Увод: „Паметни метеоролошки мозак“ фотонапонских електрана
Са великим развојем фотонапонских електрана, сложеношћу сценарија и усавршавањем рада, традиционални децентрализовани независни метеоролошки сензори постали су тешки да задовоље захтеве модерних електрана за конзистентност података, поузданост система и интелигентно доношење одлука. Интегрисане метеоролошке станице су се појавиле како то захтева „The Times“. Оне нису само једноставна акумулација више сензора, већ, кроз интегрисани дизајн, обједињену платформу података и дубоку интеграцију алгоритама, граде „паметни временски мозак“ за перцепцију и интелигентни одговор целе електране, постајући основна инфраструктура за дигиталну и интелигентну трансформацију фотонапонских електрана.
I. Основни концепт: Од дискретних података до конвергентне интелигенције
Кључни пробој интегрисане метеоролошке станице лежи у постизању надоградње затворене петље „перцепције – преноса – доношења одлука“:
Физичка интеграција: Кључни сензори као што су укупно сунчево зрачење, директно зрачење, расејано зрачење, температура задње плоче компоненти, температура и влажност околине, брзина и смер ветра, атмосферски притисак и падавине су високо интегрисани у робустан торањ који је оптимизован за аеродинамику и термодинамику. Ово елиминише грешку просторне репрезентативности података узроковану распоредом на више локација, осигуравајући да сви метеоролошки параметри потичу из „исте тачке и истог тренутка“, постављајући темеље за прецизно моделирање.
Фузија података: Уграђени високоперформансни колектор података синхронизује, стандардизује и спроводи прелиминарну контролу квалитета података из више извора у смислу времена, и отпрема их у облак или локални дата центар путем обједињеног комуникационог протокола (као што је 4G/5G, оптичко влакно), формирајући висококвалитетну и веома благовремену „метеоролошку коцку података“.
Интелигентно језгро: Интегришући могућности edge computing-а, може директно покренути основне алгоритме на крају станице, као што су израчунавање планарне ирадијанције (POA) у реалном времену, теоретска снага фотонапонских модула, препознавање временског стања (сунчано/облачно/кишовито) итд., постижући тренутну трансформацију из „сирових података“ у „доступне информације“.
II. Састав система и технолошке иновације
1. Интегрисани сензорски кластер
Комплет за праћење зрачења: Користи спектрално оптимизоване мераче зрачења пуног опсега истог нивоа (као што је ISO 9060:2018 класа А) и директне мераче зрачења са праћењем дана како би се осигурали тачни и упоредиви подаци о зрачењу. Неки напредни модели су интегрисани са снимачима целог неба како би се снимиле путање кретања облака у реалном времену.
Вишедимензионална перцепција околине: Високопрецизни ултразвучни анемометар и ветромер (без покретних делова и са ниским одржавањем), платинасти сензор температуре, капацитивни сензор влажности и падавина, сви су ојачани у дизајну за фотонапонска окружења (као што су јака електромагнетна поља и велика количина прашине).
Директно мерење статуса компоненти: Директно мерење температуре задњег слоја репрезентативних фотонапонских модула је најдиректнија основа за корекцију губитка температуре и процену услова дисипације топлоте.
2. Интелигентна јединица за прикупљање података и edge computing
Садржи вишеканално синхроно прикупљање, локално складиштење великог капацитета и функције настављања на тачкама прекида.
Опремљен је наменским алгоритамским моделом за фотонапонску индустрију, који може израчунати теоријску референтну вредност односа снаге и перформанси (PR) електране у реалном времену и генерисати прелиминарно предвиђање снаге и абнормални аларм.
3. Поуздан систем гаранције напајања и комуникације
Решење за напајање ван мреже „фотонапонски систем + складиштење енергије“ је усвојено како би се обезбедио непрекидни рад 7× 24 сата дневно.
Подржава двоструку редундантну комуникацију како би се осигурао стабилан пренос података у лошем времену.
Iii. Основни сценарији примене и стварање вредности
Проток података интегрисане метеоролошке станице је дубоко интегрисан у сваку оперативну везу фотонапонске електране, стварајући вишедимензионалну вредност:
Високопрецизно предвиђање и оптимизација трансакција капацитета за производњу електричне енергије
Подржавање предвиђања на више временских скала: Висококвалитетни и конзистентни подаци који се пружају представљају златни улаз за корекцију локализације модела нумеричког предвиђања времена (NWP) и модела предвиђања машинског учења. Могу значајно побољшати тачност краткорочног (од сата до дана унапред) и ултракраткорочног (0-4 сата) предвиђања снаге, смањити казне за процену мреже изазване одступањима предвиђања и пружити кључну основу за доношење одлука за спот трговање на тржишту електричне енергије.
Вредност случаја: Након постављања интегрисане метеоролошке станице у великој планинској електрани у провинцији Шанси, тачност њеног предвиђања за дан унапред повећана је на преко 93%, а годишњи трошкови процене смањени су за више од милион јуана.
2. Детаљна провера перформанси и прецизан рад и одржавање електрана
Прецизније мерење перформанси (PR анализа): На основу измерених података о зрачењу на POA и температури задње плоче, могу се спровести дневни и месечни прорачуни PR вредности и анализе трендова за целу станицу, сваки подниз и сваку инверторску јединицу, брзо идентификујући губитке перформанси узроковане слабљењем компоненти, зачепљењем, прљавштином и електричним кваровима.
Интелигентно вођење рада и одржавања: Интеграцијом модела падавина, брзине ветра и акумулације прашине (кроз анализу слабљења зрачења), динамички се формулише оптималан економски план чишћења. На основу података о температури и брзини ветра, оптимизујте одвођење топлоте и режим рада инвертора.
Рано упозоравање и дијагноза квара: Поређење разлика између теоријске производње електричне енергије и стварне производње електричне енергије у реалном времену и рано упозоравање на аномалије на нивоу низа (као што су вруће тачке, кварови на ожичењу).
3. Безбедност имовине и управљање ризицима
Интелигентна одбрана од екстремних временских услова: Праћење јаких ветрова у реалном времену (покретање режима против ветра праћења), јаке кише (активирање система за одводњавање), јаког снега (упозоравање на оптерећења компоненти), грмљавине (унапред припрема заштите од грома) итд., постижући трансформацију из „пасивног одговора“ у „активну одбрану“.
Осигурање и процена имовине: Обезбедити ауторитативне, континуиране и непроменљиве метеоролошке и еколошке записе, нудећи веродостојне доказе о подацима за трансакције имовином електрана, осигуравајуће захтеве и процену штете од катастрофа.
4. Подржите ефикасан рад бифацијалних модула и система за праћење
За електране које користе бифацијалне модуле, интегрисана метеоролошка станица не само да може да мери фронтално зрачење, већ су и подаци о расејаном зрачењу и рефлексији од тла кључни за процену добитка у производњи електричне енергије са задње стране.
Обезбедите најтачније податке о положају Сунца и зрачењу за хоризонталне једноосне и косе једноосне системе за праћење, постигнете динамичку оптимизацију углова праћења и максимизирајте хватање енергије.
Iv. Трендови развоја: Од система за праћење до основног мотора дигиталних близанаца у електранама
У будућности, интегрисане метеоролошке станице ће еволуирати ка вишем нивоу интелигенције и системске интеграције:
1. Дубока интеграција вештачке интелигенције: Коришћењем уграђених чипова вештачке интелигенције, постиже се предвиђање кретања облака на основу препознавања слике и самоучења, као и оптимизација модела предвиђања зрачења и снаге на основу историјских података.
2. Кључни чворови дигиталног близанца: Као најпрецизнији „сензор животне средине“ између физичке електране и дигиталне виртуелне електране, подаци у реалном времену су основни улаз који покреће симулацију, дедукцију и оптимизацију модела дигиталног близанца, постижући увежбавање стратегије и оптимизацију у виртуелном простору.
3. Учествујте у интеракцији мреже: Као „сензорски терминал“ агрегиране виртуелне електране (ВПП), он пружа брзо и поуздано предвиђање регулационог капацитета електране за мрежу, подржавајући помоћне услуге као што су регулација фреквенције и смањење вршних оптерећења за мрежу.
Закључак: Само прецизном перцепцијом може се кретати напред са светлошћу
Примена интегрисаних метеоролошких станица означава да је рад фотонапонских електрана ушао у нову фазу коју карактерише „прецизна перцепција у свим доменима, дубока интеграција података и интелигентно заједничко доношење одлука“. То поједностављује комплекс, трансформишући замршене метеоролошке параметре у јасна упутства која покрећу безбедан, ефикасан и интелигентан рад електране. Данас, са пуним паритетом фотонапонске енергије и све жестоком конкуренцијом, улагање у такав „паметни метеоролошки мозак“ више није само техничка опција за повећање прихода од производње електричне енергије; то је такође стратешки план за обезбеђивање безбедности имовине, побољшање основне конкурентности електрана и суочавање са будућим развојем енергетског интернета. То омогућава фотонапонским електранама да заиста поседују савремени производни капацитет „познавања времена, посматрања детаља и оптимизације рада“, и да стално и далеко напредују на путу искоришћавања светлосне енергије.
За више информација о метеоролошкој станици,
Молимо контактирајте Honde Technology Co., LTD.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Веб-сајт компаније:www.hondetechco.com
Време објаве: 17. децембар 2025.