項目介紹

光伏發電是當今炙手可熱的話題，政府甚至對光伏產業給予補貼，以加速其發展。但是，光伏發電還得不到親睞的主要原因是低效。太陽能的強度與太陽光照射角度有密切關系。所以，為盡可能的捕捉到最強、最多太陽光，太陽能跟蹤系統提供了解決方案。太陽能跟蹤系統可確定太陽光最強方向，并調整太陽能電池板角度朝向太陽光最強方向。太陽能跟蹤系統需要功能強大的嵌入式工業電腦做復雜的數據分析和計算，從而準確控制系統，同時應用冗余架構保證系統穩定運行。

系統需求

APV系統集成商積極投入到光伏產業，并設計自己的太陽能跟蹤系統。太陽能跟蹤系統中包含大量測量儀器、光照傳感器、網絡開關、PLC等設備。由于對精確度的要求，系統需要功能強大的自動化工業電腦不僅能處理大量氣象信息及太陽光密度，而且可以完全控制包含多種設備的復雜系統。同時，工業電腦必須體積小巧、散熱性良好，以便工程師開發更高效低成本的太陽能追蹤系統。客戶往往選擇冬天寒冷、夏天干燥的中國西北地區作為實驗基地，這就要求系統內的相關設備必須可在嚴苛的自然環境中正常運行。

系統描述

研華提供UNO-2178A，板載Intel® Atom™ D510處理器的高性能控制器，帶多個網絡接口，是太陽能跟蹤系統解決方案的核心部分。項目采用了4臺UNO-2178A嵌入式無風扇工業電腦，每臺UNO-2178A通過光線開關與18個PLC相連，用于PLC控制管理。UNO-2178A收到信息后，會發出指令，調整太陽能電池板，保持其朝向太陽光最強的方向。如果兩個傳感器感知的最強太陽能方向不一致，UNO-2178A會通過計算找到太陽光實際最強方向，并調整太陽能電池板至太陽光最強方向。另有一臺UNO-2178A用來收集測量設備和光照傳感器的信號和數據。當網絡連接發生故障時，此臺UNO-2178A也可作為冗余機使用。UNO-2178A可在-10°C ~ 70°C的寬溫環境中穩定運行，保證此解決方案可適應各種嚴苛環境，并提供嵌入式即時應用平臺，縮短用戶開發時間。此外，UNO-2178A無風扇、低功耗、緊湊型的設計可滿足客戶更多需求

項目實施

系統架構圖

研華太陽能跟蹤系統解決方案

結論