Войти
Тестовое поле «Открытый солнечный свет» ( OSOTF) - это проект, организованный по принципам открытого исходного кода, который полностью связан с сетью тестовая система, которая непрерывно контролирует производительность многих солнечных фотоэлектрических модулей и сопоставляет их характеристики с длинным списком высокоточных метеорологических показаний.
Как солнечная фотоэлектрическая промышленность растет, растет спрос на высококачественные исследования в области проектирования и оптимизации солнечных систем в реалистичных (а иногда и экстремальных) условиях вне помещений, например, в Канаде. Чтобы удовлетворить эту потребность, партнерство сформировало Открытое поле для испытаний солнечных батарей на открытом воздухе (OSOTF). OSOTF был первоначально разработан в тесном сотрудничестве между руководителем Джошуа М. Пирс из Королевского университета (ныне Michigan Tech ) и Центром прикладных исследований устойчивой энергетики (SEARC) в колледже Св. Лаврентия, возглавляемом Адегбойега Бабасола. Это сотрудничество быстро расширилось, и теперь в него входят несколько отраслевых партнеров, и OSOTF был переработан, чтобы предоставлять критически важные данные и исследования для команды.
OSOTF - это полностью подключенная к сети испытательная система, которая непрерывно контролирует выходную мощность более 100 фотоэлектрических модулей и сопоставляет их характеристики с длинным списком высокоточных метеорологических показаний. Результатом совместной работы стала одна из крупнейших в мире систем для такого детального анализа, которая может предоставить ценную информацию о фактических характеристиках фотоэлектрических модулей в реальных условиях. В отличие от многих других проектов, OSOTF организован по принципам открытого исходного кода.
Все данные и анализ, когда они будут завершены, будут в свободном доступе для всего фотоэлектрического сообщества и широкой публики.
Первый проект OSOTF количественно оценивает потери из-за снегопада солнечной фотоэлектрической системы, обобщает эти потери для любого местоположения с данными о погоде и рекомендует передовые методы проектирования систем в снежном климате. Эта работа была выполнена путем создания синтетического дня с использованием эмпирических данных OSOTF. Это применение OSOTF широко освещалось в СМИ.
Эта система стала возможной благодаря Совету по естественным наукам и инженерным исследованиям Канады и другим материалам и сотрудничество с:
Разработка этой испытательной установки является свидетельством приверженности фотоэлектрической промышленности к постоянным инновациям, и исследователи надеются, что это станет ценным инструментом для обеспечения развития устойчивой энергосистемы во всем мире.
На открытом воздухе на открытом воздухе Test Field состоит из двух незаметных испытательных стендов, самый большой из которых расположен на крыше нового здания Wind Turbine and Trades в колледже Святого Лаврентия и вмещает 60 коммерческих фотоэлектрических панелей, которые разделены между восемью углами. 5,10,15,20,30,40,50 и 60 градусов. Живое видео для тестового поля открыто онлайн. Полный доступ к данным доступен здесь.
Второе испытательное поле расположено на плоской крыше в колледже Святого Лаврентия и состоит из двух коммерческих систем с балластной крышей. Живое видео этого испытательного поля также доступно в Интернете
Кроме того, оно было разработано в рамках предварительного исследования влияния снега на фотоэлектрические характеристики, финансируемого Sustainable Energy Technologies. Он состоит из 16 панелей, установленных под углом от 0 до 70 градусов, по две с шагом 10 градусов. Контролируя мощность панели, приток солнечной энергии, снегопад и метеорологические факторы, потери из-за снегопада могут быть определены для общей системы под разными углами. Кроме того, измерения тепловых панелей позволяют лучше понять механизмы осыпания снега. Был разработан ряд алгоритмов анализа, которые позволяют осуществлять постоянный анализ данных для определения таких факторов, как коэффициент снежного покрова с использованием анализа изображений, коэффициент производительности и расчетные потери / выгоды из-за снегопада. Подробное описание датчиков и измерений, использованных в исследовании, можно увидеть ниже.
Открытое солнечное поле для испытаний на открытом воздухе спроектировано как ультрасовременный испытательный комплекс на открытом воздухе, что делает его одним из лучших в области фотоэлектрических испытаний. кровати в Северной Америке. Возможности этого испытательного стенда показаны в следующей таблице.
| Измерение | Устройство | Описание | Точность |
| Прямое солнечное излучение | Пиранометр CMP-22 | Устройство вторичного эталона высочайшего качества, калибровка напрямую прослеживается до мировых радиометрических данных Справка в Давосе, Швейцария | <1% |
| Рассеянное солнечное излучение | Пиранометр CMP-22 | Устройство вторичного эталона высочайшего качества, калибровка которого напрямую связана с мировым радиометрическим эталоном в Давосе, Швейцария, оснащенная регулируемой тенью band | <1% |
| Solar Radiation-Albedo | Пиранометр CMP-11 | Устройство вторичного эталона, калибровка напрямую связана с Мировым радиометрическим эталоном в Давосе, Швейцария. | <2% |
| Скорость и направление ветра | RM-young wind monitor | Стандартный интегрированный датчик скорости и направления ветра ВМО. | +/- 3 м / с +/- 3 ° |
| Температура / относительная влажность | Rotronic HygroClip | Встроенный датчик температуры / относительной влажности с защитой от излучения. | RH: +/- 1,5% Температура: +/- 0,2 C |
| Глубина снега | Ультразвуковой датчик глубины снега SR50 | Обеспечивает точные показания снега на земле с помощью калиброванные ультразвуковые импульсы. Может дать общую высоту снежного покрова и скорость его накопления / оседания. | +/- 0,4% |
| Система сбора данных | Campbell Scientific CR1000 | Промышленный стандарт для высокоточного мониторинга окружающей среды. Расширен мультиплексорами для приема более 106 точечных измерений | +/- 0,12% |
| Фотографии | IP-камера StarDot NetCam | Камера высокого разрешения, фотографирующая матрица с 5-минутными интервалами. Фотографии будут использоваться с настроенным программным обеспечением для анализа изображений, чтобы дать: покрываемую площадь, скорость накопления, скорость скольжения. | 3-мегапиксельный датчик |
| Температура панели | Специальная термопара Т-типа | Мониторинг температурных профилей панели с использованием провода термопары Т-типа с особыми пределами погрешности. Присоединяется к твердотельным мультиплексорам со встроенной компенсацией холодного спая. | +/- 0,5 C |
| Мониторинг мощности панели | Пользовательские преобразователи с MPPT | Мониторинг панелей осуществляется с помощью запатентованного преобразователя мощности постоянного тока, откалиброванного с помощью приборов, соответствующих требованиям NIST. Этот датчик измеряет Vmp и Imp через регулярные интервалы сбора данных. Использование устройства MPPT с КПД 99,7% гарантирует, что точка максимальной мощности постоянного тока панели в любых реальных условиях известна | <1% |
| Спектральное распределение | Спектрометр Ocean Optics USB4000 | Высококачественный спектрометр позволяет осуществлять мониторинг спектральных эффектов в диапазоне чувствительности ФЭ. Это может быть чрезвычайно полезно при мониторинге практических соотношений производительности и при исследовании влияния Albedo на характеристики PV | >Линейность с поправкой на 99,8%, спектральный диапазон 200–1100 нм |
