光伏产业中的传感器探讨 论文

第一篇：光伏产业中的传感器探讨 论文

兰州职业技术学院光伏材料加工与应用技术

《自动检测与传感器技术》

光伏产业中的传感器探讨

系别：机电工程系

专业：光伏材料加工与应用技术班级：12级光伏（1）班学号：20121462

姓名：张亮

光伏产业中的传感器探讨

引言

随着现代工业的发展，全球能源危机和大气污染问题日益突出，传统的燃料能源正在一天天减少，对环境造成的危害日益突出，新能源的研发尤为重要，希望可再生能源能够改变人类的能源结构，维持长远的可持续发展，这之中太阳能以其独有的优势而成为人们重视的焦点。在利用太阳能发电的方案中，光伏发电正在逐渐兴起，传统的测量控制系统已经无法满足科技日新月异的节奏，本文中的众多传感器在现代光伏产业中起到了举足轻重的作用，减轻了人力的浪费，方便统一管理，实施监控以获得实时的参数，对光伏的生产、课题研究提供最有效的帮助。本文涉及到的各类传感器，全方位监测，以实现自动检测控制的目的，方法简单有效。

关键字：温度传感器、湿度传感器、追日传感器、风向传感器、风速传感器、日照时数传感器、霍尔电流传感器

1.温度传感器

温度传感器，使用范围广，数量多，居各种传感器之首。温度传感器热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。温度传感器热电阻大都由纯金属材料制成，目前应用最多的是铂和铜，此外，现在已开始采用甸、镍、锰和铑等材料制造温度传感器热电阻。

温度传感器的发展大致经历了以下三个阶段：一是传统的分立式温度传感器（含敏感元件），主要是能够进行非电量和电量之间转换。二是模拟集成温度传感器/控制器。三是智能温度传感器。目前，国际上新型温度传感器正从模拟式想数字式、集成化向智能化及网络化的方向发展。

温度传感器按传感器与被测介质的接触方式可分为两大类：一类是接触式温度传感器，一类是非接触式温度传感器。

温度传感器在光伏系统中是不可缺少的，有了它将会自动检测太阳电池板的温度、空气温度，为系统提供最准确数据，通常与它匹配使用的还有下面介绍的湿度传感器。

2.湿度传感器

湿度传感器，分为电阻式和电容式两种，产品的基本形式都为在基片涂覆感

湿材料形成感湿膜。空气中的水蒸汽吸附于感湿材料后，元件的阻抗、介质常数发生很大的变化，从而制成湿敏元件。利用湿敏元件的电器特性随温度的变化而变化的原理进行测量。

3.追日传感器

追日传感系统主要由4个光敏电阻，俯仰角跟踪电路，方位角跟踪电路和驱动电路组成。由于该结构成对称组态，故当追日传感器正对太阳时，4个光敏传感器阻值相同。当该装置于太阳成一定角度时，由于遮光板会遮挡住太阳光，使得左右或上下的光敏传感器阻值产生偏差产生差分信号。

只要传感器没有正对太阳，由于挡光系统的作用，必会引起光敏传感器阻值产生偏差，因而引起的东西跟踪信号或是上下跟踪信号被送如到驱动电路中，使得电机发生相应的跟踪行为，达到跟踪的目的。当一次跟踪动作完成时，追日传感器正对太阳，光敏传感器阻值相同，没有发出差分信号，跟踪正确。等待太阳移动一定角度是载进行下一次跟踪。

追日传感模块可以安装在太阳能跟踪系统中，让整个机构对太阳进行跟踪，以更有效地将太阳能转化为热能，机械能，电能和化学能。其中，光能热能化利用最为广泛，开发最为普遍。本装置也可应用在家庭，为家庭提供绿色能源，或是应用在大型光伏电厂。现在，太阳能光能的应用也正在慢慢兴起，即太阳能照明系统。该系统通过追日传感器对太阳进行跟踪，再由光纤引入太阳光，对相应场所进行照明，比如地下室太阳能光能照明系统。因此，这种照明是一种环保节能的照明方式，可以有效减少化石燃料的使用，减少温室气体的排放，保护地球环境。同时该传感器也可以应用在普通光源跟踪器而应用在其它方面。

4.风向传感器

风向传感器，是一种以风向箭头的转动探测、感受外界的风向信息，并将其传递给同轴码盘，同时输出对应风向相关数值的物理装置。风向传感器由风杯、传感器主体、电路模块、传输电缆等装置构成。可测量室外环境中的近地风向，按工作原理可分为光电式、电压式和罗盘式等。

风向传感器体积小、重量轻，便于野外携带和组装；系统采用低功耗环保节能设计和数字处理技术，检测精度高；量程宽，稳定性好；数据信息显示线性度高，信号传输距离长，抗外界干扰能力强；结构设计合理，可准确定位。

5.风速传感器

风速传感器风速、风量（风量=风速x横截面积）大小，能够对风速风量进行实时显示，是通风安全参数测量的重要仪表。在光伏系统中，风速传感器对太阳能发电站的电池板进行控制（主要运用于高倍聚光、双轴跟踪等），在风力超过一定值以后，转动电池板，使之不被破坏。

一个优质的风速传感器应具备以下特点：自动调节零点功能；自动调节灵敏度功能；就地显示测量值；声光报警功能；稳定性好。

6.日照时数传感器

日照时数传感器由高透光学玻璃罩、感光元件、信号处理电路、时钟运算电路、表体等部分组成。经过校正的辐射感光元件将环境中的辐射值传递给传感器内部的信号处理电路，处理器一旦判断信号大于120W/m2即开始计时，计时为累加方式，直至当天24点时刻后自动清零。在此期间，外界可随时向传感器获取累计日照时数值。

设备特点：集成实时时钟，可通过数据线自动校时；低功耗设计，一次更换电池最低使用1年；可选模拟电压/电流、PWM或RS485信号输出。

7.霍尔电流传感器

光伏作为清洁能源，具有低污染、高效率等优点，电流电压传感器作为核心检测元器件，在光伏整体发电的过程起到至关重要的作用。基于霍尔闭环原理的电流传感器在光伏汇流箱中的基本应用，针对光伏阵列中的每一块电池板的电流进行监测，及时发现“鸟粪效应”，并且使电站维护人员尽快对电池板进行调整，尽可能的是电池板的效应最大化。

霍尔传感器不论是开环还是闭环原理，基本的性能区别不大，基本的优点在于：响应时间快、低温漂、精度高、体积小、频带宽、抗干扰能力强、过载能力强。

PCB霍尔电流传感器基于磁平衡式霍尔原理，即闭环原理，当原边电流IP产生的磁通通过高品质磁芯集中在磁路中，霍尔元件固定在气隙中检测磁通，通过绕在磁芯上的多匝线圈输出反向的补偿电流，用于抵消原边IP产生的磁通，使得磁路中磁通始终保持为零。经过特殊电路的处理，传感器的输出端能够输出精确反映原边电流的电流变化。

霍尔电流传感器具备以下一些特点：采用镀金焊针，在高潮湿及高温氧化条件下具有导电性好，抗氧化能力强的特点；采用闭环霍尔原理，具有精度高，响应时间快的特点；体积小，低温漂，故障率低。

由于成本的问题，传统的光伏汇流箱是不需要霍尔电流传感器来对电池板的电流进行监测的，但是随着光伏系统的不断完善，对于电池板的电流进行监测也相应的增加。JCE15-TSNP系列霍尔电流传感器是对每一路的光伏电池板电流进行监测，按照光伏汇流箱分4路、6路、8路、12路、16路等，电流传感器也按照路数相对应进行匹配，霍尔电流传感器采用单电源+5V供电，输出信号是2.5V±0.625V,输出的信号给信号采集装置，转换成RS485信号，然后再准换成RS232信号，最终送到监控室。

结语

太阳能是已知的最原始的能源，清洁可再生，分布广泛。而在太阳能利用系统中，如何提高能源的利用效率是关键，因此，传感器的使用显得尤为重要。传感器具有结构简单，性能稳定，并且能达到较高的稳定性，结构合理紧凑，实用性强，可以有效利用太阳能。

第二篇：光伏产业优惠政策

国家发展改革委关于发挥价格杠杆作用

促进光伏产业健康发展的通知

发改价格[2013]1638号

各省、自治区、直辖市发展改革委、物价局：

为充分发挥价格杠杆引导资源优化配置的积极作用，促进光伏发电产业健康发展，根据《国务院关于促进光伏产业健康发展的若干意见》（国发[2013]24号）有关要求，决定进一步完善光伏发电项目价格政策。现就有关事项通知如下：

一、光伏电站价格

（一）根据各地太阳能资源条件和建设成本，将全国分为三类太阳能资源区，相应制定光伏电站标杆上网电价。各资源区光伏电站标杆上网电价标准见附件。

（二）光伏电站标杆上网电价高出当地燃煤机组标杆上网电价（含脱硫等环保电价，下同）的部分，通过可再生能源发展基金予以补贴。

二、分布式光伏发电价格

（一）对分布式光伏发电实行按照全电量补贴的政策，电价补贴标准为每千瓦时0.42元（含税，下同），通过可再生能源发展基金予以支付，由电网企业转付；其中，分布式光伏发电系统自用有余上网的电量，由电网企业按照当地燃煤机组标杆上网电价收购。

（二）对分布式光伏发电系统自用电量免收随电价征收的各类基金和附加，以及系统备用容量费和其他相关并网服务费。

三、执行时间

分区标杆上网电价政策适用于2013年9月1日后备案（核准），以及2013年9月1日前备案（核准）但于2014年1月1日及以后投运的光伏电站项目；电价补贴标准适用于除享受中央财政投资补贴之外的分布式光伏发电项目。

四、其他规定

（一）享受国家电价补贴的光伏发电项目，应符合可再生能源发展规划，符合固定资产投资审批程序和有关管理规定。

（二）光伏发电项目自投入运营起执行标杆上网电价或电价补贴标准，期限原则上为20年。国家根据光伏发电发展规模、发电成本变化情况等因素，逐步调减光伏电站标杆上网电价和分布式光伏发电电价补贴标准，以促进科技进步，降低成本，提高光伏发电市场竞争力。

（三）鼓励通过招标等竞争方式确定光伏电站上网电价或分布式光伏发电电价补贴标准，但通过竞争方式形成的上网电价和电价补贴标准，不得高于国家规定的标杆上网电价和电价补贴标准。

（四）电网企业要积极为光伏发电项目提供必要的并网接入、计量等电网服务，及时与光伏发电企业按规定结算电价。同时，要及时计量和审核光伏发电项目的发电量与上网电量，并据此申请电价补贴。

（五）光伏发电企业和电网企业必须真实、完整地记载和保存光伏发电项目上网电量、自发自用电量、电价结算和补助金额等资料，接受有关部门监督检查。弄虚作假的视同价格违法行为予以查处。

（六）各级价格主管部门要加强对光伏发电上网电价执行和电价附加补助结算的监管，确保光伏发电价格政策执行到位。

一、标杆电价执行期限的决定

根据国发〔2013〕24号《国务院关于促进光伏产业健康发展的若干意见》，标杆电价、电价补贴执行期限为20年（光伏发电项目自投入运营起，即240个月），因此电站计算周期为20年+建设期模式。

二、电价及补贴的深度分析

根据财建[2013]390号《关于分布式光伏发电实行按照电量补贴政策等有关问题的通知》、发改价格[2013]1638号《国家发展改革委关于发挥价格杠杆作用促进光伏产业键康发展的通知》，国家对分布式光伏发电项目实行按照全电量补贴的政策、不论自发自用部分还是上网部分按电量给予补贴，补贴资金通过电网企业转付给分布式光伏发电项目单位。

由于分布式项目补贴为电网转付中央财政补贴，其补贴对象为可再生能源发电企业，国家税务总局公告2013年第3号《关于中央财政补贴增值税有关问题的公告》，此部分补贴无需缴纳增值税。

地方政府给予的额外光伏电站度电补贴由于涉及到国家上网标杆电价的改动，江苏、辽宁等地方补贴政策肯定会有进一步调整的可能，目前地方补贴政策尚未出台，地方对于上网光伏电站的补贴肯定也会有进一步下调。

分布式光伏发电系统自用有余上网的电量，由电网企业按照当地燃煤机组标杆上网电价收购，其电价中明确包含脱硫等环保电价。分区标杆上网电价政策适用于2013年9月1日后备案（核准），以及2013年9月1日前备案（核准）但于2014年1月1日及以后投运的光伏电站项目；电价补贴标准适用于除享受中央财政投资补贴之外的分布式光伏发电项目。

第三篇：光伏产业调研提纲（推荐）

光伏产业调研提纲

1、企业当前运行情况？（主要产品，一年来的订单情况、产能发挥情况、生产经营情况、6.30前后形势比较）

2、产品市场价格的波动情况，对企业盈利的影响？

3、主要原材料、设备、易耗材料的价格变动情况？

4、产品的市场销售方向（国内配套、销信海外）？

5、产品技术水平参数，在同行业中的地位？

6、当前行业发展的主要困难是什么（资金、劳动力、技术、市场）？

7、对当前行业发展趋势的判断（哪个环节是热点、行业盈利水平预测、技术发展趋势、行业内企业竞争或协作的趋势、光伏产品向哪些应用延伸）？

8、对国内来年光伏市场的预测？

9、光伏与其他太阳能产品之间比较，具备哪些特点？

10、企业发展的定位（提升产品、突破技术、优化管理、参与资本运作、产业链条方面的延伸）

11、对政府支持光伏行业发展的建议（引导市内企业之间如何合作、行业之间如何融合、支持产品出口政策等）？

第四篇：太阳能光伏产业工作总结

真抓实干出实效 主动作为谱新篇

太阳能光伏产业是**市战略性新兴产业重点支持和发展的领域之一。位于常熟市的**光伏高技术特色产业基地现已集聚光伏企业50余家，产品涵盖光伏组件、光伏产品应用、光伏系统、测试设备、EVA、太阳能绝缘背板、钢化玻璃等方面，初步形成了创新能力强、产业链丰富、配套不断完善的光伏高新技术产业集群。面对光伏产业依然严峻的形势，**光伏特色产业基地努力扩大产业影响，拓展产业链条，发挥产业集聚效应，维持了快速健康地发展。预计2015 年实现产值200亿元，同比增长10%以上。

一是努力扩大产业影响力。近年来，基地多措并举，引进来和走出去相结合，多渠道扩大产业影响。借助光伏协会及光伏战略技术联盟为平台，邀请国内外众多知名光伏专家学者莅临指导；与美国美南中国专家协会联合会合作，利用科技人才创业服务平台，加速吸引光伏产业的海内外优秀人才和项目；有效运用政府搭台，企业唱戏的形式，组织人员积极参加国内各个大型光伏展会，宣传和推广基地和相关企业；先后派遣上百人次赴上海、浙江，**等地拜访潜在客户，全面开拓光伏相关市场。2015年，前来基地考察交流的国内外客商超过30批次，产业的知名度得到显著提升。

二是发挥产业集聚效应。目前，入驻基地的光伏企业已超过50家，形成了相当完备的光伏组件及其配套产品产业链。龙头企业阿特斯和中利腾晖销售情况有了较大增长，有效带动基地整体产值的提高；福斯特、**中来两家公司顺利上市；赛历、广晟、长发、华融等一批配套企业销售突破亿元，瑞德、英特美、泰岳等一批配套企业销售突破5000万元；基地本地化采购稳步推进，近10家基地企业加入到采购群中，有效拉动了内需。另外，基地有针对性地洽谈了博硕光电的光伏自动化设备，宁夏小牛的串焊机设备，釜川科技的清洗设备等多个项目，正将产业链延伸到光伏精密机械和光伏电站应用方面。

三是加快产业转型升级。基地内企业原上马的光伏项目仍以生产低附加值的组件配套产品的居多，对产业的引领作用甚微。近年来，基地在项目的引进中优先选择光伏精密机械设备类和光伏电站应用类等中高端类光伏产业项目，努力扩大光伏精密机械设备类的规模，形成一整套太阳能光伏发电设备设计、安装、调试、维护的服务体系。支持中利腾晖、阿特斯、**中来等龙头领军企业不断丰富产品链和加强技术研发及创新，鼓励各类中小光伏企业建立更完善的技术研发创新体系，促进基地光伏产业技术革新，实现转型升级。

第五篇：国内光伏产业介绍

中国光伏产业简介

所谓“光伏产业”__利用太阳能的最佳方式是光伏转换，就是利用光伏效应，使太阳光射到硅材料上产生电流直接发电,以硅材料的应用开发形成的产业链条称之为“光伏产业”，包括高纯多晶硅原材料生产、太阳能电池生产、太阳能电池组件生产、相关生产设备的制造等。

太阳能是未来最、和的能源，正在把的开发利用作为能源革命主要内容长期规划，光

伏产业正日益成为国际上继

IT、微电子产业之后又一 爆炸式发展的行业。使用太阳能不会造成环境污染，是理想的绿色能源。但原料开采和生产光伏产品过程中也会消耗大量能源和造成污染。.率先利用太阳能发电的是发达的欧美国家和日本,美国虽然在光伏发电技术上较早起步，但由于以往美国政府对光伏发电并不重视，以至美国的光伏发电的发电量和技术革新不如欧盟和日本。但随着美国奥巴马政府出台一系列鼓励发展新能源的政策，美国在光伏发电产业上大有后来居上的势头,近些年美国光伏产业不景气,故对中国同行进行反倾销等调查,限制中国光伏产业对其进行的出口.中国的光伏应用只是处于世界的下游水平。其中的主要原因是国内还没有掌握电池所需要的多晶硅提纯技术，该技术目前被国外的大企业所垄断，因而国内生产太阳能光伏电池的成本很高,当前的主要问题是：产能严重过剩，市场过度依赖外需，企业普遍经营困难.中国的光伏产业有95%的市场都在国外，,国光伏产业已经形成了比较完整的产业链，20094000兆瓦，连续3年成为全球太阳能电池的第一大国。但是大规模生产导致供大于求,其实早在2009年，多晶硅就被定位为十大产能过剩行业之一.中国什么地方光伏产业最好

浙江,江苏的光伏企业最多，你可以去看看。无锡新区将成为中国最大光伏产业基地，其中最出名的当然是无锡尚德和苏州南创科技！

短期内，中国对光伏进行补贴的可能不大。目前来看，光伏能源的成本还是过高，中国 更倾向于风电和核电。

十大光伏企业

中国光伏产业海外上市市值最高10公司(数据截止到2012年8月13日)

TOP 1：保利协鑫 市值：183亿(港币)=23.59亿(美元)

TOP 2：天合光能 市值：3.89亿(美元)

TOP 3：英利绿色能源 市值：2.79亿(美元)

TOP 4：晶澳太阳能 市值：2.04亿(美元)

TOP 5：尚德电力 市值：1.97亿(美元)

TOP 6：赛维LDK 市值：1.92亿(美元)

TOP 7：昱辉阳光 市值：1.35亿(美元)

TOP 8：阿特斯太阳能 市值：1.27亿(美元)

TOP 9：韩华新能源 市值：9713.09万(美元)

TOP 10：晶科能源 市值：5790.92万(美元)…

2004年无锡尚德成功登陆纽交所，成为中国第一个在海外上市的民营新能源企业

危机:

2012年3月

美国商务部初裁，决定对中国输美太阳能电池征收2.9%至4.73%的反补贴税。2012年5月

美国商务部初裁对从中国进口的光伏产品征收31.14%至249.96%的高额反倾销税。2012年9月

欧盟启动针对中国输欧光伏产业反倾销调查，但并未就中国输欧光伏产业提出反补贴调查。2012年10月

美国商务部10日作出终裁，认定中国向美国出口的晶体硅光伏电池及组件存在倾销和补贴行为。

2012年10月

欧盟提交针对中国输欧光伏产业反补贴调查。

阿特斯(Canadian Solar Inc.)，是由加拿大学成归国的瞿晓铧博士在加拿大注册的一家光伏公司，CSI阿特斯先后在中国建立了六家独资企业：

阿特斯阳光电力是一家由归国科学家于2001年11月创办的太阳能光伏公司，并于2006年在美国纳斯达克成功上市，是中国第一家登陆美国纳斯达克的光伏企业（纳斯达克代码：CSIQ）。产品主要销往德国、西班牙、意大利、美国、加拿大、韩国、日本、中国等国家和地区,其应用产品汽车充电器、GPS 太阳能车载跟踪系统、太阳能电池组件 CS5A

产品目录 营地灯 女士剃毛用品 温室、大棚设施 太阳能电池、电池板 幕墙 道路灯 草坪灯 手电筒 太阳能发电机组 太阳能灯 太阳能充电器 其他太阳能设备徐州项目介绍

世界最大单体生态农业工厂屋顶光伏电

站徐州丰县23.8MW农业大棚光伏电站项目。

该项目总装机容量为23.8MW，于201

1年12月30日并网发电，至今运行良好。电站占地

60万平方米，规划建设设施农业大棚200多座，5822个单元，采用晶体硅太阳能电池组件和非晶

硅薄膜太阳能电池组件。项目主要包括设施农业

土建工程、光伏阵列系统、直流系统、逆变系统

和升压系统等。共有38台逆变电器经过升压接到

110千伏，是目前世界上单体最大的生态农业屋顶

光伏发电项目。该项目投产运营后每年可发电

2800万度，江苏省核准电价为2.4元/kWh，如按

2010年我国火电1 kWh电能平均煤耗335克计算，该项目每年可节省标煤约9380吨，减排二氧化碳

2.46万吨，具有良好的经济效益，同时设施农业种

植蘑菇等农作物也可取得较好收益。

常熟市政府公告

2012年10月17日报道，常熟中利腾晖、阿特斯光伏企业在澳洲新能源国际展览会上签订30多亿元的海外订单。这是我国光伏产业遭到美国“双反”后，两家企业灵活调整经营策略，积极应对挑战，取得的丰硕成果。

今年，辛庄镇计划全年服务业投资3亿元，打造服务业9大工程：

一是市场建设工程。辛庄农贸市场、张桥农贸市场搬迁开业、常南机电市场开业，落实辛庄、张桥原农贸市场和杨园集贸市场部分改超市方案；积极培育杨园花卉苗木，研究探索辛庄水产市场。

二是房地产开发工程。星海御景园二期，新阳福邸、新庄花园等项目全面竣工，新增商品房面积6.6万平方米。

三是完成星海文化中心工程配套，引进一批文化娱乐项目。

四是隆力奇工业旅游、道教文化观光园工程。

五是餐饮美食提升工程。积极扶持圣马丁大酒店星级达标，鼓励辛庄鹅汤馆、宇龙大酒店、杨园野味等特色品牌扩大规模，做精做大做强做出特色。

六是建设新庄花园商贸特色一条街。

七是规划建设隆力奇、阿特斯物流园。

八是新阳大道商务办公、高尔夫练习休闲场、社区建设工程。

九是光华娱乐城综合建设工程。