مقياس البيرانومتر عالي الدقة لمراقبة نسبة أداء الطاقة الشمسية الكهروضوئية (PR)

مقاييس البيرانومتر عالية الدقة (المعروفة أيضًا باسم مستشعرات الإشعاع الشمسي) هي أدوات أساسية في مراقبة أداء أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية. وهي مصممة خصيصًا لقياس كثافة الإشعاع الشمسي، وتساعد في مراقبة ناتج الطاقة وكفاءة النظام لمحطات الطاقة الكهروضوئية. تضمن هذه الأدوات المتطورة دقة حسابات نسبة الطاقة (PR) للأنظمة الكهروضوئية، وبالتالي توفر للمستخدمين دعماً موثوقاً للبيانات.

  • الإخراج: 200 ميجا فولت من الإخراج الأصلي
  • الحساسية: 7 ~ 14 ∕ فولت ∕ واط.م-2
  • زمن الاستجابة <35 ثانية (استجابة 99%)
  • استجابة جيب التمام: ≤ ± 7% (بزاوية ارتفاع شمسي 10°)
  • السمت: ≤ ± 5% (بزاوية ارتفاع شمسي 10°)
  • عدم الخطية: ليس أكبر من ± 2%
  • النطاق الطيفي: 0.3 - 3.2 ميكرومتر

مقدمة

مقياس البيرانومتر هو أداة دقيقة تستخدم لقياس شدة الإشعاع الشمسي وتستخدم على نطاق واسع في الأنظمة الشمسية الكهروضوئية. ويستخدم جهاز استشعار حراري لتحويل شدة الإشعاع إلى إشارة كهربائية استناداً إلى مبدأ الجهد الكهروحراري. عندما يضرب ضوء الشمس سطح الاستشعار، يولد التغير الناتج في درجة الحرارة قوة دافعة كهربائية تعكس شدة الإشعاع الشمسي. تم تصميم الغطاء الزجاجي الكوارتز المزدوج الطبقة لتقليل تأثيرات الحمل الحراري للهواء، مما يضمن دقة القياس. يمكن لمقاييس البيرانومتر قياس الإشعاع الشمسي بدقة في نطاق الطول الموجي من 0.3 إلى 3.2 ميكرومتر، وتستخدم على نطاق واسع في مجالات مثل توليد الطاقة الكهروضوئية, ومراقبة الأرصاد الجوية وأبحاث المناخ.

مبدأ عمل مقياس البيرانومتر

يعتمد مبدأ عمل مقياس البيرانومتر على جهاز استشعار البيرانومتر الحراري، الذي يمتص الإشعاع الشمسي ويحوّله إلى إشارة كهربائية. وإليك طريقة عمله:

  • امتصاص الإشعاع الشمسي: يمتص جهاز استشعار البيرانومتر، وهو عادةً مستشعر حراري، الإشعاع الشمسي عبر طيف يتراوح بين 0.3 إلى 3.2 ميكرومتر.
  • الفرق في درجة الحرارة: يعمل الإشعاع الممتص على تسخين المستشعر، مما يتسبب في حدوث فرق في درجة الحرارة بين الوصلات الساخنة والباردة في المستشعر.
  • توليد الجهد: يولد هذا الاختلاف في درجة الحرارة جهدًا كهربائيًا صغيرًا (تأثير سيبيك) يتناسب طرديًا مع كمية الإشعاع الشمسي المتلقي.
  • قياس الجهد: يتم قياس الجهد المتولد وتسجيله كقيمة تمثل شدة الإشعاع الشمسي.
  • التحويل إلى بيانات: ثم يتم تحويل ناتج الجهد إلى بيانات قابلة للقراءة، والتي تشير إلى الإشعاع الشمسي بالواط لكل متر مربع (W/m²).
مبدأ العمل-مقياس البيرانومتر

مقياس البيرانومتر الهيكلي

  • عنصر الاستشعار
    يتألف من كابل حراري سريع الاستجابة، ملفوف سلكي ومطلي بالكهرباء، يستخدم لتحويل الإشعاع الشمسي إلى إشارة كهربائية.
  • سطح الاستشعار
    مغطى بطلاء أسود غير لامع لزيادة كفاءة امتصاص الإشعاع، ويتم توصيل سطح الاستشعار بالوصلة الساخنة.
  • غطاء زجاجي كوارتز مزدوج الطبقة
    يقلل الغطاء الخارجي من تأثيرات الحمل الحراري للهواء، بينما يحجب الغطاء الداخلي الأشعة تحت الحمراء من الغطاء الخارجي، مما يضمن دقة القياس.
  • تقاطع بارد
    يُحدث فرقًا في درجة الحرارة مع سطح الاستشعار؛ ويولد مع الوصلة الساخنة قوة دافعة كهربائية تتناسب مع شدة الإشعاع الشمسي.
  • مادة مجففة
    يحمي المكونات الإلكترونية الداخلية من الرطوبة، مما يضمن استقرار الجهاز.
  • لوحة التظليل
    يُستخدم لضبط وحجب ضوء الشمس الزائد، مما يضمن دقة قياسات مقياس الإشعاع.
مقياس البيرانومتر

عرض التفاصيل

تُظهر تفاصيل تصميم مقياس البيرانومتر الشمسي، بدءًا من سطح الاستشعار في الأعلى إلى واجهة التركيب في الأسفل، بنية فائقة الجودة كما أن الغلاف المزدوج الزجاج يقلل من التداخل الخارجي بشكل فعال. تم تصميم كل مكون، بما في ذلك عنصر الاستشعار، والمجفف في الغلاف، والتجهيزات الدقيقة، واختبارها بدقة لضمان التشغيل الفعال على المدى الطويل. فيما يلي التفاصيل الموضحة أدناه لمقياس البيرانومتر الشمسي:

المواصفات

صُمم مقياس البيرانومتر خصيصًا لقياس الإشعاع الشمسي، ويتميز بوقت استجابة سريع (أقل من 35 ثانية) وثبات استثنائي (ثبات سنوي يبلغ ±2%). وبفضل النطاق الطيفي الذي يتراوح بين 0.3 و3.2 ميكرومتر، فهو مناسب لمجموعة واسعة من تطبيقات رصد الإشعاع. فيما يلي مواصفات مقياس البيرانومتر:

المعلمات

النوعمحطة الطقسالمخرجاتRS485
الاستخدامPARاسم العلامة التجاريةمستشعر يانتاي
الوصفتركيب الشفةالوصفمستشعر مقياس الإشعاع الشمسي الكلي / مستشعر الإشعاع الشمسي
الميزاتحساسية عاليةرقم جزء الشركة المصنعةTBQ-2C
نوع التركيبمتعدد الوظائفمكان المنشأخبي، الصين
السلسلةHCD
المخرجات200 ميجا فولت من الناتج الأصليالحساسية7-14 ميجا فولت/كيلوواط/م²
وقت الاستجابة<35 ثانية (استجابة 99%)الاستقرار السنوي≤ ±2%
استجابة جيب التمام≤ ±7% (الارتفاع الشمسي 10°)المنصب≤ ±5% (الارتفاع الشمسي 10°)
غير خطي≤ ±2%النطاق الطيفي0.3 - 3.2 ميكرومتر
معامل درجة الحرارة≤ ± 2% (-10-40 درجة مئوية)

ميزات مستشعر البيرانومتر

التطبيقات مقياس البيرانومتر

تُستخدم مقاييس البيرانومتر على نطاق واسع في مختلف المجالات التي تتطلب قياسات دقيقة لشدة الإشعاع الشمسي، لا سيما في توليد الطاقة الشمسية وأبحاث الأرصاد الجوية. ومن خلال توفير بيانات إشعاعية عالية الدقة، تساعد مقاييس البيرانومتر في تحسين كفاءة أنظمة الطاقة الشمسية ودعم المراقبة البيئية وأبحاث المناخ. وفيما يلي تطبيقات محددة لمقاييس البيرانومتر:

مقياس البيرانومتر لتوليد الطاقة الكهروضوئية

تُستخدم لتقييم شدة الإشعاع الشمسي، مما يساعد على تحسين أداء وكفاءة الأنظمة الكهروضوئية.

تستخدمها محطات الطقس لرصد الإشعاع الشمسي ودعم التنبؤ بالطقس وأبحاث المناخ.

مقياس البيرانومتر للرصد البيئي

الرصد البيئي

في مجال حماية البيئة والبحوث البيئية، تراقب كثافة الإشعاع لتوفير بيانات لدراسات تغير المناخ.

مقياس البيرانومتر للبحوث الزراعية

تُستخدم في الزراعة وزراعة الصوبات الزراعية لمراقبة ظروف الإضاءة، مما يساعد على تحسين بيئات نمو المحاصيل.

مقياس البيرانومتر لأبحاث المناخ

أبحاث المناخ

تُستخدم في أبحاث تغير المناخ لقياس الإشعاع الشمسي، مما يوفر بيانات داعمة للتنبؤ بالاتجاهات المناخية العالمية.

مقياس البيرانومتر للتطبيقات الفضائية الجوية

تُستخدم على الأقمار الصناعية والمحطات الفضائية لقياس الإشعاع الشمسي، ودعم مراقبة الإشعاع أثناء البعثات الفضائية.

مقياس البيرانومتر الشمسي المخصص

توفر مقاييس البيرانومتر الشمسية المخصصة حلولاً مصممة خصيصًا لتلبية الاحتياجات المحددة لمختلف العملاء وسيناريوهات التطبيقات. من خلال تعديل المعلمات والتصميم والوظائف، يمكن لهذه البيرانومترات المخصصة أن تلبي المتطلبات الدقيقة لقياس الإشعاع الشمسي في مختلف المجالات المهنية، مما يضمن الأداء الفعال والموثوقية في بيئات محددة.

خيارات التخصيص

  • نطاق الحساسية: يمكن تعديل نطاق الحساسية لتلبية متطلبات العملاء واستيعاب احتياجات قياس الإشعاع المختلفة.
  • النطاق الطيفي: تتوفر نطاقات طيفية مخصصة لتناسب تطبيقات محددة، مثل قياس الأشعة فوق البنفسجية أو المرئية أو تحت الحمراء.
  • وقت الاستجابة: يمكن تحسين وقت الاستجابة لتلبية متطلبات التطبيق والتكيف مع البيئات الإشعاعية سريعة التغير.
  • مواد الإسكان: اختر مواد مختلفة للإسكان بناءً على بيئة التشغيل، مثل الخيارات المقاومة للماء أو المقاومة للتآكل أو المقاومة لدرجات الحرارة العالية، لضمان التشغيل الموثوق به في ظل الظروف القاسية.
  • القدرة على التكيف مع درجة الحرارة: تخصيص معاملات درجة الحرارة لاستيعاب نطاق درجة حرارة أوسع بناءً على متطلبات بيئة التشغيل الخاصة بالعميل، وبالتالي الحفاظ على دقة القياس.
  • واجهات البيانات المخصصة: نقدم العديد من خيارات واجهة البيانات، مثل مودبوس, RS485، والاتصال اللاسلكي، لتسهيل التكامل مع أنظمة المراقبة الحالية.
  • خيارات التركيب: نوفر خيارات تركيب متعددة، مثل التركيب بزاوية ثابتة والتركيب بزاوية قابلة للتعديل، لاستيعاب متطلبات التركيب المختلفة.
  • متطلبات الدقة: نقدم خيارات قياس عالية الدقة لتلبية احتياجات تطبيقات محددة ذات متطلبات دقة بيانات صارمة.
مقياس البيرانومتر

مقياس البيرانومتر الشركة المصنعة والمورد

شركة Yantai Sensor هي شركة متخصصة في تصنيع وتوريد أجهزة قياس البيرانومتر، وهي متخصصة في أجهزة قياس البيرانومتر عالية الدقة حلول قياس الإشعاع الشمسي لأنظمة الطاقة الشمسية والمراقبة البيئية والبحث العلمي. صُممت مقاييس البيرانومتر الحراري لدينا لقياس مستويات الإشعاع الشمسي بدقة، مما يوفر بيانات مستقرة وموثوقة لمراقبة نسبة الأداء وتحسين الطاقة والدراسات المناخية.

وبفضل قدرات البحث والتطوير القوية والمستقلة، ومرافق التصنيع المتقدمة، ومختبر الاختبارات البيئية المخصصة، يخضع كل مقياس بيرانومتر لفحوصات جودة صارمة، بما في ذلك اختبارات درجة الحرارة والرطوبة والاهتزاز والأداء طويل الأجل. نحن معتمدون بشهادة CE وISO وRoHS، ونقدم منتجات موثوقة إلى جانب خدمات مرنة لتصنيع المعدات الأصلية/التصنيع حسب الطلب لدعم مشاريع الطاقة الشمسية ومراقبة المناخ العالمية.

الشهادات

نحن حاصلون على شهادات CNAS وISO وCE وRoHS، وجميع أنظمة مراقبة الطقس تفي بالمعايير الدولية الصارمة.

الأسئلة الشائعة

ما هو مقياس البيرانومتر؟

يُستخدم مقياس البيرانومتر لقياس الإشعاع الشمسي، وتحديداً الكمية الإجمالية للطاقة الشمسية المستقبلة على مساحة معينة. ويُستخدم عادةً في أنظمة الطاقة الشمسية ومحطات الطقس والرصد البيئي وأبحاث المناخ.

كيف يعمل مقياس البيرانومتر؟

يعمل مقياس البيرانومتر باستخدام مستشعر حراري يمتص الإشعاع الشمسي. يقوم الإشعاع بتسخين المستشعر، مما يولد فرقًا في درجة الحرارة، والذي يتم تحويله بعد ذلك إلى إشارة كهربائية تتناسب مع شدة الإشعاع الشمسي.

ما هو نطاق قياس البيرانومتر؟

تقيس أجهزة البيرانومتر عادةً الإشعاع الشمسي في نطاق 0.3 إلى 3.2 ميكرومتر، وهو ما يغطي الطيف الكامل لأشعة الشمس التي تصل إلى سطح الأرض.

ما الفرق بين مقياس البيرانومتر ومقياس البيرومتر؟

يقيس مقياس البيرانومتر الإشعاع الشمسي الكلي المستقبَل على سطح أفقي، بينما يقيس مقياس البيرانيومتر الإشعاع الشمسي المباشر المستقبَل من الشمس على مجال رؤية ضيق.

هل يمكن استخدام البيرانومتر في الظروف الجوية القاسية؟

نعم، صُممت العديد من مقاييس البيرانومتر لتتحمل الظروف البيئية القاسية، بما في ذلك درجات الحرارة والرطوبة والاهتزازات القاسية، مما يجعلها مناسبة للتطبيقات الخارجية والصناعية.

ما هي التطبيقات النموذجية لمقاييس البيرانومتر؟

تُستخدم مقاييس البيرانومتر على نطاق واسع في محطات الطاقة الشمسية والبحوث البيئية والزراعة والأرصاد الجوية ومشاريع كفاءة الطاقة لمراقبة الإشعاع الشمسي وتحسين أنظمة الطاقة.

اتصل بنا

هل تبحث عن حلول استشعار ذكية مخصصة؟ فريقنا متخصص في تقديم حلول قابلة للتطوير ومرنة ومصممة خصيصاً لتلبية احتياجاتك الخاصة.

املأ النموذج الآن للحصول على حل مخصص. سيقدم خبراؤنا المشورة المهنية ويضمنون سير مشروعك بسلاسة. اتصل بنا اليوم لبدء تعزيز الكفاءة!

تابعنا: