Человечеству нужна энергия, причем потребности в ней увеличиваются с каждым годом. Вместе с тем запасы традиционных природных топлив (нефти, угля, газа и др.) конечны. Конечны также и запасы ядерного топлива. Практически неисчерпаемы запасы термоядерного топлива - водорода, однако управляемые термоядерные реакции пока не освоены, и неизвестно когда они будут использованы для промышленного получения энергии в чистом виде, т.е. без участия в этом процессе реакторов деления. В связи с указанными проблемами становится все более необходимым использование нетрадиционных энергоресурсов, в первую очередь солнечной, ветровой, геотермальной энергии, наряду с внедрением энергосберегающих технологий.
Среди возобновляемых источников энергии солнечная радиация по масштабам ресурсов, экологической чистоте и повсеместной распространенности наиболее перспективна. Именно поэтому, в настоящее время все чаще и чаще в промышленности внедряются системы модулей солнечных батарей.
В отличие от солнечных коллекторов, производящих нагрев материала-теплоносителя, солнечная батарея производит непосредственно электричество. Энергия, генерируемая модулями фотоэлектрических элементов (и ветряными турбинами), преобразуется из постоянного тока в переменный с помощью подсистемы преобразования мощности (PCS). Минимизация потерь в этих преобразованиях повышает эффективность всей энергетической системы.
Тщательное измерение и контроль полученных данных от солнечных батарей – главный критерий безопасной и продуктивной работы всей системы. Для того, чтобы следить за правильной работой фотоэлектрических преобразователей энергии необходимо оборудование, которое будет удовлетворять следующим требованиям:
- Высокоточные измерения от 6 фаз переменного тока для генерации энергии ветра и 3 фаз постоянного тока, 3 фазы переменного тока для генерации фотоэлектрической энергии;
- Оценка гармонических сигналов инвертора из-за помех от коммутационных цепей;
- Измерение количества расхода энергии, а также оценка заряда /разряда батареи;
- Измерение мгновенной пиковой мощности в MPPT-контроле и генерации фотоэлектрической энергии.
Новейший измеритель мощности, выпущенный компанией Yokogawa в этом году, позволяет не только удовлетворить все вышеперечисленные требования, но и обладает следующими особенностями:
- Несколько каналов и широкий входной диапазон
Позволяет оценивать эффективность потребления и расхода энергии, используя 7 входных каналов для одновременных измерений с входов и выходов повышающего преобразователя, инвертора и аккумуляторной батареи. WT5000 обеспечивает высочайшую точность измерения мощности в широком диапазоне.
- Измерение коэффициента гармонических искажений
Функция измерения гармоник позволяет измерять гармонические составляющие и отображать коэффициент гармонических искажений (THD).
- Расчет стоимости потраченной/полученной энергии и контроль заряда/разряда аккумуляторов
WT5000 позволяет учитывать в расчетах стоимости полученные значения тока (q), полной мощности (WS), реактивной мощности (WQ), а также эффективной интеграции мощности в режиме зарядки/разрядки для батареи.
- Измерение максимального значения мощности
WT5000 способен измерять не только напряжение, ток и мощность, но также и пиковые значения напряжения, тока и мощности.
- Потоковая передача данных для детального анализа работы
Используя функцию потоковой передачи данных, можно измерять и выводить непрерывно измеренные данные формы волны до 2 МВыб/с или до 22 элементов. Такие числовые данные и данные формы потока могут быть синхронизированы. Затем эти измерения могут быть проанализированы и сопоставлены в сравнении с другими, ранее полученными значениями.
Исходя из вышеперечисленных фактов, измеритель мощности WT5000 может помочь Заказчику в исследовании эффективности работы систем с возобновляемыми источниками энергии.
Подробнее о высокоточном измерителе электрической мощности и анализаторе качества WT5000