程显示屏更易于安装，可通过逆变器或电缆中的电表获取数据，部分还采用短程无线电传输避免布线成本。常见的显示数据包括瞬时功率和总能量，大型显示屏还会展示对公众更有意义的衍生值。
• 数据采集系统 ：主要分为记录仪和计算机两种类型。记录仪结构简单、坚固，但缺乏灵活性且成本较高；计算机系统设置和调试较慢，但操作模式和自定义设置更丰富，基于台式 PC 的系统成本可能更低。具体选择取决于项目的监测策略。
• 传感器 ：光伏系统可监测的输入无限制，但大多数系统需要测量输入和输出能量、环境和系统变量。常见的监测变量及对应的传感器和精度要求如下表所示：
  | 参数 | 传感器 | 精度 | 精度说明 | 备注 |
  | — | — | —