傳統(tǒng)能源的過度使用不但對環(huán)境產(chǎn)生了嚴(yán)重污染， 對氣候也產(chǎn)生了很大影響。明顯可以感覺到近年來異常氣候頻襲，極端天氣差異極大。今年夏季全球大范圍高溫刷新記錄，其他災(zāi)害像洪水臺風(fēng)也是時(shí)有發(fā)生。 加上今年爆發(fā)的俄烏沖突致使能源問題雪上加霜，油氣電費(fèi)等價(jià)格暴漲。如何更好解決能源問題？ 作為清潔能源的重要組成部分，太陽能光伏受到國內(nèi)外一致青睞，處于蓬勃發(fā)展的“風(fēng)口”之上。

下圖是光伏的主要組成部分：

（1）光伏面板組

安裝太陽能光伏面板組時(shí)要使用具有一定強(qiáng)度且有利于固定和支撐的金屬支架，在沙漠、沿海、極地、高山、風(fēng)口等一些地理環(huán)境比較惡劣或氣候條件比較復(fù)雜的地區(qū)，太陽能光伏面板組的支架要采用一些附加措施使其能夠承受大風(fēng)和冰雪堆積物的附加重量，避免因?yàn)樽匀坏摹⑷藶榈暮鸵恍┐髣游锏钠茐亩?。對太陽能光伏面板的框架有一定要求，太陽能光伏面板組的框架應(yīng)該盡量堅(jiān)固，要有足夠的硬度。同時(shí)重量要輕。由于所處環(huán)境的特殊性，需要對光伏面板進(jìn)行監(jiān)控，防止意外損壞，防水、排水、排氣等。 光伏面板位置并不固定，可能安裝在地面上、安裝在柱上、安裝在屋頂上，可能遇到房子破壞和盜竊問題等。需要測量風(fēng)速，溫度，水浸，光照度等參數(shù)。上述監(jiān)測采集和供網(wǎng)都可以通過鋇錸技術(shù)的4G工業(yè)路由器R10完成，特別是在一些不方面牽網(wǎng)線的地方， 4G工業(yè)路由器R10可以通過物聯(lián)網(wǎng)卡組建局域網(wǎng)，提供WiFi上網(wǎng)功能，也可以通過連接其他WiFi ，再通過以太網(wǎng)，WiFi等方式組建局域網(wǎng)進(jìn)行供網(wǎng)。除供網(wǎng)外，R10功能強(qiáng)大，還可以通過串口自行采集，透傳，或者作為modbus主從站進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。

（2）控制器和蓄電池

由于光照的差別，光伏系統(tǒng)并不穩(wěn)定，能量轉(zhuǎn)化時(shí)大時(shí)小，所以蓄電池接收的轉(zhuǎn)化能源不太一樣。連接在蓄電池和光伏面板之間的主要設(shè)備是控制器，它主要作用是對蓄電池進(jìn)行充放電管理，當(dāng)在工作時(shí)間內(nèi)蓄電池供電不足時(shí)，控制器自動切斷負(fù)載供電，對蓄電池進(jìn)行過放保護(hù)；當(dāng)蓄電池持續(xù)充電時(shí)，控制器對蓄電池進(jìn)行過充保護(hù)。

有一種比較特殊的光伏發(fā)電場景，就是外部沒有電源供電，全部依靠太陽能光伏轉(zhuǎn)化為蓄電池供電。 這個能量源依賴天氣，并不穩(wěn)定，在連續(xù)陰雨天氣下可能會存在供電不足無法監(jiān)控的情況，對監(jiān)控要求不嚴(yán)格的場景是被允許的，這主要是涉及到蓄電池配置，蓄電池如果足夠大， 可以保障監(jiān)控系統(tǒng)的用電，因太陽能膠體蓄電池的價(jià)格較高，不能因?yàn)轭櫦耙荒戤?dāng)中會出現(xiàn)幾次長的陰雨天而增加系統(tǒng)蓄電池配置，使系統(tǒng)在大部分時(shí)間內(nèi)蓄電池配置都處在浪費(fèi)的狀態(tài)，過多配置蓄電池的結(jié)果必然導(dǎo)致成本大幅上升。所以太陽能供電應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)允許發(fā)生概率較低的缺電現(xiàn)象，蓄電池獨(dú)立供電時(shí)間一般為4-10天。

在這個場景下， 鋇錸技術(shù)的BMS100 可以對蓄電池和控制器進(jìn)行測量，并建立聯(lián)動機(jī)制，并通過4G工業(yè)路由器R10供網(wǎng)，進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸監(jiān)測。

（3）逆變器

光伏逆變器是光伏發(fā)電和儲能系統(tǒng)的核心部件，光伏逆變器在整套系統(tǒng)中所占的成本不高，一般也就5%，但是如果沒有光伏逆變器，光伏設(shè)備就像空地里只立了幾個空板子，沒什么用處。光伏板將太陽能轉(zhuǎn)化為直流電，而逆變器將直流電轉(zhuǎn)變成大部分電器需要的交流電。通過RS485/RS232 采集光伏逆變器運(yùn)營狀態(tài)，電壓，電流，溫度，電弧，漏電，煙感等現(xiàn)場故障等情況，并通過4G工業(yè)路由器R10供網(wǎng)，數(shù)據(jù)傳輸上云等為光伏系統(tǒng)運(yùn)營提供保障。

審核編輯黃昊宇